کد خبر: 170390
ف
چالش دستشویی رفتن در مدار: توالت فضایی چطور کار می‌کند؟
حتی ساده‌ترین نیازهای انسانی در فضا به یک چالش بزرگ تبدیل می‌شوند، فضانوردان ایستگاه فضایی بین‌المللی برای ادرار و اجابت مزاج از توالت‌های ویژه با مکش هوا و بازیافت آب استفاده می‌کنند تا در محیط بی‌وزنی بهداشت و منابع حیاتی حفظ شود.

به گزارش ثریا - برخلاف زندگی روی زمین، استفاده از توالت در فضا یک چالش جدی است؛ جایی که جاذبه‌ای برای «پایین کشیدن» ادرار یا مدفوع وجود ندارد. به همین دلیل، فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی از توالت‌هایی با طراحی خاص و سیستم‌های مکش استفاده می‌کنند که هم مواد زائد را جمع‌آوری می‌کنند و هم به بازیافت آب کمک می‌کنند.در سال ۲۰۱۸ ناسا حدود ۲۳ میلیون دلار برای طراحی و نصب توالت جدید در ایستگاه فضایی هزینه کرد که نسبت به نمونه‌های قدیمی راحت‌تر و مناسب‌تر برای هر دو جنس است. این توالت از سیستم مکش (وکیوم)‌ استفاده می‌کند تا ادرار و مدفوع را از بدن جدا کند و از پراکنده شدن آن‌ها در فضای بی‌وزنی جلوگیری کند. چرا توالت در فضا متفاوت است؟در فضا، جرم و جاذبه صفر است؛ در زمین، جاذبه نقش اصلی را در هدایت ادرار و مدفوع به پایین و مسیر مناسب ایفا می‌کند، اما در فضا این اتفاق نمی‌افتد.توالت فضایی دقیقاً چطور کار می‌کند؟در فضا هیچ جاذبه‌ای وجود ندارد؛ یعنی نه چیزی «پایین می‌ریزد» و نه سر جایش می‌ماند. به همین دلیل، توالت فضایی کاملاً بر پایه مکش هوا طراحی شده است، نه آب و نه وزن بدن. بخش ادرار: شلنگ + قیف شخصیفضانوردان برای ادرار از یک شلنگ انعطاف‌پذیر استفاده می‌کنند که در انتهای آن قیفی مخصوص قرار دارد.این قیف‌ها شخصی‌سازی‌شده‌اند (اندازه و زاویه‌شان) تا نشت یا خطا به حداقل برسد.به محض نزدیک شدن قیف، مکش فعال می‌شود و ادرار فوراً به داخل سیستم کشیده می‌شود؛ اگر مکش نباشد، قطرات ادرار می‌توانند در کابین شناور شوند که یک فاجعه بهداشتی است.سپس ادرار وارد سیستم تصفیه می‌شود، آب آن جدا و تصفیه می‌شود و بعداً دوباره به‌عنوان آب آشامیدنی استفاده می‌شود.

بخش مدفوع: صندلی کوچک با دقت میلی‌متریصندلی توالت فضایی خیلی کوچک‌تر از توالت زمینی است (تقریباً اندازه یک لیوان بزرگ).فضانورد باید دقیقاً در مرکز آن بنشیند؛ حتی چند سانتی‌متر خطا می‌تواند مشکل‌ساز شود.برای همین، فضانوردان قبل از پرواز آموزش می‌بینند و حتی از دوربین و نمایشگر آموزشی استفاده می‌کنند تا موقعیت بدن‌شان درست باشد. وقتی درِ توالت باز می‌شود سیستم مکش فوراً فعال می‌شود و هوا، بو و ذرات را به داخل می‌کشد. اینگونه مانع پخش شدن ذرات در کابین می‌شود.ثابت ماندن بدن: چرا دستگیره و تکیه‌گاه لازم است؟در نبود جاذبه اگر بنشینید، بدن‌تان بالا می‌آید و اگر فشار وارد کنید، به عقب هل داده می‌شوید. به همین دلیل دستگیره‌هایی برای گرفتن با دست، بند یا جای پا برای قفل کردن پاها، گاهی کمربند یا تکیه‌گاه ران تعبیه شده‌اند. همه این‌ها کمک می‌کند فضانورد در جای خودش قفل شود و توالت دقیق کار کند.

بازیافت و دفعچیزی که در فضا بسیار مهم است، مدیریت آب است: بیش از ۹۰٪ ادرار انسان از آب تشکیل شده و به‌دلیل سنگینی و محدودیت ارسال آب از زمین، سیستم ایستگاه آن را جمع‌آوری و بازیافت می‌کند تا دوباره به آب نوشیدنی تبدیل شود. فضانوردان برای خنده می‌گویند: «قهوه امروز، قهوه فردا است!» چون آب حاصل از بازیافت ادرار ممکن است در نوشیدنی آن‌ها به‌کار رود.مدفوع معمولاً برای بررسی علمی یا مدیریت پسماند نگه داشته می‌شود، اما اغلب اوقات همراه با سایر زباله‌ها در ظروف مهروموم‌شده جمع‌آوری می‌شود و در یک فضاپیمای باربری قرار می‌گیرد که پس از جداسازی از ایستگاه به سمت جو زمین بازمی‌گردد و با سوختن در جو حاوی مدفوع را نیز می‌سوزاند.

تاریخچه سیستم‌های دفع فضاییدر نخستین مأموریت‌های فضایی سرنشین‌دار در دهه ۱۹۶۰، از جمله پروژه‌های مرکوری و جمینی، هیچ توالت واقعی‌ای وجود نداشت و فضانوردان ناچار بودند از کیسه‌ها و ابزارهای بسیار ساده جمع‌آوری ادرار و مدفوع استفاده کنند؛ روشی ناراحت، وقت‌گیر و مستعد آلودگی. در مأموریت‌هایی که سفرها طولانی‌تر شد، کیسه‌های پیشرفته‌تر و لباس‌های مخصوص با قابلیت جذب بالا به کار رفت، اما همچنان استفاده از آن‌ها دشوار و از نظر بهداشتی محدود بود. نقطه عطف واقعی با ورود ایستگاه‌های فضایی، ابتدا اسکای‌لب آمریکا در دهه ۱۹۷۰ و سپس میر شوروی رقم خورد؛ جایی که برای نخستین بار توالت‌هایی مبتنی بر مکش هوا طراحی شدند. این فناوری در نهایت در ایستگاه فضایی بین‌المللی به بلوغ رسید؛ سامانه‌هایی پیچیده که نه‌تنها دفع پسماند را ممکن می‌کنند، بلکه با بازیافت ادرار و رطوبت بدن، آب آشامیدنی تولید می‌کنند و به یکی از حیاتی‌ترین اجزای پشتیبانی حیات در مأموریت‌های بلندمدت فضایی تبدیل شده‌اند.

هر چند موضوع توالت در فضا ممکن است ساده به‌نظر برسد، اما طراحی و اجرای آن یکی از جزئیات حیاتی زندگی انسانی در محیط بی‌وزنی است که هم راحتی، هم بهداشت و هم بازیافت منابع را در نظر می‌گیرد، مخصوصاً وقتی مأموریت‌ها طولانی‌تر و دورتر از زمین می‌شوند.

منبع : توالت فضایی


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

حامد همایون مهمان درجام شد

«غوطه‌ور» در صف اکران رفت

خوراک رسانه‌ای کودک دهه ۶۰ با امروز فرق دارد

چگونه ایمان‌ در زمان جنگ تقویت می‌شود؟

بزرگداشتی برای میراث دار فلسفه و طب حکیم ابوعلی سینا

درباره ارتداد در اسلام و انواع آن بیشتر بدانید

امتحانات ترم تابستان دانشگاه‌های سراسری و آزاد حضوری شد

آمادگی کامل شبکه ملی اجرا و حفاظت برای برگزاری مطلوب کنکور ۱۴۰۵

ثبت‌نام آزمون دکتری گروه علوم پزشکی سال ۱۴۰۵

حکم اخراج یکی از دانشجویان دانشگاه شریف ابلاغ شد

مسعود امیرلویی پس از ۵ سال مبارزه درگذشت

تمدید مهلت ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی ۱۴۰۵

حمله سایبری گسترده به تأسیسات آب آمریکا

دستگاه‌های عکسبرداری پزشکی کوچک‌تر می‌شوند

اعلام تقویم آموزشی دانشگاه صنعتی شریف برای سال تحصیلی ۱۴۰۶-۱۴۰۵

امتحانات ترم تابستان دانشگاه‌ها حضوری شد

راه اندازی خط ویژه جذب هیئت علمی در رشته هوش مصنوعی

مهلت ویرایش محل برگزاری چهلمین دوره آزمون دستیاری دندانپزشکی تمدید شد

دستور جدید ترامپ به شرکت ها برای حمله سایبری

اخراج ۲ دانشجو به دلیل توهین به پرچم مقدس ایران

یافته‌های جدید از نقش استارلینک در تجاوز نظامی آمریکا به ایران

مراسم معرفی سرپرست صندوق رفاه دانشجویان برگزار شد

تمهیدات لازم برای بازگشایی مطلوب مدارس خوزستان

رئیس جمهور: مسجد یکی از ظرفیت‌های مؤثر در ارتقای سطح سواد عمومی است

تابستان؛ فرصتی برای جبران بخشی از عقب‌ماندگی‌ها دانش آموزان

آغاز پیش‌ثبت‌نام تکمیل ظرفیت میان‌پایه و پایه دهم مدارس شاهد

۲۴۰۷ پروژه مدرسه‌سازی سال گذشته تحویل شد

نظر پیامبر (ص) درباره خاک بازی کودکان چیست؟

شنیدن صدای جامعه باید با یک سازوکار شفاف انجام شود

نماز خواندن در خانه ای که سگ در آن است چه حکمی دارد؟

«زوتوپیا ۳» ساخته می‌شود

آغاز پخش برنامه «محفل ستاره‌ها»؛ این برنامه برای حال خوب کودکان است

آغاز پخش «هزار داستان» با اجرای مجری معروف

مدیرعامل جدید مؤسسه فرهنگی دارالعرفان شیعی معرفی شد

چرا باید سیره مبارزاتی ائمه اطهار را بازخوانی کنیم؟

حمایت از نخبگان با اولویت هوش مصنوعی با تمرکز بر همکاری با دانشگاه‌های تراز اول

روسیه توسعه رقیب استارلینک را به سرعت ادامه می‌دهد

۱۰ سؤال از محاسبه نتیجه آزمون دستیاری حذف شد

پاول دوروف تولد ۱۳ سالگی تلگرام را تبریک گفت

آغاز سال تحصیلی دانشگاه‌ها از ۴ مهرماه

در سوگ یکی از پرطنین‌ترین صداهای تاریخ موسیقی ایران

علی نصیریان مهمان نخستین برنامه «هم‌کلام» شد

حسین خواجه امیری «پهلوان آواز» به سوی خانه ابدی بدرقه شد

بردلی کوپر فیلمبرداری پیش‌درآمد «اوشن» را شروع کرد

چرا ربیع‌الاول، بهار ماه‌ها نامگذاری شده است؟

سه پروژه راهبردی پژوهشگاه ملی سرطان در انتظار حمایت

امسال آیفون ۱۸ عرضه نمی‌شود؟

اختلال در بخش پرداخت هزینه سامانه ثبت نام آزمون‌های علوم پزشکی کشور

شنبه آخرین مهلت ثبت‌نام در ۵ آزمون علوم پزشکی

آغاز نام‌نویسی بیست‌ودومین فراخوان جذب هیئت علمی پزشکی از فردا

کنسرت‌ها دوباره آغاز می‌شوند/ بازگشت خوانندگان به روی صحنه

تعلیق داوری در مناظره امام رضا(ع) با جاثلیق و مسئله گفت‌وگوی امروز

آخرین وصایای امام رضا(ع) به اباصلت‌

پایان ماه صفر گریختن از یک زمان نحس نیست

مشکی از تن به درآرید ماه ربیع آمده است

«هجرت پیامبر(ص)» تحولی عمیق در ساختار اجتماعی جامعه اسلامی ایجاد کرد

هوش مصنوعی با یک هزار میلیارد پارامتر به رقابت اوپن ای آی می‌رود

سرپرست صندوق رفاه دانشجویان منصوب شد

چالش‌های مربوط به «از دست نرفتن روایت»در عرصه بین‌المللی از زبان معاون وزیر علوم

شکایت از ترامپ برای فروش پست‌هایش

غزه‌ای که رسانه‌ها نشان ندادند در کتاب «پاپیون؛ نسخه غزه»

کمپین تابستانی فیدیبو برای کتاب‌خوان‌ها

با این داستان کودکتان فصل‌ها را بهتر می‌شناسد

انتشار کتاب‌های «احکام کاربردی نوجوان» برای تازه‌مکلف‌ها

سفر جهادی به بشاگرد در کتاب «تخته‌های سفید» روایت شد

بازخوانی سیمای عقیله بنی‌هاشم در قلم «بنت‌الشاطی»

بهرام رادان به کنسرت نمایش «سیاوش» پیوست

پخش برنامه‌های جدید در رادیو اقتصاد با محوریت کسب و کار خانگی

توزیع کارت کنکور ۱۴۰۵ از ۲۶ مرداد آغاز می‌شود/ اعلام نحوه رفع نقص کارت

تعیین ظرفیت ۴۸۳۰ نفری برای آزمون ارشد علوم پزشکی

صلح امام حسن (ع) چه تاثیری در افشای چهره واقعی نفاق اموی داشت؟

سه پرده از تراژدی دین‌فروشی نخبگان

سید جلال حسینی درگذشت

تصریح قرآن بر خاتمیت و شمول جهانی دعوت پیامبر (ص)/راز جاودانگی تعالیم

پیامبر گرامی اسلام شهید شدند یا رحلت کردند؟ بررسی نگاه شیعه و سنی به این سوال

فراخوان دریافت آثار هفدهمین جشنواره فارابی منتشر شد

رامبد جوان با یک مسابقه هوش مصنوعی بازمی‌گردد

اعمال شب و روز ۲۸ صفر چیست؟

راهبردهای پیامبر(ص) در مدیریت بحران؛ الگویی زنده برای امروز

منوچهر هادی بر سر مزار اکبر عبدی حاضر شد+عکس

رتبه‌بندی مدارس غیردولتی از مهرماه آغاز می‌شود

جزئیات برگزاری و دریافت کارت‌ کنکور ۱۴۰۵ و آزمون‌ دانشجو معلم اعلام شد

تعیین ظرفیت ۴۸۳۰ نفری برای آزمون ارشد علوم پزشکی

ماجرای آزمون بهداشت‌کاران دهان و دندان و تصمیم وزارت بهداشت

توزیع کارت کنکور ۱۴۰۵ از ۲۶ مرداد آغاز می‌شود/ اعلام نحوه رفع نقص کارت

جزییات ۴ مدل دوره پسادکتری برای استفاده از ظرفیت فارغ‌التحصیلان تشریح شد

آغاز رسمی جذب محققان «پسادکتری فناوری» ویژه شرکت‌های دانش بنیان

جناب خان از این تاریخ به شبکه نسیم بازمی‌گردد

نتایج آزمون سمپاد پایه دهم اعلام شد

تدارک ویژه رادیو برای ایام سوگواری پایان ماه صفر

مهلت جشنواره جوان خوارزمی تا ۱۵ شهریور تمدید شد

آشنایی نسل جدید با سیره امام رضا(ع) از دریچه این کتاب‌ها

نرخ ماندگاری نخبگان در سال ۱۴۰۳ اعلام شد/ کاهش ۳۰ درصدی روند آزادسازی مدارک تحصیلی

اعمال شب و روز ۲۸ صفر چیست؟

آقای بازیگر دبیر چهل‌ و پنجمین جشنواره تئاتر فجر شد

«گل یاس» شادمهر عقیلی چرا اینستاگرام را تسخیر کرد؟

کمک داوطلبانه یا شهریه پنهان؛ مرز دریافت پول از والدین کجاست؟

پیوندی که «ملاحسینقلی همدانی» بین فقه و سلوک باطنی ایجاد کرد

روایت زندگی رهبر شهید انقلاب برای نسل نوجوان منتشر شد

رامبد جوان با یک مسابقه هوش مصنوعی بازمی‌گردد

آماده باشید: چهارشنبه این هفته خورشید می‌گیرد/ اوج کسوف در اسپانیا

منوچهر هادی بر سر مزار اکبر عبدی حاضر شد+عکس

معرفی برگزیدگان تولیدات آوایی «رهبر شهید قرآنی»

نظر رائد فریدزاده درباره فیلم‌های زیرزمینی سینمای ایران

تراشه‌های چینی به آیفون و مک بوک‌های آمریکایی نفوذ کرد

تاکید وزیر علوم بر مشورت با شوراهای صنفی در اجرای طرح تغذیه دانشجویان

حق نشر رمان نوجوان «زیبا صدایم کن» به ناشران چین و ژاپن واگذار شد

رهبر شهید: این زبانِ به این خوبی را چرا با تعبیرات غلط خراب کنیم؟

پرونده ویژه شهید سپهبد سیدعبدالرحیم موسوی منتشر شد

عرضه هوش‌های مصنوعی ارزان چینی و رقابت با آمریکا