
神舟二十号即将返航,3名航天员的太空任务即将圆满收官。除了科研成果,公众对航天员在太空产生的250多斤排泄物如何处理充满好奇。
在失重环境下,排泄物处理不仅关乎卫生,更直接影响空间站设备安全与航天员健康。若处理不当,漂浮的排泄物可能腐蚀仪器,细菌繁殖更会威胁航天员健康。

中国空间站早已实现尿液循环利用,排泄物不会随返回舱返回地球。11月1日完成快速对接后,航天员已启动排泄物打包流程。这项任务不仅涉及125.3公斤排泄物的整理,更考验太空环境下的操作精度。
早期航天史中,排泄物处理曾是难题。1961年加加林首次飞行时无排便装置,美国水星计划航天员的尿液收集袋多次泄漏。上世纪80年代,和平号空间站将排泄物直接排入太空,导致冰冻尿液块撞击太阳能板。

神舟二十号搭载的尿处理子系统采用“蒸汽压缩蒸馏”技术。航天员排尿时,风机形成负压将尿液吸入收集箱,避免漂浮。满箱后,系统将尿液抽入蒸馏罐,通过旋转加热转化为水蒸气,再冷凝为蒸馏水。
净化流程需经过滤杂质、去除离子污染物、银离子消毒三步。6升尿液可提炼5升再生水,转化率达83%,高于美国系统。航天员每日饮用水中,半数来自尿液循环,净化后水质优于地球自来水。
信息来源:神舟二十号航天员乘组将回家

相比尿液,大便处理暂无法循环利用。特制收集袋外层防水透气,内层涂防腐剂,袋口收紧绳设计确保密封。使用时,航天员打开坐便器抽气孔,负压将粪便吸入袋内。
用后需卷紧袋子、喷除臭剂、装入抗压外袋,最后压缩进专用收集箱。整个流程耗时10分钟,远复杂于地球如厕。大便箱将随货运飞船返回,大部分在大气层烧毁,少量样本用于微生物研究。

排泄物处理技术对航天事业至关重要。空间站水资源依赖货运飞船,每升水运输成本超2000元。尿处理系统半年可省500多升水,相当于减少3个大水桶运输,直接节省上百万元。
该技术为登月、火星探测奠定基础。未来月球驻留任务中,尿液循环系统将成为“生命线”。中国系统已达火星任务标准,可连续工作180天无故障。

这项技术已应用于地球缺水问题解决。青海沙漠地区试点用类似原理处理苦咸水,银离子消毒技术用于偏远地区净水器。航天员的“厕所技术”,正悄然改变地球生活。
神舟二十号计划11月中下旬返航。返回舱不带排泄物,所有收集箱装在轨道舱烧毁。带回的再生水样本将优化系统参数,为后续任务提供数据支持。
信息来源:“太空出差”超180天 神二十乘组开始返回前准备工作

从杨利伟用“太空尿不湿”应急,到如今尿液循环利用,中国航天用20年攻克“太空如厕”难题。下次看到航天员出舱,不妨想想背后的科技浪漫——这才是真正的硬核浪漫。
