Впереди планеты всей

Впереди планеты всей

Почему русские космические туалеты самые лучшие?

Ahead_of_the_restАмериканская астронавтка рассказала о том, что разработанный русскими туалет, установленный на МКС, имеет массу недостатков. Лайф изучил историю космических туалетов и узнал, как же решается этот деликатный вопрос в космосе.

В недавнем интервью NASA Пегги Уитсон рассказала о том, что научная работа на МКС сложна, однако главным испытанием для нервов и терпения человека становится обычный поход в туалет. По словам Уитсон, в общей сложности пробывшей в космосе рекордные 665 дней, туалет остаётся одной из самых важных деталей на МКС, однако каждое использование санузла — настоящий вызов.

В вину российскому туалету была поставлена плохая эргономика, сложность использования и недостаточные размеры помещения. Впрочем, если действительно разобраться в этом вопросе, то окажется, что не американцам стоит учить русских, как делать туалеты, а жаловаться на МКС может только тот, кто никогда не летал на «Шаттлах» и «Аполлонах».

Самый первый неутерпевший

Достоверно известно, что первым человеком, столкнувшимся с «туалетной проблемой» в космосе, был астронавт Алан Шепард. Правда, неприятности стали преследовать его ещё на Земле, перед самым стартом миссии «Меркурий-Редстоун — 3» 5 мая 1961 года. Из-за плохой погоды и технических неисправностей время пуска переносили несколько раз, и к моменту обратного отсчёта Шепард уже восемь часов не вылезал из скафандра. Сам полёт по программе должен был продолжаться всего пятнадцать минут, но у астронавта уже не было сил терпеть. Алан Шепард попросил сходить «по-маленькому».

В центре управления крепко задумались. Моча в скафандре могла привести к выходу из строя датчиков телеметрии, системы терморегуляции и, возможно, привести к короткому замыканию. Вариантов оставалось только два: либо отменять полёт, либо решать проблему. История сохранила короткий ответ специалистов: Do it in the suit («Делай это в скафандр»). У Шепарда в итоге действительно замкнуло часть датчиков, но аварии не случилось, обратный отсчёт продолжился. Полёт прошёл успешно, а сам астронавт даже впоследствии шутил на эту тему.

Ahead_of_the_rest
Шепарда встречают на авианосце после посадки. Фото: © NASA Human Space Flight Gallery

За пару месяцев до полета «Меркурия» студентка Бренда Кеммерер (Brenda Kemmerer) написала в NASA письмо с вопросом о туалете в космосе. Фриман Квимби (Freeman H. Quimby), сотрудник отдела научных пилотируемых полётов, ответил ей: «Мы ожидаем, что первому астронавту это не понадобится». И оказался неправ. Специалисты принялись решать проблему, и первое решение было самым простым — устройство для сбора мочи urine collection device (UCD), состоящее из приёмной части, трубки и ёмкости. Такое решение уже применялось на самолётах-разведчиках U-2, пилоты которых проводили в тесном кокпите много часов. Но то, что отлично работало в условиях земного притяжения, оказалось нежизнеспособным при низкой гравитации.

Ahead_of_the_rest
Фото: © NASA / Hunter Collins

Перед полётом «Меркурия-Атласа — 9», продолжавшимся более тридцати часов, Алан Шепард спрятал в кабине космического корабля вантуз с надписью на ручке «Удалить перед стартом». Вантуз в космос не полетел, Гордон Купер отправился к звёздам без него. Система UCD работала отвратительно, и к концу путешествия по кораблю летало множество маленьких шариков мочи. Есть версия, что один из них и стал причиной короткого замыкания в 250-вольтовой шине главного преобразователя и чуть не привёл к катастрофе.

У советских собственная гордость

В отличие от американских «меркуриев», корабли «Восток» изначально проектировались под долговременные запуски. И даже в первом полёте Юрия Гагарина сопровождал полностью готовый и снаряжённый космический унитаз, рассчитанный на несколько дней использования. Схема была простой, но очень эффективной.

Ahead_of_the_rest
Фото: © www.physiologynorma.ru

Вентилятор создавал поток воздуха и втягивал отходы жизнедеятельности в приёмник. Для жидких фракций использовался бак со специальным впитывающим материалом, а твёрдые попадали в сменный пакет. Туалет изначально мог использоваться как мужчинами, так и женщинами — благодаря сменным насадкам, а специальный воздушный фильтр обеспечивал очистку воздуха. Принцип, заложенный в устройство этого туалета, до сих пор используется на орбите.

Ahead_of_the_rest
Сверху мужская насадка, снизу женская. Фото: © PVSM.RU

Первым советским космонавтом, который им воспользовался, стал Валерий Быковский во время полёта корабля «Восток-5». Полёт проходил почти пять суток и до сих пор держит рекорд по продолжительности одиночных полётов. Под конец первых суток космонавт сообщил, что произошёл «космический стук», и в это время «Восток» ушёл из зоны приёма.

Ahead_of_the_rest
Валерий Быковский (слева) и Зигмунд Йен после приземления, 1978. Фото © Wikimedia Commons

За время витка — почти два часа — в ЦУП были подняты на уши все специалисты. Когда Быковский снова вышел на связь, ему пришлось объяснять, что его не расслышали: «Был космический стул». Космонавт просто сходил «по-большому».

Американская мечта

Всё это время конструкторская мысль американских инженеров, казалось, участвовала в конкурсе по созданию самого сложного, неудобного и малоэффективного туалетного приспособления. UCD практически без изменения так и использовались на «Джемини» и «Аполлоне». Их немного усовершенствовали, добавив гармошку, растягивая которую космонавт создавал условия для движения мочи.

Устройство оказалось жутко неудобным. Во-первых, пользоваться им в одиночку было просто невозможно, требовалась помощь второго астронавта. Во-вторых, гармошка могла создавать избыточное давление, что приводило к «авариям». Впоследствии от этой идеи отказались, вернувшись к гибким приёмникам.

Ahead_of_the_rest
Фото: © NASA

Мочу в корабле не хранили, через специальный клапан с подогревом (чтобы избежать заморозки) её выбрасывали за борт корабля. Астронавт Майк Маллейн в своей книге «Верхом на ракетах» рассказывает, что это было одно из самых красивых зрелищ в его жизни — сброс мочи на закате. Замороженная урина красиво разлеталась искрящимся облаком в лучах заходящего Солнца.

С походом в туалет «по-большому» проблем было ещё больше. Для этого американская инженерная мысль предлагала специальные клейкие пакеты. Горловина клеилась на ягодицы астронавта, а после акта дефекации необходимо было просунуть пальцы в специальный кармашек и оторвать пакет с экскрементами от тела. Затем для предотвращения газообразования в него помещали дезинфицирующее средство, которое перемешивали с фекалиями и укладывали вместе с салфетками в другой пакет.

Ahead_of_the_rest
Фото: © NASA

По воспоминаниям космонавтов, пакеты клеились намертво и отдирались только с волосами. Запах стоял жуткий, а фекалии часто вылетали из пакета и их приходилось ловить. Расшифровки разговоров американских астронавтов нередко содержат обсуждения: «Чьё ЭТО летает по кабине?»

Хуже всего с такими туалетами пришлось миссии «Джемини-7», которая провела в космосе почти две недели. Фрэнк Борман (Frank Borman) и Джеймс Ловелл (James Lovell) терпели до последнего. Они сходили «по-большому» только на десятый день миссии (ещё начиная с первых полётов американских астронавтов сажали на специальную диету), но и это не помогло. По их воспоминаниям, к концу полёта находиться в корабле стало очень неприятно. Впрочем, и таких туалетов американцам оказалось достаточно, чтобы слетать на Луну.

Ahead_of_the_rest
Система приёма мочи на кораблях «Аполлон». Фото: © NASA

Стоит сказать, что в современном космическом корабле Orion, создаваемом сейчас компанией Lockheed Martin для полётов к Луне и других миссий в дальнем космосе, туалет по-прежнему не предусмотрен. Казалось бы, такой негативный опыт накоплен, а всё равно воз и ныне там. Готовьте памперсы, уважаемые покорители дальнего космоса.

Ahead_of_the_rest
Фрэнк Борман. Кадр видео Henry Holt

Тренировка — залог победы

Отдельно стоит упомянуть о туалете, использовавшемся на «Шаттле». Он был спроектирован, чтобы потоком воздуха убирать экскременты прямо в приёмное устройство. Однако на практике это работало очень плохо, космонавтам постоянно приходилось его чистить. NASA разработало специальную программу подготовки по использованию унитаза на «Шаттле».

На тренажёре была установлена камера с подсветкой, а перед лицом астронавта находился дисплей с прицелом. Требовалось поместить свой анус точно в прицел и запомнить это положение, чтобы впоследствии при использовании туалета попадать точно в центр тоннеля. Ни одна советская разработка не требовала таких ухищрений, поэтому говорить о том, что ходить в российский космический унитаз сложно, могут только те, кто не застал времена «Шаттлов».

А как дела на МКС?

Ahead_of_the_rest
Фото © Flickr / Chris D 2006

Сейчас на МКС имеется три туалета, все российского производства, даже расположенный в американском модуле «Спокойствие». Последний был заказан в России и произведён в 2008 году за 19 миллионов долларов. Заказчиками туалета были американцы, потому они и установили его в своём сегменте. Основными считаются санузлы в модулях «Звезда»и «Спокойствие», но в случае их одновременной поломки можно воспользоваться третьим, установленным в «Союзе», который пристыкован к орбитальной станции.

Ahead_of_the_rest
Фото: © Sciense Photo Library

К туалету американского сегмента подключена система регенерации, которая позволяет фильтровать из мочи питьевую воду. Из урины удаётся извлекать 75 процентов жидкости. В остальных санузлах отходы попадают в специальные ёмкости, а затем отправляются к Земле в космических грузовиках ТГК «Прогресс». Только не надо думать, что космонавты пьют собственную урину, ну, или воду, полученную из неё. Эта вода используется в системе получения кислорода или на другие технические нужды.

Поломки туалетов на МКС нередки, потому что система очень сложна. К тому же выяснилось, что из организма в условиях пониженной гравитации вымывается кальций, а он очень сильно засоряет систему. Впрочем, и к этой проблеме на МКС подходят с юмором. В 2008–2009 годах во время поломки туалета космонавты вешали на его дверь табличку «Не работает». В тот момент на станции находилось всего три астронавта и о случившейся проблеме точно знал каждый.

Впрочем, в космонавты идут люди, которые могут к любым трудностям относиться стойко и с юмором. На встрече студентов с российскими покорителями космоса, когда вновь был задан «туалетный вопрос», в ответ прозвучало: «Никому не говорите, но мы просто заранее по традиции писаем на колесо автобуса».

Михаил Котов

«life.ru»