航天员太空用水一部分来自于尿液?
是的,在太空之中,水资源非常缺乏,在空间站长期驻留,不可能隔几天就送水上天,所以,空间站采用的再生式环境控制与生命保障系统,要实现废水的闭路循环,而废水就包括尿液。
尿液含各类有机物和无机物100 多种, 其中, 约占 5 % 的杂质主要是尿素、氯化钠和各类酸。 尿液中有机物、氨氮和盐的含量都很高, 其最主要杂质尿素是不稳定的极性非离子污染物,处理难度较大。而且,在空间站所处的微重力环境下,没有流体静压力 、没有重力驱动对流 、没有沉积作用,液体的定向流动和分离都难以进行。
因此尿液是空间站中最难处理的废水,空间站尿液处理技术是国际公认的技术难题,也是我国空间站建造的关键技术之一。
中国空间站采用的最先进的蒸气压缩蒸馏技术,这项技术难度非常大,2012年,航天科工二院206所开始承担研制尿处理子系统研制任务,十年来,团队历经产品的工程样机、初样与正样研制过程,先后突破低压旋转蒸馏、气液两相流输送与分离、无润滑旋转动密封、尿液钙结晶与沉淀、蒸馏废气处理等十余项关键技术,实现了从“尿”中取“水”,填补多项国内技术空白。
天和核心舱处理子系统将预处理后的尿液进行旋转蒸馏,收集到的水蒸气冷凝后形成蒸馏水,然后将蒸馏水输出给水处理子系统进行深度净化处理,从而把尿液中的水分重新提取利用,在真正实现空间站水资源循环利用的同时减轻了货运飞船的载荷负担,大大降低了空间站运营成本。
在单一工作周期内,尿处理子系统能够从6升尿液中提出5升的蒸馏水,且经过净化的再生水超出国家卫生标准,完全可以满足在空间站中长期驻留的航天员清洁、制氧等多种用途。
空间站装备抽气马桶
中国空间站有卫生区,配备了太空抽气马桶,太空抽气马桶技术目前只有中美俄三个国家掌握,航天员将臀部坐在便座上,马桶盖自动打开,然后将固定带系在腰间,以防止身体飘浮,为保险起见,在马桶的一边还设有把手。
大便经吸嘴由空气吸走。在把手的下方有一个控制杆,扭动控制杆可调节吸嘴的空气流量,马桶盖自动封闭,里面形成真空,粪便迅速干燥,固体部分定期抛到舱外,让其进入大气层中烧毁。