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Come fanno gli astronauti ad andare nel bagno nello spazio?

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Il National Air and Space Museum ha una toilette da $ 50.000. È funzionale e risponde a uno dei più grandi enigmi ingegneristici del 20 ° secolo: come fai pipì nello spazio?

La "toilette spaziale" è una replica dei sistemi di raccolta dei rifiuti utilizzati a bordo delle cinque navette spaziali della NASA - Atlantis, Challenger, Columbia, Discovery ed Endeavour - che sono state lanciate nello spazio in 135 missioni tra il 1981 e il 2011. Le missioni spesso sono durate più di 10 giorni, così gli astronauti avevano bisogno di un modo affidabile per alleggerirsi mentre fluttuavano e facevano ricerche. Come sono riusciti ad andare è la domanda più comune che viene posta agli astronauti, afferma Mike Mullane, un veterano di tre missioni dello space shuttle e autore di Do Your Ears Pop in Space e 500 Altre domande sorprendenti sui viaggi nello spazio . È anche una delle domande più frequenti ascoltate dai visitatori di “Moving Beyond Earth”, la mostra che presenta la toilette spaziale replica in un modello in scala reale degli alloggi della navetta spaziale.

L'argomento è così popolare, afferma lo staff del museo Michael Hulslander, perché "è veramente universale". La prima cosa che ha pensato durante la pianificazione della mostra è stata "oh mio dio, abbiamo bisogno di un bagno".

La base del bagno La base della toilette immagazzina e comprime i rifiuti solidi, che vanno nel foro nella parte superiore dell'unità. I rifiuti liquidi vengono aspirati nel tubo sopra tramite imbuti attaccabili, quindi gettati nello spazio. (Museo dell'aria e dello spazio)

La toilette spaziale non sembra così diversa dalla toilette legata alla Terra nel tuo bagno di casa (la sua base è più grande, la sua ciotola è più piccola e ha un tubo simile a un tronco di elefante - per contesto, guarda oltre la sedia giusta in questo immagine del middeck di Discovery), ma mesi di ricerca e test vanno inseriti in ciascun modello per garantire che non richieda manutenzione per la durata di una missione. E i costi di ricerca si sommano: il prezzo sulla toilette dello space shuttle che ha volato su Endeavour? Circa $ 30 milioni.

Ogni navetta aveva un solo bagno, quindi "dovevano lavorare", dice Hulslander. (E lo hanno fatto, soprattutto.)

Mentre i più recenti modelli di servizi igienici spaziali utilizzati sulla Stazione Spaziale Internazionale fanno di più e costano meno di quelli a bordo delle navette della NASA (che spaziano nel parco di palla di $ 19 milioni; uno addirittura purifica l'urina in acqua potabile), tutti i servizi igienici spaziali fanno affidamento sullo stesso sistema di base per la rimozione dei rifiuti: pressione dell'aria differenziale. I rifiuti liquidi vengono aspirati in un imbuto di plastica all'estremità del tubo a forma di tronco e depositati nel contenitore dell'urina della base, che si scarica nello spazio quando viene riempito. All'esterno, l'urina sublima e alla fine si trasforma in gas. I rifiuti solidi vanno direttamente nella ciotola, in stile Terra, dove vengono conservati per il resto del volo. Eliminare i rifiuti solidi "sarebbe solo dannoso per gli affari", dice Hulslander, perché manderebbe un proiettile che sfreccia nello spazio per 17.500 miglia orarie - è improbabile che colpisca qualcosa, ma è meglio prevenire che curare.

Quando si utilizza il tubo di scarico dei liquidi, gli astronauti femminili tendono a trascorrere momenti più facili con gli imbuti rispetto ai membri dell'equipaggio di sesso maschile, poiché gli imbuti femminili sono a forma di coppa e aderiscono al corpo quando viene attivata la pressione della toilette. Gli uomini, nel frattempo, usano un cono piccolo, che devono tenere abbastanza vicino a se stessi per raccogliere i rifiuti, ma non così vicino da essere aspirati. "Non vogliamo che gli uomini attraccino", avverte Scott Weinstein, istruttore di abitabilità dell'equipaggio alla NASA, in un video sull'addestramento della toilette spaziale.

impegnarsi Engage! La toilette utilizza la pressione dell'aria differenziale per aspirare i rifiuti in se stessa, quindi è presente un interruttore "on" anziché una leva di lavaggio. (Museo dell'aria e dello spazio)

Per i depositi di rifiuti solidi, la toilette ha cinghie per i piedi e bretelle per aiutare gli astronauti a rimanere in posizione e borse a tenuta d'aria a portata di mano per lo smaltimento della carta igienica. Gli astronauti trascorrono molto tempo nell'addestramento seduti sui bagni spaziali per imparare a creare un sigillo forte e come allinearsi correttamente. A Houston, il Johnson Space Center ha un bagno con due servizi igienici spaziali per la pratica. Un modello è perfettamente funzionante. L'altro, un "trainer posizionale", ha una videocamera sotto il bordo e un monitor televisivo su un tavolo di fronte. L'astronauta Mike Massimino definisce questo secondo bagno "il segreto più profondo e oscuro del volo spaziale" nel video di addestramento.

"Questo toglie molto glamour al business quando vai per la formazione", dice Mullane sul suo primo incontro con il trainer posizionale.

L'astronauta Tom Jones, un altro veterano dello spazio, ha trascorso 52 giorni in orbita in quattro missioni spaziali. Dice che mentre "tutti ridono" durante l'allenamento, "ti rendi conto che non puoi tenerlo per 18 giorni. Devi essere in grado di usare il sistema. E tu vuoi essere efficiente, perché ci vuole tempo lontano da quello che dovresti davvero fare. "

Jones non ha mai perso un senso di novità usando la toilette dello space shuttle, anche con la sua ripida curva di apprendimento. Durante il suo terzo viaggio nello spazio, a bordo della Columbia, ricorda di aver guardato la tenda della privacy che copriva la toilette della navetta e di aver visto spesso calze dove avrebbe dovuto trovarsi una testa. Il suo compagno di squadra Story Musgrave si è divertito a fare pipì sottosopra. “Non usare il bagno come faresti per terra. Approfitta dell'essere senza peso e provare alcune cose nuove ”, gli ricorderebbe Musgrave.

Un filtro dell'aria elimina odori e batteri. Un filtro dell'aria elimina odori e batteri. (Museo dell'aria e dello spazio)

"Non mi sono mai annoiato", afferma Jones. “Fai queste cose con un sorriso sul tuo viso pensando che sia fantastico. Questo è davvero strano e molto selvaggio. "

Gli astronauti hanno anche usato lo spazio chiuso del gabinetto sulle navette per cambiare i vestiti e pulirsi con asciugamani da bagno. Durante le missioni di Jones, i membri dell'equipaggio riponevano i loro asciugamani negli anelli di tenuta lungo il muro della toilette; in assenza di gravità, le estremità degli asciugamani galleggiavano direttamente nel piccolo compartimento come alghe nel mare. Quando Jones doveva andare, fluttuava attraverso questa mini-foresta di alghe per asciugamano fino alla finestra del portello della navetta accanto al compartimento, fissava la tenda dietro di sé e fissava il cosmo mentre si liberava di un aspirapolvere da 30 milioni di dollari.

"È un bagno abbastanza pulito", dice.

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