NASA в рамках программы Artemis готовится к высадке людей на поверхность Луны к 2024 году и строительству постоянной базы, которая должна помочь людям в будущем отправиться на Марс. Уже сейчас идёт обширная работа по проектированию всех необходимых для астронавтов систем, в том числе по утилизации отходов жизнедеятельности. Во время работы на орбите или на поверхности Луны астронавты остаются людьми, поэтому им понадобится туалет, выполняющий все функции так же эффективно, как его земные аналоги.
Американское национальное агентство организовало конкурс Lunar Loo Challenge на самый практичный дизайн туалета, который сможет работать как в условиях невесомости, так и на поверхности Луны. Ныне используемые на Международной космической станции туалеты довольно массивные и приспособлены только к работе в условиях невесомости, поэтому необходимо придумать более лёгкое и эффективное устройство утилизации отходов, чтобы его можно было использовать в лунных посадочных модулях.
По требованиям NASA процесс использования космического туалета должен быть относительно простым и не может занимать много времени. Туалет будет работать при условиях нормального атмосферного давления (1 бар), пониженного атмосферного давления (0.55 бар), а системы хранения отходов могут испытывать условия вакуума. Необходимо, чтобы туалет был рассчитан на двух астронавтов для 14-дневной миссии и приспособлен к разным типам отходов (моча, фекалии, рвота, диарея, менструация) и разным полам. Также важно, чтобы туалет не допускал загрязнения воздуха внутри корабля неприятными запахами и вредными веществами.
Требования к конструкции:
- способность работать в условиях невесомости и лунной гравитации;
- масса — не более 15 кг;
- занимаемый объём — не более 0,12 кубических метров;
- потребление — не более 70 Ватт энергии;
- уровень по шуму — не более 60 дБ;
- приспособлен как к мужчине, так и к женщине;
- приспособлен к людям ростом от 147 до 195 см и весом от 48 до 131 кг.
Требования к эксплуатации:
- способность принимать одновременно и твёрдые, и жидкие отходы;
- способность собирать до 1 литра жидкости за использование, в среднем 6 использований в день на команду;
- способность собирать 500 грамм твёрдых отходов за раз, в среднем 2 раза в день на команду;
- способность собирать 500 грамм смеси твёрдых и жидких отходов за один раз;
- предотвращение испарения жидкости или выпадения осадка;
- наличие мест для хранения туалетных принадлежностей (туалетной бумаги, салфеток, перчаток);
- очищение от твёрдых и жидких отходов после применения за короткое время (около 5 минут);
- перемещение собранных отходов в хранилище и/или сброс их за борт;
- несмотря на то, что рвота может быть собрана в мешки, крайне желательно, чтобы туалет был способен принимать и её, не требуя от человека сильно сближать голову с унитазом.
В случае нештатной ситуации:
- туалет должен сохранить все собранные отходы в нетронутом состоянии;
- команда не должна быть подвергнута отравлению отходами;
- команда не должна быть подвергнута влиянию вакуума при аварийной ситуации.
Конкурс запустили 25 июня 2020 года. Он продлится 8 недель, в течение которых абсолютно каждый (и даже подписчики Открытого космоса!) может предложить свой дизайн космического туалета. Три лучшие команды поделят денежный приз в 35 тысяч долларов, а победители смогут обсудить свой концепт с инженерами NASA во время приватного тура по Космическому центру имени Джонсона. Для конкурсантов младше 18 лет разыгрывается одежда и аксессуары с официальной атрибутикой агентства.
Источники: www.herox.com, newatlas.com
Автор: Радмир Якубов
