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航天員太空生活「如廁最麻煩」? 中國太空站媲美五星級的家

中國太空站天和核心艙內部。 圖/微博
中國太空站天和核心艙內部。 圖/微博

中國神舟十二號載人飛船預計於明日(17日)9時22分發射,飛行乘組由航天員聶海勝、劉伯明和湯洪波組成,聶海勝擔任指令長。

神舟十二號將聶海勝等三人送往中國太空站天和核心艙,他們按計劃將駐留長達三個月。中國太空站是航天員另一個家,他們將如何在其中生活、工作呢?中國太空站與此前的「天宮一號」中國第一個太空站又有甚麼不同呢?

天宮一號是中國載人航天工程的實驗性軌道飛行器,是中國第一個太空實驗室。天宮一號的艙內活動空間只有15立方米,雖然可以滿足3名航天員同時在軌工作和生活的需要,但是依然比較侷促。中國太空站為提高航天員在太空生活的舒適度,特別預留相對充裕的生活環境,艙內活動空間大幅提升至足足有110立方米,簡直就是從「劏房」搬進「豪宅」。

最讓航天員感覺麻煩的事

航天員在太空時身體處於失重狀態,生活起居都很不方便,尤其是如廁問題。航天員大小二便時所用的馬桶,與地面上的完全不同。太空站內是微重力環境,水不會往下流,因此不能是一般的抽水馬桶,需要使用抽氣馬桶。抽氣馬桶堪稱是世界上最貴的馬桶,造價動輒高達千萬美元。抽氣馬桶以氣流將排泄物抽走,故此航天員上廁所時,屁股一定要與馬桶邊緣緊貼,使內部完全密封。同時,航天員要經過專門訓練,要對準中央孔洞「放入」糞便,否則糞便可能會飄出來,在太空站內到處亂飛。

航天員使用的抽氣馬桶,原理類似打掃衛生用的吸塵機。早期的設計較為簡陋,並且要求大小二便須分開收集。固體會被氣流導入不透氣的橡皮袋,然後送進特製的廢物箱,液體則被導入儲存箱。裝滿後的廢物箱最終會彈出艙外丟棄,但由於會污染太空環境,引起爭議後已經廢止。

中國第一位進入太空的航天員楊利偉,當時太空船並不附帶廁所,他只能隨身攜帶「尿片」。航天服內有小便收集裝置,通過吸水材料把小便變成絮狀固態物,並且能夠除臭。楊利偉逗留在太空的時間不足一天,不太需要排便,但後往的神舟六號載人飛船就完全不同,任務時間超過四天,故此就需要有「太空廁所」。

神舟六號內有一個大小便收集器,其由2個與身體接觸的小口容器、長管子、尿液收集容器、垃圾桶及抽風裝置組成。航天員如廁需要用手抓住長管子用力,使之貼緊身體,就像是用「廁所泵(馬桶吸盤)」捅向自己。

如今即將登上中國太空站的航天員,已經不用面對前人的尷尬情況。甚至雖然不能享受像在地球上的淋浴和泡澡,但每個人都能夠在一個「包裹式淋浴間」內,手持噴槍把身體擦拭干淨,最大程度上解決個人衛生問題。

中國大陸神舟十二號載人太空船明發射,3太空人名單確定。新華社
中國大陸神舟十二號載人太空船明發射,3太空人名單確定。新華社

全「屋」智能家居兼有WiFi

隨着中國的無線通訊和網路技術飛躍發展,中國太空站總體設計方案不斷升級,採用全新的信息技術,甚至有WiFi服務提供,打造一個智能家居生活空間。在中國太空站內,每一名航天員都配備一部手持終端機,可根據個人需求透過App調節艙內照明環境,有「睡眠模式」、「工作模式」、「運動模式」等不同燈光效果,以便調節情緒,避免長時間處於單調環境帶來不適。

值得一提是,僅僅就艙內燈光環境和溫度環境,中國太空站的設計師就有進行多次體驗,反復驗證和調整,盡最大可能讓長時間駐留的航天員有舒適的生活感受。

此外,在以往的載人航天活動中,天地通話是傳統項目,中國太空站的航天員亦能有私密語音通道,可以與家人通電話,分享在太空生活的心情。航天員平時更會隨身攜帶骨傳導耳機,利用WiFi與各個艙段相互的航天員通話,並且在任何位置上也都可以與地面通話。

工作之餘亦需要休息,航天員在太空是能夠享有「睡覺自由」,擁有獨立的睡眠區,確保睡覺不受干擾。航天員雖然仍要用睡袋,但如今已經從「站睡」變成「躺睡」。

事實上,中國太空站採取人性化設計理念,分別設置生活區和工作區。生活區內有獨立的睡眠區、衛生區、鍛煉區,甚至還有太空廚房及就餐區。中國太空站在設計上最大程度考慮到私密性和便利性,極大地提高航天員的太空生活質量。

在太空做運動是航天員必修課

航天員在太空飛行中,會出現體液頭向轉移、骨質疏鬆、肌肉萎縮等變化,所以為減少太空飛行對身體的影響,保持飛行和返回時的身體狀態,航天員必須在太空中做運動鍛煉身體。太空中一般的運動器械有拉力器,主要用來鍛煉上肢力量和腿部力量,可有效預防一些肌肉群的萎縮和力量減弱。還有一種是單車功量計。航天員在單車功量計上鍛煉的時間和強度與飛行時間有關,一般每天鍛煉1.5至2小時。天和核心艙就有配置太空跑台、太空單車、抗阻拉力器等健身器材,滿足航天員日常鍛煉。

除此之外,中國的航天員還可能會在太空站內耍太極。天宮二號任務中,航天員景海鵬和陳冬就有完成一項特殊任務,就是天地同步展示中國功夫「巡天太極」。「巡天太極」主要針對航天員設計,動作不受空間限制,以基本功練習為主。太極拳是航天員適應太空運動最好的方式之一,甚至連美國太空總署的專家,都有將太極拳作為定期訓練的項目。

太空人需在無重力空間生存,需要經過特殊訓練。 示意圖/ingimage
太空人需在無重力空間生存,需要經過特殊訓練。 示意圖/ingimage

航天員工作日常

航天員駐留太空站期間,有相當一部分的工作是進行艙內組裝和維修,這些工作都需要航天員能夠獨立完成,甚至有需要時要出艙。以天和核心艙為例,其有多達1243部設備,很多組裝工作都需要航天員人手操作。

為了讓航天員的維修和組裝工作能夠更加準確、高效,中國太空站內有各種「防呆設計」,從標誌、顏色、外形等各方面,對要維修組裝的設備、線纜和插頭採取一系列的「防呆」措施,確保航天員不會看錯、不會弄錯。

最重要是,中國太空站在地面上會有一個同等大小、一模一樣複製品,使在遭遇突發情況時,地面人員能夠根據實際情況,給予航天員提供強而有力的支援。

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