好意思国耐力号载东说念主“龙”飞船日前因茅厕中的一个爆破盘离散张筱雨魅惑，导致飞船与“海外空间站”对接的时刻比预期晚了30多分钟。诚然这一“小插曲”莫得对航天任务的后续开展形成影响，但再次引起了公众对天际茅厕的矜恤。

引申天际任务上茅厕最迂曲

在天际生涯中，航天员感到最迂曲的事情等于上茅厕，因为天际马桶与大地上使用的马桶很不雷同。

由于载东说念主航天器内是微重力环境，水不会往下贱，是以天际不可使用抽水马桶，而要使用抽气马桶。抽气马桶靠气流将排泄物带走，使用时臀部须跟马桶的边际贴紧，使马桶内全齐密封，使命旨趣访佛吸尘器。早期的抽气马桶比较简便，它与一个塑料套贯串，如厕后要快速关闭橡皮阀，大便被气流导入不透气的橡皮口袋并参预特制垃圾箱，尿液则被导入尿液储存箱。那时候，装满排泄物的垃圾箱会被弹出舱外，自后这种才调因浑浊空间环境遭到非议而被禁用。

为了方便麇集排泄物，防护交叉感染，同期便于精确缱绻，提高使用成果，当代天际抽气马桶分为大便器和小便器两种。其中，大便器的外形与大地上的马桶相似，仅仅中央孔径较小，约10厘米，孔内有一扁平滑片不错往复滑动，使孔掀开或关闭。孔的下端装有一台抽气机，启动后可从马桶中抽气并使空气发生震荡，这种空气震荡能将固体排泄物成形的部分破裂，再将其抽进马桶底部的麇集袋。大便器的操作粗心，其右侧有一个银白色的推拉开关，使用者在马桶上坐好后将开关上前推，孔内滑片掀开，抽气机启动，远隔如厕后将开关向后拉，抽气则罢手。小便器前端有一个漏斗状的适配器，下端研讨一根软管，软管的另一端连着微型抽气机，不错将小便麇集和运送到小便桶中。小便桶装满后，尿液会被自动运送到水处理装配中净化，相通使用（如用作饮用、洗漱和制取氧气）。

硬件有了，在天际如厕还要处理东说念主体“合作”的问题，是以在引申天际任务前还需测验如厕时刻，紧铭刻着我方臀部与马桶座部的相对位置。如有偏差，排泄物就可能在微重力环境中形成四散的“横祸”。好意思国约翰逊航天中心曾特意缱绻了一个有些令东说念主疼痛的马桶测验器。测验器内安装了一台电视录像机，当宇航员坐在马桶上时，不错通过电视陆续复盘和进步我方的如厕手段。同期，宇航员要用一条束带将我方和坐便器固定好，幸免躯壳飘动出现“败露”。

还有一件需要宇航员小心对待的“小事”，那等于在天际中放屁最佳到茅厕处理。因为放屁产生的副作用劲可能把东说念主推走，并浑浊航天器座舱中的环境，况且屁中的氢和甲烷等齐是可燃气体，严重时可能引起爆炸。

3个原因易致天际马桶故障

其实，天际茅厕系统出面前刻故障是常有的事。比如，1984年好意思国航天飞机第12次翱游时，由于航天飞机上的小便装配出口处结冰，堵塞茅厕，使得机上的6名（5男1女）宇航员委果堕入窘境，终末决定除别称女宇航员不错赓续使用外，其余5东说念主均需使用备用的大小便麇集袋。2009年7月，欧美BT“海外空间站”上的茅厕泵分离器进水出现故障，导致空间站和好意思国奋进号航天飞机上共13名宇航员遭逢“如厕难”。

与“海外空间站”处于相对禁闭空间的茅厕比拟，好意思国载东说念主“龙”飞船的茅厕缱绻比较先进，领有360度视线，使用者能同期看到地球和深空；接纳伸缩式马桶，无谓时可收起，灵验检朴了空间张筱雨魅惑，而“海外空间站”的茅厕由于要餍足多东说念主恒久使用以及需配备较复杂的废料处理系统，合座体积和分量较大；“龙”飞船的茅厕诚然惟有一块帘子将如厕者与其他东说念主离隔，但如厕时可通过爬进飞船复返舱的表层来达成一定进度的空间抨击，而“海外空间站”的茅厕频频是一个相对敞开的隔间，奥秘性较差。

载东说念主“龙”飞船的茅厕也屡次出现过故障。2021年9月该飞船在引申“灵感四号”任务时间，曾有一个警报器响起，原因是茅厕的电扇出现机械故障；2021年11月，因茅厕管说念未粘好，导致尿液泄露到茅厕电扇和地板下，诚然漏出的液体未对飞船组成挫伤，但为了安全起见，宇航员只可在返航途中穿上“尿不湿”。

针对这些问题，研制载东说念主“龙”飞船的好意思国天际探索时刻公司选择了一系列整改程序，如把冲尿管焊牢、在马桶上焊合尿液冲洗管、增强监测能力、优化缱绻以及增多备用组件等。尽管如斯，本年3月中旬，载东说念主“龙”飞船也曾在前去“海外空间站”途中出现了新问题，其茅厕的一个爆破盘发生离散，导致与空间站的对接时刻蔓延。爆破盘行为茅厕系统的安全装配，用于在压力过高时离散以开释压力。诚然离散的具体原因尚不明晰，也未形成尿液泄露，宇航员仍被条款暂停使用茅厕，转而使用救急排泄袋。看来，载东说念主“龙”飞船的茅厕性能还需进一步提高。

客不雅来看，天际茅厕系统容易出现故障主要有以下几方面原因。

1.环境突出 在微重力环境中，传统的排水和排污系统无法泛泛使命，需要缱绻与这种环境相适当的茅厕系统，如突出的麇集和处理系统，来防护排泄物飞溅或泄露。这些突出缱绻在恒久使用中可能会出现问题。

2.时刻受限 天际马桶需凭据东说念主的生理需求，以及拓荒分量、体积和预防的简便性来缱绻，愈加复杂的时刻势必会增多故障的可能性。此外，天际马桶要使用突出的材料和制造工艺来确保在微重力环境下的可靠性和耐用性，要是材料选择不当或制造工艺不外关，就可能埋下隐患。

3.预防不当 由于天际任务的突出性和复杂性，对天际马桶的预防和修理条款很高，再加上好多未知的无意情况，大大增多了实时发现、处理故障的难度。

系统“失灵”可能危及健康

天际茅厕系统“失灵”带来的不仅仅卫生问题，还会胁迫到东说念主体健康。好意思国已在空间站茅厕中发现扞拒生素具有高耐药性的细菌菌株，它们有可能进化成致病细菌，导致宇航员患病。因此，怎样更新升级天际茅厕一直是科学家参谋的进击课题。

据公开音书，2007年好意思国曾斥资1900万好意思元从异国订购了一个天际马桶，并默示这比我方研发更合算。但自后马桶出了问题，导致有时宇航员不得无谓手收拢浮在空中的排泄物。

2020年10月，好意思国用“天鹅座”货运飞船把一个叫作“通用废料陆续系统”的新式天际马桶送往“海外空间站”。这款马桶研制了6年多时刻，耗资2300万好意思元，号称史上最贵的天际马桶。新式马桶重45千克，高71厘米，比拟旧款，分量和体积分裂减少了40%和65%，显著检朴了占地空间。为了确保排泄物不会四散，新式马桶接纳的是3D打印的钛合金电扇分离器，不错产生精深的吸力。由于尿液回收货果得回进步，经处理后不错调理为饮用水的比重也增多了。尿液净化功能是通过尿素生物反馈器电化学系统来达成的，能将尿液中的尿素灵验振荡为氨，再将氨领悟为水和能量。这种将尿液通过过滤净化得回的纯清水，据称比大地上的纯清水还干净。

这款新式马桶还有一个特色，即掀开马桶盖后会自动抽气，从而为止异味的扩散；同期，它更安妥东说念主体工程学缱绻，钛合金材料大大提高了马桶的耐腐蚀性和历久性，检朴了清洁和预防时刻。

当今，“海外空间站”上的两个茅厕均接纳气流吸走排泄物，再通过旋转扇叶将固体废料储存在容器中的样式，比畴昔的时刻有了很大逾越。只不外，宇航员如厕要作念到“对准”依旧需要掌合手技巧，毕竟天际马桶的启齿尺寸惟有大地上寻常马桶的1/4。

中国天际茅厕时刻置身世界前哨

中国天际茅厕的发展履历了怎样的经过呢？

2003年10月，中国天际第一东说念主杨利伟乘坐神舟五号上天。由于只需在天际翱游近一天，他佩带的是“尿不湿”，通过吸水材料把小便变成絮状的固态物。2005年上天的神舟六号载东说念主飞船要在天际翱游5天，于是茅厕成了天际生涯必备品。那时，神舟六号在轨说念舱里安装了一个大小便麇集器，它领受了俄罗斯“定约”系列飞船废料麇集系统的时刻训诲，接纳半自动废料麇集和处理系统，由废料麇集桶、尿液贮箱、麇集装配、救急小便麇集器、管组件、除臭装配、大小便麇集装配、废料残渣麇集袋包等组成。为了使排泄物不易败露，大便器直径约为10厘米，小便器直径在5厘米摆布。天际中的飞船处于失重环境，任何莫得密闭的东西齐有可能四处飘动，因此如厕前要先掀开位于整套装配最结尾的抽风机。这么一来，总计这个词装配会保持向内抽风的景况，排泄物一朝和东说念主体分离，就会立即向下畅通，而不会因失重洒落到装配外。

2021年，我国空间站的第一个舱——天和中枢舱上天，舱内配备了我国首个真确趣味上的天际茅厕。2022年放射的问天本质舱也配备了疏浚的天际茅厕。我国天际茅厕接纳的齐是抽气马桶，据悉，其大便器即坐便器的支架接纳钛合金材料，麇集装配配有以橡胶材质为主的一次性垃圾麇集袋，具有精良的耐用性和密封性；小便器分为男用、女用两款。麇集后的固体排泄物会由天舟货运飞船主入运回地球，其中大部分跟着飞船进入地球大气层被解除点火，少数会被带回大地进行评估。而尿液等液体废料被运送到再生式生命保险系统，在天际达成轮回再愚弄，净化后的尿液可用于饮用和制氧。

中国空间站的天际茅厕接纳了先进气流抽吸时刻，未必在微重力环境下精确、高效地麇集固体和液体排泄物，尿液处理系统能将90%摆布的尿液振荡为可轮回愚弄的水，这一决策已达到海外先进水平。除此除外，天际茅厕通过可闭合帘子等缱绻，为航天员提供了相对孤独的奥秘空间；其要津部件接纳的钛合金等高品性材料具有精良的耐用性和踏实性，有助于茅厕系统在恒久天际任务中踏实入手；茅厕系统还作念了冗余缱绻，以确保即使某个部件出现故障，也能保证基本功能泛泛，从而裁减因拓荒故障而影响任务的风险。

总体上看，当今中国空间站的天际茅厕时刻已处于海外先进水平，不仅具备多重安全保险，还配备了先进的智能为止系统。相配是一些操作经过已达成自动化，如排泄物的麇集、密封和运送等，航天员减少手动操作，可裁减出现操作失实的可能性，从而提高使命成果。跟着世界航天时刻的发展，坚信将来会有更得今日际环境的茅厕系统被研发出来，助力东说念主类更安全、踏实、繁荣地引申恒久天际任务。

（作家庞之浩 为宇宙空间探伤时刻首席科学传播大众） 张筱雨魅惑