神舟十八号返回在即：航天员排泄物如何处理成焦点

在10月30日这个意义非凡的日子，神舟十九号成功发射并与神舟十八号完成了中国航天史上的第五次“太空会师”，全球目光聚焦于此。

神舟十八号已在太空执行任务半年，乘组人员在这期间完成大量复杂且重要的工作，此时正有序地将任务交接给神舟十九号乘组。这就像一场接力赛，一棒一棒地推动中国航天事业不断向前发展。在这些交接工作中，有一项易被忽视却极为关键的任务，就是对近半年积攒下来的近400斤排泄物的处理。

太空站里的宇航员和地球人一样有基本生活需求，比如“吃喝拉撒”。近年来，宇航员太空停留时间基本在半年左右，饮食方面有了很大改善。神舟十八号宇航员向全国观众展示了他们在太空吃的中秋节莲蓉月饼，神舟十九号女航天员王浩泽期待在太空品尝美味食品。

从简单食物种类发展到如今丰富多样的选择，背后是无数科研人员努力。这些太空食品既要满足宇航员长期太空生活的营养需求，也要考虑其心理需求。以月饼为例，在地球上它是普通烘焙食品，但在太空，需经特殊处理，保证在微重力环境下无碎屑，不影响空间站环境和设备。

在微重力环境下，“拉撒”处理比“吃喝”复杂得多，处理不好后果严重。先看小便处理，空间站的如厕设施中，小便收集装置的工作原理类似吸尘器。为保障宇航员失重情况下顺利排尿和收集尿液，采用气流导向和传送方法。宇航员使用前，先启动专用风机将舱内空气抽到尿液收集器，排尿时空气携带尿液形成混合流，再流到专门的尿液储存箱。

我国在保障太空资源利用方面有重大突破，将尿液提纯变成可饮用水。空间站资源稀缺宝贵，尤其是水资源，货运飞船补给成本极高。

我国航天员再生申报团队深入研究尿液回收处理，攻克15项关键技术、11个技术难点，包括尿液钙结晶与沉淀、蒸馏废弃处理等技术，实现尿液提纯转化为可饮用水，实现空间站水资源循环利用。

比如神舟十二号处理600余升尿液产生500余升尿蒸馏水，产水速率2.5升/时，转化速率高达83%，每年能节省超20亿元运费，相当于省下一艘天舟货运飞船。

大便的处理方法相对更复杂。一般使用透气不透水材料制作的一次性粪便收集袋，袋内放少量防腐剂，袋口是弹性松紧带，固定在便器开口端。便器内桶桶底有很多小孔，使用时通过与外桶相连的抽气管路抽气，使收集袋内形成负压，利于失重条件下收集粪便，减少臭气外溢。

宇航员如厕完毕，收集袋袋口自动收紧，撤出后放入外包装袋，再投入封闭性良好的废物箱。神舟十三号的翟志刚详细讲过大便处理过程，来到卫生区大便，先拿大便袋规整放好，打开风机，解开裤腰带后用绑带固定自己，防止飘走。

上完厕所收起大便袋，装到新塑料袋里，抽真空然后热封，再拿不透明袋子装上再次热封、消毒后摆放在卫生区，若卫生区放不下就放到飞船或货船里，通常放货船。而且每隔一个月要检查有没有胀气，有就要用空间站净化装置处理，防止释放有害气体影响空间站环境。

多年前有报道称航天员使用太空马桶要经过专门训练，要确保屁股紧贴坐垫边缘，马桶完全密封，对准直径仅10厘米的中心孔，这样才能防止粪便飘出。

早在2003年，杨利伟在21多小时飞行中，只能借助航天服里类似尿不湿的小便收集装置排便，排泄物要带回地球处理，否则会变成太空垃圾。从早期简单收集装置到现在复杂高效的大、小便收集处理系统，体现了中国航天事业在保障宇航员生活方面的巨大进步。

从神舟十八号和神舟十九号的交接可看出太空任务的连续性和复杂性。神舟十八号乘组人员在半年里，完成科研和生活保障任务同时，要处理好生活排泄物。

这半年的生活就像在特殊实验室，进食、如厕都像科学实验。太空如厕这个充满挑战的问题是中国航天事业发展的重要缩影，体现了面对困难的创新精神和科学态度，为继续探索太空提供有力支持，我们要沿着这条路不断突破自我，为人类太空梦想助力。

我们可以看到，太空环境的特殊性对人类的挑战无处不在。每一个环节的精心设计和安排都至关重要。比如在太空食品的研发过程中，科研人员要考虑到太空微重力、高辐射等环境因素。

这些因素可能会使食物的物理和化学性质发生变化，所以在选择原材料时，要挑选那些在极端环境下稳定性高的种类。在加工工艺上，不能使用地球上一些常规的加工方法，像油炸等可能产生大量油脂和碎屑的方式就不适用。

包装设计也极为关键，要保证食品在长时间的储存和运输过程中不会变质，同时还要方便宇航员在太空失重环境下取用。

再看太空如厕系统的发展，这是一个不断探索和改进的过程。在小便收集方面，最初的设计可能只是简单地将尿液收集起来，但是随着对资源利用的重视，科研人员开始思考如何将尿液转化为有用的资源。

这就涉及到复杂的物理和化学处理过程，要防止尿液中的杂质和有害物质对处理系统的损害，同时要保证提纯后的水符合饮用标准。对于大便处理，从简单的收集袋到更完善的负压收集系统，每一步都在解决新出现的问题。

例如，如何防止收集袋在储存过程中因压力变化或微生物作用而破裂，这都需要科研人员深入研究。

在整个太空生活保障体系中，各个环节是相互关联的。良好的饮食保障可以让宇航员保持健康的身体和积极的心态，更好地完成任务；而有效的排泄物处理系统则维持了空间站的清洁和卫生环境，保障了宇航员的生活质量和空间站的正常运行。

这种关联性也体现在航天工程的其他方面，比如生命保障系统、通信系统等，它们共同构成了一个复杂而有序的整体，支撑着中国航天事业不断向更高的目标迈进。

未来，随着航天技术的进一步发展，我们对太空生活的保障可能会更加完善。在饮食方面，或许会有更多种类的新鲜食品能够被带上太空，甚至可能实现在太空站内种植一些简单的蔬菜，这将极大地改善宇航员的饮食结构。

在排泄物处理上，可能会研发出更高效、更环保的处理技术，进一步提高资源的回收利用率。同时，这些技术的发展也可能会应用到其他领域，比如地球上一些极端环境下的资源回收利用等，为人类社会的发展带来更多的益处。

我们还可以想象，随着太空探索的深入，更多国家和地区参与到航天事业中来，国际间的合作在太空生活保障方面可能会更加紧密。不同国家的科研人员可以共享经验和技术，共同解决太空生活中面临的问题。

比如，在太空食品的研发上，可以结合各国的饮食文化，开发出更受宇航员欢迎的食品。在排泄物处理技术上，互相学习彼此的优势，进一步优化处理系统。这种国际合作不仅能够推动航天事业的发展，也有助于促进人类社会的和谐与进步。

在教育方面，太空生活这些有趣而又充满科学魅力的内容可以成为很好的教育素材。学校可以通过讲述宇航员在太空的生活细节，激发学生对科学的兴趣和探索精神。

比如，让学生了解太空食品的制作原理和太空如厕的复杂过程，引导他们思考如何在极端环境下解决人类的基本生活需求。这将为培养下一代的科学人才奠定良好的基础，让更多的年轻人投身到航天事业和相关科学研究中来。

在社会层面，太空生活保障技术的发展也会引起广泛的关注和讨论。公众会更加了解航天事业的艰辛和伟大，对宇航员的敬意也会进一步加深。

同时，这些技术所蕴含的创新精神和科学态度会影响社会的价值观，鼓励人们在面对困难和挑战时勇于创新、积极探索。

例如，企业可能会借鉴航天科研中的一些方法来改进自己的产品研发和生产流程，提高产品质量和竞争力。政府也可能会加大对科学教育和科研创新的支持力度，营造更好的创新环境。

总之，神舟十八号和神舟十九号的这次交接所展现出的太空生活保障内容，只是中国航天事业发展中的一个片段，但它所涉及的科学问题和社会影响却是深远而广泛的。我们期待着未来航天事业能够取得更多的突破，为人类的发展带来更多的惊喜。