前言

10月30日，随着神州十九的成功，作为“前辈”神州十八也终于圆满完成了它为期半年的旅程，有序的完成交接任务后，将于11月4日返回地球。

但有一项任务却总是被我们忽视，那就是宇航员这半年时间产生的大量排泄物，在吃喝拉撒都难如登天的太空，他们的去留也是个重大的问题。

这些排泄物会直接丢在太空，还是会被带回地球？处理他们有什么特殊的意义吗？

独特的太空生活

宇航员在执行长期任务的时候，对他们吃喝拉撒的控制安排就显得尤为重要，特别是在航天器的空间有限的情况之下，要兼顾科研和人员的生活并不是容易的事情。

如今吃喝的问题已经很大程度的解决了，我们的宇航员甚至能在太空上看着月球吃着地球的月饼，很多之前想都不敢想的食物都随着技术都可以带上太空了，宇航员的饮食大大的改善。

但大众也很好奇，短则一个月，长则半年的任务期间，宇航员到底怎么在太空上“拉撒”的，毕竟太空的失重环境里面，尿液是无法和地球上一样顺利的流入马桶的，他们会悬浮到空中。

而且执行任务的宇航员也有性别差异，男女如厕的方式也不一样，太空上这个问题还会被放大，航天器的设计师到底是怎么设计的，还有宇航员的粪便，到底用了什么方式收集、储存起来的。

实际上我们想到的问题，航天器的设计师比我们更加在意，尤其是空间站作为人类长期驻留太空的重要平台，对排泄物处理技术要求更高，如今的排泄物处理系统已经相对成熟。

在太空上，宇航员是有专门设计过的马桶，也就是特制的吸力式马桶，这种马桶通过吸力装置将排泄物吸入一个密封的容器中，也就是排泄物储存藏，而不是像地球上的马桶那样使用水冲走。

虽说有设备了，但宇航员在上厕所的过程可不容易，毕竟是在失重的环境中，他们需要先将自己固定在马桶上，通常要固定好鞋、下身以及使用座带或扶手来保持稳定，固定是为了防止在微重力环境下因身体移动而导致排泄物飘散。

之后宇航员需要确保自己的排泄器官对准马桶的排泄口，确保排泄物能够准确地被吸入马桶内的收集容器中，由于太空环境的特殊性，宇航员还必须经过专门的训练来适应这种排便方式。

当宇航员开始排便时，马桶内的吸力装置会被启动，这个装置通过产生强大的吸力，将排泄物吸入一个密封的塑料袋或容器中，尿液会被吸入一个特制的容器中，并经过处理后可以转化为饮用水或用于其他用途。

而粪便处理起来非常困难，没办法直接就地改造利用，所以他们会被吸入一个塑料袋中并暂时存放在马桶内，最终被带回地球进行处理，每次使用后宇航员还要对马桶进行清洁，更换新的收集容器或塑料袋，确保马桶的卫生和下一次使用的安全性。

当然也会有比较特殊的情况，比如厕所设备出现故障或宇航员需要执行太空行走等任务时，宇航员可能会使用排泄袋来处理排泄物，排泄袋内部含有专门处理排泄物的化学物质，可以将排泄物转化为固态或液态，并防止气味和漏液。

考虑到太空上的空间非常有限，液体和固体的回收处理难度也不同，所以很多情况下尿液回收技术尤为关键，空间站主要采用蒸汽压缩蒸馏技术回收尿液中的水分，通过加热尿液使它蒸发，然后通过冷凝收集水蒸气，从而得到饮用水标准。

为了提高尿液回收的效率，国际空间站还使用了盐水处理器组件，据统计国际空间站能够回收宇航员产生的98%的水分，这些水分被用于宇航员的日常饮用和空间站内的其他用途。

值得一提的是，俄罗斯宇航员在国际空间站上利用回收的尿液制取还原水，这些还原水被用于加工食物和饮品，这样不仅减少了空间站对地球水资源的依赖，还提高了资源和空间的利用效率。

固体的处理就比较困难了，空间站的携带的所有设备必须保证效率最大化，显然是无法分出太多空间来处理固体的废料，所以他们一般会被分流，之后干燥、压缩等处理以减少其体积和重量，方便储存和运输。

值得一提的是在我国空间站的建设和运营过程中，女宇航员的生理需求得到了充分的关注，为了保障女宇航员在太空中的舒适度和隐私性，我国为她们设计了更符合女性身体构造的马桶。

马桶的座位更高且略有倾斜来适应女性宇航员的坐姿需求，同时，马桶还允许排尿漏斗和坐便器同时使用，此外马桶内部还采用了3D打印的钛合金风扇分离器，确保了排泄物在太空微重力环境下不会乱飘。

在飞船和空间站内我国还设有分性别使用的独立卫生间，这些卫生间不仅提供了良好的私密性，还配备了必要的卫生设施，确保宇航员在太空中的生活质量。

早期国际空间站排泄物处理

在早期国际空间站的运营过程中，排泄物的处理较为不便，2007年之前，国际空间站处理排泄物的方式主要是将直接扔到太空，尿液被储存在容器中，然后由补给飞船带回地球进行处理。

然而这种方式不仅浪费了资源，还可能对太空环境造成潜在的污染，为了改善情况，美国的水回收系统被运送到国际空间站，系统能够回收尿液中的水分并转化为可供宇航员饮用的纯净水。

然而，早期的水回收系统主要处理尿液等液体废物，对于固体废物如粪便等则没有进行有效的处理，都是随着技术的不断进步和空间站运营经验的积累，国际空间站的排泄物处理技术才逐渐完善。

实际上航天员的排泄物不仅是一个需要妥善处理的问题，更是一个蕴含巨大科研价值的宝贵资源，通过对排泄物的样本进行分析和利用，科学家可以发现人体在太空环境下的适应规律和生理变化。

例如，尿液中的成分可以反映宇航员的肾功能和代谢状态，粪便中的微生物群落可以揭示太空环境对人体肠道微生物的影响，而污水中的化学物质则可以反映空间站内环境的稳定性和安全性。

这些科研数据对科学家更好地了解人体在太空环境下的生理变化意义重大，对未来优化排泄物处理技术减少对地球资源的依赖，研究太空环境下的微生物群落变化为宇航员提供更为健康的饮食都不可缺少。

结语

未来，随着技术的不断进步和经验的积累，我们可以期待太空排泄物处理技术将不断得到改进和完善，为太空探索事业提供更加有力的支撑和保障。

同时，我们也应该认识到排泄物在太空探索中的重要性和科研价值，通过对排泄物的分析和利用，我们可以更好地了解人体在太空环境下的生理变化和适应规律，为未来的太空探索提供宝贵的数据支持和科学依据。