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.

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

سیامک صفری: ظرفیت بازگشت به سریال‌های نوستالژیک اضافه می‌شود

سامانه «سادان» برای ارزش‌گذاری دارایی‌های نامشهود راه‌اندازی می‌شود

آزمون عملی علوم ورزشی در ۲۶ حوزه کشور کلید خورد

بیش از ۱۰۰ میلیارد دقیقه مکالمه و ۸۶ میلیارد پیامک تنها در ۳ ماه

شناسایی خشکیدگی درختان جنگلی با هوش مصنوعی

روند پرداخت یارانه‌های تغذیه دانشجویان بدون تغییر ماند

بیل گیتس: همه دولت های جهان عقب تر از هوش مصنوعی هستند

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

لباس مدرسه فقط فرم نیست، کودک باید آن را دوست داشته باشد

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت

۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند

ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد

تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵

پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی

بزرگ‌ترین رقابت دانش‌آموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد

شرکت انگلیسی داده‌های مشتریانش را به هکرها داد

مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد

حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار داده‌ها به کوه

چالش‌های مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی

مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند

قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد

سهمیه ویژه کنکور برای آسیب‌دیدگان جنگ نیازمند بازنگری است

پارادوکس رفاه و رضایت؛ چرا مدرنیته ما را شادتر نکرد؟

پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰

عالمی که علم و مبارزه را به سنگر امامت جمعه پیوند زد

نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی

نسل امروز بی اراده‌تر از نسل قبل است؟

از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوه‌ای از حرم بانوی کرامت

حجت‌الاسلام قمی: مردم نمی‌گذارند قیمت پایان جنگ، فروختن عزت ایران باشد

جزئیات برگزاری بیستمین آزمون سراسری قرآن و عترت

خیابان و زندگی؛ واکاوی نقش زنان در پایداری اجتماعات شبانه

«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج

چرا عرفان‌های نوپدید برای جوان امروز جذاب‌اند؟

نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال

شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد

دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) موقتا تغییر نمی‌کند؛ آغاز ایمن‌سازی

«اسکورت» بر صدر فروش روزانه نشست؛ استقبال از آزادی زنان زندانی

حسین علیزاده مهمان «هم‌کلام» می‌شود

بازی «بوم‌بوم» با حضور خانواده شهید طهرانی‌مقدم رونمایی شد

«ململ» مهمان نمایشگاه ایران نوشت شد

محرابی که منافقین را به وحشت انداخت؛ چرا مدنی باید ترور می‌شد؟

اپل به جمع تولید کنندگان موبایل تاشو پیوست

رئیس دانشگاه تهران: برای مقابله با تحریم‌های علمی برنامه‌ریزی می‌کنیم

روحانیِ پیونددهنده دین و آزادی

توصیه پذیرفته شدگان تیزهوشان، کدام آموزشگاه است؟!

برگزیدگان ‌بیستمین جشنواره ملی شیخ بهایی معرفی و تقدیر شدند

اعلام وجه التزام اسناد وثیقه پذیرفته‌شدگان تخصصی و فوق‌تخصصی پزشکی

علت توقف طرح جدید تغذیه دانشجویی چه بود؟

مهلت مجدد ثبت‌نام در آزمون ارشد علوم پزشکی ۱۴۰۵

ابلاغ دستورالعمل حجاب به زودی در دانشگاه‌ها

تصمیم جدید وزارت علوم درباره ساماندهی داده‌های دانشگاهی

آمار جالب از ازدواج‌های دانشجویی: موفقیت ۹۴ درصد ازدواج‌های دانشجویی طی ۱۲ سال گذشته

آزمون‌های کاردانی مهارتی، کارشناسی ناپیوسته و سردفتری۲۰ شهریور برگزار می‌شود

روبات‌ها در لهستان راهپیمایی کردند

ورود تاکسی‌های خودران به ناوگان اوبر در لندن

آموزش ۶۵ هزار آموزگار ابتدایی برای استفاده از ظرفیت بازی و ورزش

وزیر آموزش و پرورش: دریافت هرگونه وجه هنگام ثبت‌نام در مدارس دولتی ممنوع است

برنامه‌های «زیست عفیفانه» از مهر در مدارس اجرا می‌شود

انتظار معاونت علمی از CVCها برای سرمایه‌گذاری در ۷هزار شرکت نوپا

کارنامه نهایی و دفترچه انتخاب رشته آزمون دستیاری منتشر شد

آلمان موشک و ۵ ماهواره به مدار زمین فرستاد

سهمیه ویژه کنکور برای آسیب‌دیدگان جنگ نیازمند بازنگری است

مهلت انتخاب رشته آزمون دستیاری پزشکی مجدد تمدید شد

تمدید مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی ویژه مهارتی سال ۱۴۰۵

مهلت ثبت نام پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵ تمدید شد

پایان نخستین دوره پسادکتری علوم ورزشی امیرکبیر با محوریت هوش مصنوعی

شرکت انگلیسی داده‌های مشتریانش را به هکرها داد

بزرگ‌ترین رقابت دانش‌آموزی در حوزه کوانتوم و لیزر برگزار شد

افزایش پذیرش دانشجو معلم تا سه برابر ظرفیت

از تربت ۱۷ کیلویی تا یک میلیون سند تاریخی، جلوه‌ای از حرم بانوی کرامت

نتایج نهایی ۵ آزمون گروه علوم پزشکی منتشر شد

قالیباف قانون ملی توسعه هوش مصنوعی را ابلاغ کرد

مدیران ارشد هوش مصنوعی خواستار کندتر شدن پیشرفت آن شدند

نشر در لهستان؛ انتشار بیش از ۳۱هزار عنوان کتاب در سال ۲۰۲۵

حمله ایران معماری هوش مصنوعی امارات را تغییر داد؛ فرار داده‌ها به کوه

نشان درجه یک هنری به این کارگردان اهدا شد: علیرضا داوودنژاد بدترین فیلمش هم «سینما» است

نگاهی به سریال «دیوار دفاعی»؛ ملی شدن صنعت نفت با چاشنی فوتبال

ارزیابی سالانه یک میلیون و ۲۰۰ هزار نوآموز در برنامه سنجش

دانشگاه صنعتی امیرکبیر به‌دنبال جذب دانش‌آموزان مستعد کشورهای همسایه

چالش‌های مصوبه اخیر «ستاد ویژه ساماندهی فضای مجازی» از منظر حقوقی

۹۵ درصد مدارس کشور آماده بازگشایی هستند

به مناسبت روز سینما: روزی که دوربین شهید آوینی روایتگر جنگ شد

هلیا امامی: دوست داشتم از کلیشه دختر مثبت فاصله بگیرم

«دهکده سلامت» یادگار یک خیر بزرگ برای بیماران صعب العلاج

شبکه شعب خودرو۴۵ به ۷۸ شعبه رسید

نظریات و رویکردهای اسلامی در خصوص مددکاری اجتماعی

نسل امروز بی اراده‌تر از نسل قبل است؟

شعری از نظامی گنجوی موضوع یک انیمیشن کوتاه شد

حق کودک بر حریم خصوصی؛ چالشی برای فرهنگ دیجیتال ایران

کتاب عروس بی نشان ها: قرار بود یک عمر کنار هم باشند، اما جنگ مهلتشان نداد

پیوند عرفان کلاسیک با زیست انسان معاصر در شرح فتوحات مکیه باب ۵۶۰