神舟二十号返航在即：航天员排泄物如何处理？太空环保黑科技揭秘

神舟二十号即将携3名航天员返航，任务成果备受瞩目之际，公众对航天员太空生活产生的250多斤排泄物处理方式充满好奇。

在微重力环境下，排泄物若处理不当，不仅会污染仪器设备，更可能引发航天员健康风险。中国空间站早已构建起完善的解决方案，尿液实现循环再生利用，固体废物则通过特殊工艺安全处置。

太空排泄物处理史：从尴尬到科技突破

11月1日完成快速对接后，空间站3名航天员进入返航准备阶段。除科研数据整理与设备交接外，他们还需完成一项特殊任务——打包半年产生的125.3公斤排泄物。该话题迅速登上热搜，网友戏称：“地球冲马桶1秒解决，太空失重环境怎么办？”

这项技术攻关可追溯至神舟五号任务时期。1961年加加林首次太空飞行时，因未配备排便装置全程硬憋；美国水星计划航天员更遭遇尿液收集袋泄漏事故，导致宇航服被浸湿。上世纪80年代，和平号空间站直接将排泄物排入太空，造成太阳能板被冰冻尿液块撞击损坏。

失重环境下，尿液飞沫可能腐蚀精密仪器，粪便中的细菌则会以惊人速度繁殖。神舟十三号任务数据显示，3名航天员半年产生600余升尿液和81公斤粪便，若处置不当，空间站将沦为“细菌培养皿”。

中国航天自2012年神舟九号任务起，逐步构建起半自动收集系统。至神舟二十号时，已实现尿液“循环再生”技术，资源转化率超越国际同类系统。

尿液“重生”技术：太空版水资源工厂

11月1日对接完成后，航天员启动尿处理子系统。该设备采用“蒸汽压缩蒸馏”技术，通过三步实现尿液再生：

1. 负压收集：风机产生气流形成负压，将尿液吸入防飘散收集箱
2. 蒸馏提纯：旋转加热使尿液汽化，冷凝后获得蒸馏水
3. 深度净化：过滤杂质、去除离子污染物、银离子消毒三重处理

这套系统6升尿液可提炼5升再生水，转化率达83%，较美国系统高出2个百分点。航天员每日饮用水中有半数来自该系统，经检测，净化水质优于地球自来水标准。

固体废物处理：精密打包的太空艺术

相比尿液循环，固体废物处理更显复杂。神舟二十号采用特制收集袋，外层防水透气，内层涂覆防腐剂，袋口配备收紧绳。使用时需：

1. 开启坐便器抽气孔，负压吸入粪便
2. 手动卷紧袋口并喷洒除臭剂
3. 装入抗压外袋后压缩进专用收集箱

整个流程需10分钟完成。这些废物将随货运飞船重返大气层时烧毁，仅保留少量样本用于微生物研究。按成人日均排泄量计算，3名航天员半年产生约945升尿液和108公斤粪便，总重达125公斤。

太空环保的经济账与战略价值

这项技术具有双重战略意义：

• 经济价值：每升太空用水运输成本超2000元，尿处理系统半年可节省500余升水运输费用
• 技术储备：为登月、火星任务提供生命保障，当前系统已达180天连续运行标准

更令人瞩目的是技术反哺效应。青海沙漠地区已试点应用类似原理处理苦咸水，太空级银离子消毒技术进入偏远地区净水设备。从杨利伟使用“太空尿不湿”应急，到如今构建完整循环系统，中国航天用20年攻克了这个世界级难题。

返航倒计时：见证科技浪漫

按计划，神舟二十号将于11月中下旬返航。届时需关注两个细节：

1. 返回舱不携带排泄物，所有收集箱在轨道舱大气层烧毁
2. 带回的再生水样本将用于优化神舟二十二号系统参数

当航天员出舱时，我们看到的不仅是凯旋的英雄，更是背后这套支撑人类太空生存的“废物处理魔法”。这或许就是科技最浪漫的呈现方式——将最棘手的问题，转化为最优雅的解决方案。