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.

پرفروش‌ترین کتاب‌های نمایشگاه مجازی کتاب هفتم مشخص شدند

خانم خبرنگار: نقد کتاب گمشده امروز رسانه‌هاست

جامعه ایرانی با تکیه بر دینداری و مقاومت سرمایه‌ای عظیم برای کشور است

آیت‌الله رشاد: فهم معارف ولایت، توفیقی از جانب خداست

استاد داوری اردکانی: بود و نبود فلسفه‌ای که با نظم زندگی در هماهنگی نباشد، یکی است

بازخوانی و تحلیل پیام‌های رهبر انقلاب در دانشگاه آزاد اسلامی

مهلت ثبت‌نام کارشناسی ارشد پردیس بین‌المللی دانشگاه امیرکبیر تمدید شد

احتمال تغییر در تقویم آموزشی دانشگاه‌ها برای مدیریت بحران انرژی قوت گرفت

ایران با ارتقای دو پله‌ای در رتبه ۶ جهانی مدارک علمی پراستناد قرار گرفت

برنامه کامل زمان بندی آزمون‌های سال ۱۴۰۵ اعلام شد

اعتراف به ضعف‌های کاخ سفید در دوران بایدن در کتاب خاطرات همسرش

چگونه یک بنای ایرانی، معماری غرب را دگرگون کرد؟

در اینجا کتاب‌ها بیشتر از اسباب‌بازی فروش رفتند

استوری پرواز همای به یاد شهدای جنگ رمضان

تصویر دیده نشده از شهید نصرالله و سپهبد سلامی و محمد پاکپور

«دولت‌شهر تنها»، خرده روایت هایی از روستاهای کردنشین و محله های تهران

شاهنامه چگونه سیستم ایمنی جامعه ایرانی را تقویت می‌کند؟

وزیر ارشاد: تجمعات خیابانی اکسیر شجاعت مردم ایران را تکثیر کرد

کاظمی: پیشنهادات تاثیر قطعی معدل در کنکور به شورای عالی انقلاب فرهنگی ارائه شد

وزیر آموزش و پرورش: نهضت عدالت آموزشی فقط مدرسه‌سازی نیست

امسال تمامی مراحل ثبت نام دانش آموزان غیرحضوری انجام می‌شود

امتحانات پایه‌های اول تا دهم از امروز آغاز می‌شود

محکومیت ۱۲ میلیاردی فرزاد فرزین باطل شد

عروسی خون در «کشتارگاه» را ببینید

بازدیدهای به وقت ایران ۱۰ میلیونی شد

زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد

مدل جدید چت جی پی تی تبدیل به سلاح بانک های ژاپنی در مقابل هکرها شد

میز مطالعات اجتماعی جنگ در وزارت علوم تأسیس شد

بازگشت تدریجی به محیط‌های دانشگاهی آغاز شد

وطن‌دوستی در ذهنیت ایرانی اصل مسلم است

«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک می‌رود

«صبح روز چهلم» روی آنتن می‌رود؛ روایتی از جنگ رمضان

مستند «عروس لبنان» آماده نمایش شد

از تثبیت اجاره بهای سالن‌های کنسرت چه خبر؟

رابرت دنیرو دوباره برای اسکورسیزی بازی می‌کند

توزیع ۳۰ هزار وعده غذایی میان زائران در حرم حضرت عباس(ع)

تمدید ثبت نام در مرحله دوم آزمون دکتری ۱۴۰۵ در دانشگاه علامه

آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران

اینستاگرام، فیس بوک و واتس‌اپ پولی می‌شوند؟

ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵

فیلم کوتاه «تامینا» روایت انسان ‌های گرفتار انتخاب

فرماندهی رهبر شهید در بحران‌ها چگونه بود؟

از شروع «طوفان» با بازی کنت برانا تا اجرای نمایشی جدید در کاخ هنر

احیای موزه هنرهای معاصر اهواز با رویداد «سرزمین خورشید»

«آداب‌الحرب و الشجاعه»، نثری استوار از عشق به صلح و آیین جنگ

آزمون جایگزین دانش‌آموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد

گوگل‌پلی و اپ‌استور در دسترس قرار گرفت

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاس‌ها و امتحانات دانشگاه‌ها

کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد

معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی

عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

برگزاری پویش یک‌ماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم

جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان می‌رود

کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد

شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران

متن تشکر سید مجید موسوی از مهدی رسولی+عکس

پیرمرد بیرجرندی در اوج طوفان پرچم ایران را بر زمین نینداخت

«تیرانداز زبردست» با استقبال کودکان و نوجوانان به چاپ دوم رسید

تارا و رؤیای داشتن یک تلفن همراه شخصی

رمان «فرار از زنگ ورزش» برای نوجوانان منتشر شد

قصه گویی یک اسباب‌بازی ارزان اما اثرگذار برای کودکان

ارسطوی پایتخت با یک سریال جدید به شبکه یک آمد

جناب خان و الیکا عبدالرزاقی به آنتن تلویزیون برگشتند

اسلام‌هراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است

عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟

بازتاب گسترده پیام رهبر انقلاب به مناسبت برگزاری حج در رسانه‌های بین المللی

شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد

درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزش‌های نوین فراهم شود

آیین‌نامه «توسعه مشارکت‌های مردمی از طریق تشکیل هیئت امنا در مدارس دولتی» تصویب شد

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرن‌هاست حسین حسین (ع) می‌گویند

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه

از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعت‌ها را از دست ندهید

آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید

جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا

آگهی/ خرید قسطی طلای آب شده تا سقف ۱۰۰ میلیون تومان از وال گلد

منع ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ برای ۳ گروه از داوطلبان

ساعت ۱۲ امشب آخرین فرصت ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵

به مناسبت عید قربان: حیات معنوی انسان بدون ایثار امکان‌پذیر نیست

ظرفیت ۶۸۰ نفری برای فلوشیپ پزشکی

اعلام نتایج نهایی آزمون دستیاری فوق تخصصی پزشکی

جشنواره تورنتو به استقبال «اودیسه» نولان می‌رود

۵۰ برج فناوری احداث می‌شوند: ۳ دانشگاه پایلوت زیست بومی نوآوری می‌شود

آخرین مهلت پذیرش دکتری استادمحور بدون آزمون دردانشگاه علم و صنعت ایران

توضیح وزیر علوم درباره حضوری شدن کلاس‌ها و امتحانات دانشگاه‌ها

معرفی۱۳۶مؤسسه غیرمجاز اعزام دانشجو به مراجع قضایی

از ظهر تا غروب عرفه؛ این ساعت‌ها را از دست ندهید

عید قربان؛ تجلی بندگی و عبور از تعلقات در مکتب ادیان ابراهیمی

روزه گرفتن در روز عرفه چه حکمی دارد؟

کارگردان و عضو خانه تئاتر دچار حادثه شد

آمار ثبت نام در کنکور ۱۴۰۵ به حدود یک میلیون نفر رسید

توصیه آیت الله جوادی آملی برای انجام این عمل در روز عرفه

آزمون جایگزین دانش‌آموختگان پزشکی خارج از کشور برگزار شد

عدالت و پیشرفت در نگاه شهید لاریجانی چگونه بود؟

شرایط تغییر مدرسه در مرداد و شهریور اعلام شد

این دعای عرفه را بخوانید تا ببینید چرا پدران ما قرن‌هاست حسین حسین (ع) می‌گویند

کلاس های تحصیلات تکمیلی دانشگاه تهران حضوری شد

جریمه چند میلیون دلاری و سنگین در انتظار گوگل در اروپا

شکوه دعای امروز عرفه در مسجد مقدس جمکران

برگزاری پویش یک‌ماهه حفظ سوره فتح در آستانه ماه محرم

صفحه اینترنت پرو از سایت همراه اول حذف شد+عکس

درخواست رئیس جمهور: زمینه حضور اساتید برجسته برای انتقال آموزش‌های نوین فراهم شود

اسلام‌هراسی علیه زنان محجبه در اروپای سال ۲۰۲۵ افزایش یافته است

«بچه مردم» به جشنواره زلین جمهوری چک می‌رود

زمان دقیق برگزاری کنکور سراسری و ارشد ۱۴۰۵ اعلام شد