MY.UAНовини
Важка невагомість: історія космічного туалету від першого польоту до МКС
Важка невагомість: історія космічного туалету від першого польоту до МКС

Важка невагомість: історія космічного туалету від першого польоту до МКС

Більш ніж піввікова історія космічних польотів зберігає досить цікавих історій про найрізноманітніші моменти з життя астронавтів. Справді, будь-які труднощі тут на Землі не значні у порівнянніз випробуваннями що випали на долю перших астронавтів. Сьогодні розповідаємо про історію космічного туалету.

Політ Алана Шепарда й Гаса Гріссома

Історія туалету для астронавтів бере початок 5 травня 1961 році. NASA готується запустити людину у космос – ракета на стартовому столі, очі телеглядачів прикуті до телеекранів, всередині капсули корабля Freedom 7 перебуває астронавт Алан Шепард. У той час, як всіх цікавить про що ж думає Шепард у цю історичну мить, сам Алан не може думати ні про що інше, окрім нестерпного бажання спорожнити сечовий міхур.

Вся складність ситуації, у якій перебуває американський астронавт у тому, що політ був розрахований на 15 хвилин, відтак можливості сходити в туалет не передбачалося. Однак через додаткові перевірки та погодні умови старт постійно відкладався і все затягнулося. Перед командою постала позаштатна проблема, яку потрібно було вирішувати негайно. Врешті фахівці прийняли ризиковане рішення та скомандували Шепарду сходити прямо у скафандр.


Американський Астронавт Алан Шепард

Варто зазначити, що це могло стати причиною відмови датчиків телеметрії, проблем з системою терморегуляції скафандра, а в найгіршому випадку – короткого замикання. Альтернативою було лише скасування польоту. Однак, враховуючи публічність запуску, фахівці NASA все ж вирішили ризикнути і все обійшлося.

Другий американський астронавт – Гас Гріссом – до таких проблем вже був готовий. На нього одягнули двошарове трико складене з прокладок (дорослих підгузків тоді ще не винайшли), щоб сеча містилася між шарами.

Таке вирішення проблеми можна назвати швидше невдалим, і вже до першого орбітального польоту Джона Гленна NASA підготувалося серйозніше.

З цим потрібно щось робити

У NASA зрозуміли, що потрібно ретельніше подумати над тим, як астронавти будуть ходити в туалет у космосі, проте рішення агентству далося дуже непросто.

Протягом наступних років фахівці з NASA пропонували безліч способів вирішення проблеми. Першим більш-менш зручним способом помочитися на орбіті став сечоприймач (UCD - Urine Collection Device) виготовлений з презерватива, трубки та ємності для сечі.


Urine Collection Device – перший зручний спосіб помочитися у космосі

Однак такий спосіб сходити в туалет був придатним лише для коротких польотів у космос. Політ кораблів "Джеміні" займав до двох тижнів, і тут вже одним UCD було не обійтися.

Взагалі сам, UCD нікуди не подівся, його використовували на кораблях "Джеміні", "Аполлон" і "Спейс Шаттл" на старті. Астронавти-чоловіки проходили процедуру підбору презерватива до UCD і могли вибирати, стартувати з UCD або памперсом. Однак вже на орбіті треба було використовувати якийсь довготриваліший туалет.


Так виглядав USD на кораблях "Джеміні"

Початкова конструкція вимагала, щоб астронавт мочився в сечоприймач одночасно створюючи тягу вручну розтягуючи приймальний пристрій.


Початкова система сечоприймача

Ідея виявилася м'яко кажучи провальною. По-перше, тягнути забезпечувати тягу самостійно було практично неможливо, потрібна була допомога другого астронавта. По-друге, система часто викидала сечу замість всмоктування – одного необережного руху було достатньо для створення надлишкового тиску, а не розрідження.

Починаючи з "Джеміні-V" систему змінили – сечоприймач зробили припасованим і його потрібно було одягати як презерватив. В шланг додали зворотний клапан, що захищав від викидів сечі, а приймальний пристрій замінили на просту м'яку ємність.


Допрацьована система сечоприймача

У такому вигляді система була більш-менш придатною для використання. Починаючи з "Джеміні" сечу (крім невеликих пакетів для подальшого медичного аналізу) не зберігали на борту, а скидали через спеціальний клапан з підігрівом (рідина у вакуумі миттєво випаровується і перетворюється на лід, без підігріву клапан просто б забило). 

Дієта американських астронавтів

Якщо вирішити проблему збору сечі було відносно простим завданням, то "сходити по-великому" для американських астронавтів було завданням не простим. Для цього використовували спеціальні пакети з внутрішніми стінками, покритими абсорбуючим матеріалом. Пакет мав спеціальну клейку поверхню та кріпився на сідниці.

Після полегшення астронавт спеціальним виступом пакета очищався, та проштовхував кал всередину, потім акуратно відклеював пакет, додавав всередину консервант та перемішував – це було необхідно для того, щоб вбити бактерії, також це не дозволяло утворюватися газам.

Після цього надходила черга туалетного паперу та вологих серветок. Лише після усіх цих маніпуляцій астронавт викидав все у сміттєвий бак.

Загалом вся процедура займала приблизно 45 хвилин, і не було жодної змоги не заповнити кабіну неприємними запахами. Для приватності під час цього процесу астронавтам дозволяли вимикати бортову відеокамеру.


Пакет для дефекації, яким користувалися астронавти

Аби процес дефекації у астронавтів проходив безпроблемно, за три дні до польоту їх переводили на спеціальну дієту, яка скорочувала обсяг калових мас. У разі затримки польоту (а таке було регулярно), дієта продовжувалася. Почасти це дозволяло астронавтам обійтися лише збірником сечі.

Програма "Аполлон" базувалася на напрацюваннях "Джеміні". Рідкі відходи збиралися в такі ж приймачі з ємностями і скиданням за борт. На кожного астронавта було розраховано запас в 10 змінних манжет для сечоприймача. Похід "по-великому" також не пережив суттєвих змін – астронавти продовжували використовувати спеціальні пакети.

Після завершення місій "Аполлон" у 1975 році інженери агентства зізналися, що дефекація та сечовипускання "є вкрай серйозними та проблемними аспектами, які супроводжують кожну космічну подорож".

Від підгузків та сечоприймачів перейшли до підвісних унітазів та повноцінної системи санвузла вартістю 19 мільйонів доларів, щоправда, розроблені вони були не в NASA. Зараз ходити в туалет у космосі стало набагато комфортніше, але був час, коли цей процес виглядав, скоріше, як катування, а не полегшення.

Тим часом в Союзі

Варто зазначити, що радянські фахівці були більш завбачливими та підійшли до вирішення проблеми походу в туалет у космосі ще перед польотом першої людини. Відтак Юрій Гагарін під час своєї 108-хвилинної прогулянки у космос і назад вже мав можливість сходити в туалет, як йому було потрібно.

Конструкція системи була порівняно простою: вентилятор створював потік повітря, який втягував відходи і не давав їм розлітатися кораблем. Рідкі фракції трубою потрапляли до збірника сечі і фіксувалися в губчатому матеріалі, тверді фракції затримувалися у збірнику калових мас в змінному пакеті. Потім пакет закривався і забирався у відсік для відходів. Повітряний фільтр забезпечував очищення повітря від неприємного запаху.


1 – приймач; 2 – збір урини; 3 – повітряний фільтр; 4 – вентилятор; 5 – збір калових мас; 6 – вихід чистого повітря; 7 – гнучкий шланг; 8 – сигнальна лампа.

Великою перевагою туалету була можливістю використання як чоловіками, так і жінками – це забезпечували змінні насадки.


Насадка для чоловіків та для жінок

Зрештою початкова конструкція не сильно змінилася та вже понад півстоліття використовується в тому числі і на кораблях "Союз". Туалети радянських космічних станцій та на МКС працюють на тому ж принципі і відрізняються лише повноцінним сидінням та складнішою системою обробки рідких відходів.


Туалет на МКС: модуль "Зоря" та модуль Destiny

Американська станція Skylab та Space Shuttle

Лише на першій американській орбітальній станції. яка перебувала на навколоземній орбіті з 1973 по 1979 роки вдалося розробити системи санвузлів, що справді підвищили комфорт астронавтів у космосі.

Відмінність від радянських аналогів було застосування таких же манжет, як і на "Аполлоні". Однак система на базі вентилятора надійно створювала розрідження для всмоктування сечі. Щодо збору твердих відходів то тут астронавти отримали майже повноцінний туалет зі змінними мішками.

Значно технологічнішим був санвузол на кораблі Space Shuttle, хоча і він мав свої чималі недоліки. 

Початкова ідея була чудова. Все було задумано так, щоб потоки повітря самі поміщати фекалії в приймальний пристрій без залучення  астронавта. Однак домогтися надійної роботи не вдалося – тверді відходи постійно зачіпали стінки тунелю, і астронавтам доводилося постійно його чистити.


Туалет на кораблі Space Shuttle

Система упакування фекалій працювала недостатньо надійно, туалет досить регулярно виходив з ладу. Також, для користування туалетом доводилося проходити спеціальну підготовку. На тренажері в тунелі стояла камера з підсвічуванням. Перед обличчям астронавта стояв монітор з прицілом. Тренування полягало у тому, щоб помістити сідниці в приціл і запам'ятати правильне положення тіла.

У порівнянні з попередніми космічними туалетами система була прогресивною, вентилятор і змінні насадки дозволяли користуватися туалетом як чоловікам так жінкам. Але туалет вийшов занадто складним і недостатньо надійним. За спогадами астронавта Майка Маллейна перед користуванням туалетом найкраще було повністю роздягтися.

Відео демонструє тренувальну систему туалету Space Shuttle

Новий туалет для МКС

Стара система управління відходами на МКС вже давно вимагала заміни на сучасну. У листопаді минулого року астронавти пережили справжню кризу через те, що на космічній станції вийшли з ладу всі туалети. Тоді американський санвузол не працював через постійну індикацію, яка повідомляла про несправності, а російський – сигналізував про переповнений бак збору відходів.

Зразки універсальної системи управління відходами (UWMS) були закуплені ще у 2015 році, її інтеграція з МКС буде здійснюватися до кінця року. Новий туалет радикально відрізняється від старого меншою масою, наявністю дозуючого насоса та пристроєм для попередньої обробки сечі, за допомогою якого відходи життєдіяльності можна буде ефективно переробити у воду.


Новий туалет для МКС відрізняється габаритами, комфортом та принципом роботи

За словами інженерів NASA, нова туалетна система комфортніша для використання екіпажем космічної станції, до якого входять як чоловіки так і жінки. Туалет отримав змінену форму сидіння, адаптовану під кожного члена екіпажу. Планується, що UWMS буде поставлена ​​не лише на МКС, а й у рамках інших місій, у зв'язку з чим туалети будуть обслуговуватися за єдиним стандартом.

Поточний туалет на космічній станції був розроблений ще у 90-х роках і не відповідає всім технічним вимогам. Зокрема, під час регулювання обладнання є ризик поломки збирача твердих мас у контейнери та забруднення МКС.

Виклики майбутнього

Історія космічних досягнень людства поставала перед незліченною кількістю перепон. Астронавтам доводилося терміти чимало незручностей не останньою серед яких був похід у туалет в умовах невагомості. На щастя на сьогодні як екіпаж МКС так члени екіпажу нового корабля Crew Dragon мають змогу порівняно безпроблемно скористатися санвузлом, поза тим цей процес і досі залишається не лише інтимним, але й забирає чимало часу та потребує підготовки й особливих маніпуляцій.

Проте прогрес не стоїть на місці і проблему туалету у космосі майже вирішили, однак фахівцям NASA та іншим вченим доведеться постати перед новими викликами пов'язаними з туалетом в умовах невагомості, а можливо й в умовах гравітації на Місяці та Марсі.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Які трендові кольори волосся для жінок за 40: омолоджують і роблять образ бездоганним
TSN
2024-09-13T17:42:40Z
Померла Меггі Сміт з "Гаррі Поттера": як стала популярною, тяжкі хвороби й особисте життя
TSN
2024-09-27T16:54:26Z
Активістки, які облили супом картину Ван Гога, отримали суворе покарання
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:48:18Z
Подивися на себе, кому ти нужний? Новий сезон «Міняю жінку» мститься токсичним чоловікам
Детектор М
2024-09-27T16:39:39Z
Картину Ван Гога продали на аукціоні у Гонконгу за понад $32 мільйони
УкраинФорм
2024-09-27T16:33:35Z
У Києві пройшла прем'єра створеного волонтером документального фільму «1% війни»
УкраинФорм
2024-09-27T16:31:48Z
На колінах: Лорак отримала обручку від свого йога-бойфренда
GlavRed
2024-09-27T16:27:56Z
Аль Пачіно, який сильно здав, відзначив день народження своєї молодої коханої
GlavRed
2024-09-27T16:27:55Z
"Думала, він пожартував": Леді Гага вперше прокоментувала свої заручини
Фокус
2024-09-27T16:21:40Z
Єврокомісар закликав країни ЄС накопичити запаси снарядів, щоби бути готовими до ймовірної війни
УкраинФорм
2024-09-23T15:00:59Z
Трамп сказав, як потрібно завершити війну в Україні
TSN
2024-09-27T17:18:10Z
У Нью-Йорку розпочалася зустріч Зеленського з Трампом
УкраинФорм
2024-09-27T17:18:10Z
Мінюст США перекрив російську схему відмивання грошей через три криптобіржі
ITC
2024-09-27T17:13:25Z
Зеленський запросив Трампа в Україну: що той відповів
24tv
2024-09-27T17:12:41Z
"Дуже чітко й однозначно": Трамп згадав, як Зеленський врятував його від імпічменту
24tv
2024-09-27T17:06:31Z
Ізраїль вдарив по штабу Хезболли в Бейруті
1News
2024-09-27T17:03:58Z
Трамп переконує, що він "за справедливий мир" для України
Европейская правда
2024-09-27T17:02:13Z
Арестович знову «влип у скандал» використавши фото блогерки: в чому причина
GlavRed
2024-09-27T16:57:40Z
Ідеальний варіант курячого супу з каррі: експерт поділився власним рецептом страви
24tv
2024-09-27T17:12:14Z
Коли призначатимуть медичний канабіс - МОЗ затвердило перелік хвороб і станів
УкраинФорм
2024-09-27T17:09:19Z
Паштет із яловичої печінки: покроковий рецепт смачної та ситної намазки
Фокус
2024-09-27T16:42:18Z
Стало відомо, кому не варто їсти волоські горіхи
AgroNews
2024-09-27T16:22:38Z
«Штучну нирку» та хірургічний VAC-апарат військовому госпіталю Чернігова передали БФ «Надія» та фонд «Рідна країна» Миколи Томенка
Политека
2024-09-27T16:22:01Z
Благі наміри стали вироком: учені з'ясували, що ЕКЗ підвищує ризик проблем із серцем у дітей
Фокус
2024-09-27T16:15:48Z
Як захиститися від брудного повітря в місті
24tv
2024-09-27T15:48:44Z
Неочікувана комбінація: чи дійсно кава з лимоном допомагає схуднути
24tv
2024-09-27T15:27:21Z
Виробники у морозиво та цукерки почали додавати ірландський мох
AgroNews
2024-09-27T15:19:20Z
Перша ліга. Перемога Маріуполя з голом Богданова, Металіст 1925 поступився Полтаві
Football.ua
2024-09-27T17:16:11Z
ЧС-2024 з футзалу. Визначилися усі пари 1/4 фіналу
УкраинФорм
2024-09-27T16:55:32Z
18-річна велосипедистка померла у лікарні після падіння на юніорському чемпіонаті світу
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:30:45Z
Фанатське безумство у чемпіонаті Колумбії: відео жахливої бійки
24tv
2024-09-27T16:27:53Z
Український паралімпієць став чемпіоном світу з шосейного велоспорту
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:24:36Z
Стали відомі квартети групового турніру жіночої Ліги чемпіонів
УкраинФорм
2024-09-27T16:18:06Z
Зруйнований стадіон “Локомотив” у Києві планують відбудувати та створити комплексне та інклюзивне спортивне містечко
Khreschatyk
2024-09-27T16:09:20Z
Додо: Не можу забути поїздку з Києва до Будапешта у вантажному поїзді
Football.ua
2024-09-27T16:03:00Z
Сергій Нагорняк: зв’язки з ворогом і таємні бізнес-партнери
Знай
2024-09-27T15:57:50Z
Сильні дощі накриють частину України: чи є загроза великої повені
24tv
2024-09-27T17:03:09Z
У Львові переполох через кота: мережа вибухнула критикою на господарів
TSN
2024-09-27T16:54:46Z
На Україну насувається похолодання та сильні зливи: названо дату
GlavRed
2024-09-27T16:45:46Z
Як у Києві працює легендарний тролейбус Skoda 9Tr
AutoCentre
2024-09-27T16:43:59Z
Прикордонники показали, як біля Вовчанська нищать ворога за допомогою мінометів та дронів
24tv
2024-09-27T16:42:00Z
На підконтрольну Україні територію повернули ще дев'ятьох дітей
УкраинФорм
2024-09-27T16:34:12Z
Буданов відвідав найгарячішу точку Харківської області
Фокус
2024-09-27T16:27:00Z
У ГУР поділилися, як співпрацюють з партизанами на окупованих територіях
24tv
2024-09-27T16:21:51Z
Допомога до ЗСУ не дійшла: керівник благодійної організації розбагатів на десятки мільйонів
Политека
2024-09-27T16:03:50Z
Ціна Курської операції: українські військові розповіли, чи вартий наступ важких зусиль
TSN
2024-09-13T17:42:32Z
Які далекобійні ракети є в України: експерт розповів
TSN
2024-09-27T17:06:55Z
Що найважливіше Зеленський привіз із США: воєнне зведення Світана
24tv
2024-09-27T17:03:57Z
Українські розробники суттєво вдосконалили передову вітчизняну ракету Нептун
InternetUA
2024-09-27T17:02:11Z
Міністр оборони став новим прем’єром Японії
360ua.news
2024-09-27T16:42:02Z
До Умані напередодні Рош га-Шана прибули ізраїльські поліцейські
УкраинФорм
2024-09-27T16:39:20Z
Німеччина поставила 5-й ОТБр танки версії Leopard 1A5 з додатковою модернізацією
InternetUA
2024-09-27T16:37:33Z
Військовий пропонує виховувати школярів, як майбутніх захисників: "Їх просто треба дістати"
Знай
2024-09-27T16:21:26Z
«Все власноруч»: Ексосвітній омбудсмен показав квартиру, яку відремонтував після прильоту РФ
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:18:31Z
Ракетний удар по будівлі поліції у Кривому Розі: подробиці російського обстрілу
TSN
2024-09-27T17:18:44Z
На Одещині злочинна група привласнила більше мільйона гривень за допомогою фішингу
Украина Криминальная
2024-09-27T17:13:57Z
У Махачкалі сталися вибухи та пожежа на АЗС: є загиблі і постраждалі, пошкоджено ЛЕП
24tv
2024-09-27T16:36:35Z
Армія РФ сьогодні атакувала Нікопольщину, Кривий Ріг та Дніпро
УкраинФорм
2024-09-27T16:18:31Z
Росіяни вдарили "Шахедом" по житловому будинку в Ізмаїлі: подробиці моторошної атаки
TSN
2024-09-27T16:18:11Z
Ґвалтував та розбещував хлопчиків у Харкові: викрито колишнього вчителя фізкультури, який «сховався» у монастирі
Мій Харків
2024-09-27T16:18:06Z
Афериста, який виманював в людей гроші у незвичний спосіб, розшукали на Рівненщині
InternetUA
2024-09-27T16:13:46Z
У Полтаві чоловік підпалив себе у будівлі ОВА
УкраинФорм
2024-09-27T15:51:38Z
У Києві дістали уламки російського безпілотника з Дніпра: з'явилися фото
TSN
2024-09-27T15:36:30Z
Як обрізати кісточкові дерева восени, щоб наступного року мати багатий врожай: головні поради
Политека
2024-09-27T17:15:12Z
Обережно, ці 3 дні несуть невдачу: місячний календар на жовтень
24tv
2024-09-27T17:12:22Z
Як легко і швидко помити натяжну стелю: спосіб на замітку господиням
GlavRed
2024-09-27T17:06:22Z
Тепер гарбуз полюблять усі: рецепт смачнющої картопляно-гарбузової запіканки
Политека
2024-09-27T17:01:39Z
Друге життя для старої коробки з-під яєць: 4 неочікувані способи використання
24tv
2024-09-27T16:42:54Z
Кухня у французькому стилі: на чому акцентувати увагу
24tv
2024-09-27T16:33:06Z
Як заточити ножиці на точильному камені: легкий спосіб, про який забувають
GlavRed
2024-09-27T16:27:05Z
Чи потрібно обрізати полуницю восени: господині назвали правила максимального врожаю
Политека
2024-09-27T16:22:46Z
Скільки днів сало може зберігатися в холодильнику: треба бути дуже обережними
24tv
2024-09-27T16:18:45Z
Найбільший позашляховик Ford показали до прем'єри
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T14:45:51Z
Mercedes-Benz представляє кемпер Marco Polo у виконанні AMG
AutoCentre
2024-09-27T14:04:04Z
Новий стильний електромобіль Peugeot розсекретили до презентації
Фокус
2024-09-27T13:30:15Z
Від $33 000: Lynk&Co та Meizu представили електромобіль для геймерів
AutoGeek
2024-09-27T13:21:12Z
«Автономне» водіння Tesla Full Self-Driving потребує втручання кожні 21 км, — незалежне тестування
ITC
2024-09-27T13:05:34Z
Справжній ексклюзив: електромобілі Volkswagen ID.Buzz поставляються дилерам лімітованими серіями
AutoGeek
2024-09-27T12:39:55Z
Понад 200 км за 5 хвилин: GM і CATL показали інноваційну батарею для електромобілів
AutoGeek
2024-09-27T12:01:50Z
У Києві засвітився найоригінальніший мотоцикл Harley Davidson
Фокус
2024-09-27T11:30:42Z
Ford засвітив новий позашляховик напередодні дебюту
AutoCentre
2024-09-27T11:16:17Z
Дослідники б'ють на сполох через економіку Німеччини
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T17:15:24Z
У суботу відключення світла не прогнозуються - Укренерго
УкраинФорм
2024-09-27T17:00:29Z
В Україні очікується подорожчання картоплі: яка ціна в столичних супермаркертах
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T17:00:15Z
Відключення світла: як діятимуть графіки 28 вересня
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:18:04Z
У проєкті держбюджету-2025 є додаткові резерви доходів на ₴13,5 мільярда - Рахункова палата
УкраинФорм
2024-09-27T16:03:21Z
АМКУ оштрафував аграрну асоціацію за логотип на 340 тис. грн
AgroPortal
2024-09-27T16:00:09Z
Нова система тарифів “Укрзалізниці” повинна бути обґрунтованою
360ua.news
2024-09-27T15:51:44Z
Дії "Укренерго" з відпуску електроенергії боржнику на 1,4 мільярда суд визнав недобросовісними
24tv
2024-09-27T15:42:48Z
Податки зростуть для усіх: українці платитимуть більше
24tv
2024-09-27T15:42:39Z
Українцям масово розіслали фейкові "повістки від ТЦК": як вони виглядають
Хвиля
2024-09-27T17:03:34Z
Вчені стверджують, що мертві коралові скелети не дають рифам відновлюватися
Portaltele
2024-09-27T17:01:53Z
Анонс зухвалого PvP-екшену на вісьмох, де морські піхотинці грають проти руки Бога: врятуйте свою душу
Знай
2024-09-27T16:51:22Z
Компанію Meta оштрафували майже на 102 млн доларів за зберігання паролів у вигляді звичайного тексту
Детектор М
2024-09-27T16:39:10Z
Плавучі сонячні панелі: італійський стартап успішно випробував важливий винахід
24tv
2024-09-27T16:23:58Z
Вибух, що перевернув життя: вчені розповіли, як наднова назавжди змінила Землю
Фокус
2024-09-27T16:15:32Z
Іран опинився на межі водної кризи – Guardian
ГЛАВКОМ NET
2024-09-27T16:09:52Z
У Київстар і Vodafone з'явилася нова послуга: можна замовити номер мрії
Знай
2024-09-27T16:06:43Z
Чоловіки масово отримують електронні листи від ТЦК: у чому річ
TSN
2024-09-27T16:03:45Z