天价马桶升空背后 是一部航天员的辛酸如厕史

　　10月初，美国国家航空航天局（NASA）用天鹅座货运飞船将大约3.6吨物资和设备送到国际空间站。其中颇受瞩目的，是一个新马桶。

　　没错，即使是高大上的航天员，也需要面对“屎尿屁”的“三俗”问题。

　　不过换个角度说，即使是马桶，要进入到太空，也得变成高精尖的装备。

　　全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩向科技日报记者介绍，这台名为“通用废物管理系统”的新型太空马桶，耗资2300万美元、花费6年多时间研制，堪称史上最贵马桶。

　　太空马桶为什么这么贵，航天员上厕所有多难？咱们来说道说道。

　　天价太空马桶到底好在哪

　　新型太空马桶重45公斤，高71厘米。庞之浩说，它的体积比目前空间站使用的马桶减少了65%，重量降低了40%，可以减少对国际空间站宝贵空间的占用，并可以集成到不同航天器的生命维持系统中。

　　过去，国际空间站的马桶在设计上更适合男性使用。而新型马桶为了更好地适用于女航天员，在设计上有所改进，更符合人体工程学。其座位更高且略有倾斜。这使得女航天员可以坐在马桶上小便，用异形漏斗和软管吸尿。而此前女航天员小便需要借助其他专用设备。

　　新型马桶采用了3D打印的钛合金风扇分离器，可以产生强大的吸力，将排泄物吸入马桶，确保它们不会乱飘。

　　相比老式太空马桶，新马桶还有一个特点，打开马桶盖后，气流会自动喷出，从而控制异味的扩散。钛合金材料也大大提高了马桶的耐腐蚀性和耐久性，能节省更多的清洁和维护时间，让航天员可以将更多精力投入到科研和探索任务中，而不必为刷马桶这样的事情过度劳神。

　　在太空里，水资源需要大量循环利用。据估算，航天员如果在太空生活1年，要喝掉700多升经过处理的尿液。新型马桶的尿液回收效率有了进一步提升，处理之后可以转变为饮用水的比重有所增加。其尿液净化功能是通过尿素生物反应器电化学系统来实现的，能将尿液中的尿素有效地转化为氨，然后将氨分解为水和能量。据称，这种将航天员排出的尿液进行循环利用、过滤净化得到的纯净水，比地球上任何水都要干净。

　　庞之浩介绍，每年地面向国际空间站提供2200升饮用水的运输费用高达2200万美元，而且空间站的饮用水储存能力也有限。如果人类想离开近地轨道，进一步探索星际空间，水的补给将更加困难。新型太空马桶的设计目标，是在人类前往火星之前实现98%的液体回收率，此次将其运到国际空间站，也是为了进行试验。

　　想用好马桶需开展专门训练

　　要想熟练使用太空马桶，航天员需要开展专门的训练。排便时，他们要保证屁股紧贴坐垫边缘，让马桶内完全密封，同时要牢记屁股与马桶坐垫的相对位置关系，以使肛门能准确地瞄准直径为10厘米的中心孔。这一切都是为了确保大便能顺利地被吸走，而不会从马桶缝隙中飘出来。

　　为此美国约翰逊航天中心专门设计了马桶训练器，在马桶里装了一个摄像头，航天员可以通过屏幕观察和调整自己的屁股，找到瞄准精度最高的姿势。

　　苏联虽然在登月竞赛中输给了美国，但此后专注于空间站研发，在长期在轨驻留、环控生保系统等方面经验丰富，造出的太空马桶也更为精良。美国虽然也研制出太空马桶，但效果不尽如人意。2007年，美国干脆花费1900万美元从俄罗斯订购了一个太空马桶，还表示这比自己研发的更划算。不过后来，美国又重新开始了太空马桶的研发，耗资超过1亿美元。

　　那些不堪回首的马桶故障

　　如此昂贵的太空马桶，是不是就一定安全可靠呢？不。

　　2008年5月21日，国际空间站俄罗斯舱段的马桶出现故障，只能收纳固体排泄物，液体处理不了。俄罗斯航天局紧急制造了替代品，请美国用6月初发射的“发现”号航天飞机捎了上去。

　　2009年7月19日，美国舱段的马桶也坏了，其原因是用来冲马桶的6升水错误地流入分离器以及其他地方。好在奋进号航天飞机对接在空间站上。包括空间站值守人员和奋进号乘组的13名航天员，不得不排队去航天飞机上厕所。然而，航天飞机上的马桶并非为频繁使用而设计。为了保护这台珍贵的“独苗”，地面指挥中心对航天员排便做出了严格的限制：每两次如厕需间隔6分钟以上；使用3次后要停用30分钟以上，以便系统冷却。航天员们坚持了一个月，终于盼到下一班航天飞机送去了新马桶。