Повествование в статье пойдет от лица самолётного туалета, которого ты боишься чуть меньше, чем турбулентность. Однако, его устройство заслуживает уважения и внимания.
Мы встречаемся всегда по одному сценарию:
ты мужественно выстаиваешь очередь в узком проходе, зажимаешься в крошечной кабинке, торопливо делаешь свои дела… и потом нажимаешь злополучную кнопку.
Дальше — мой выход:
оглушительный "ШИИИИИУУУУУУП", всё в чаше исчезает, воздух словно вздрагивает, а ты на секунду хватаешься за стенку и думаешь:
- «Сейчас меня туда засосёт?»
- «Куда вообще всё это улетело — вниз, в небо, на головы людям?»
- «И почему этот унитаз выглядит таким сухим, будто тут вообще ничего не было?»
Со своей точки зрения я могу сказать так:
я не портал в бездну и не промышленный пылесос. Я просто очень удачная физическая схема, которая пользуется тем, что мы летим очень высоко, где давление атмосферы очень отличается от давления в самолете.
Расскажу по порядку, что именно происходит каждый раз, когда ты жмёшь на эту маленькую невинную кнопку.
Как я «всасываю» содержимое: никакой магии, только давление
Начнём с главного секрета: я работаю не потому, что внутри меня спрятан гигантский пылесос (хотя он есть, но как резерв).
Я просто умно пользуюсь тем, что уже делает за нас самолёт.
На высоте снаружи самолёта воздух разрежен, давление ниже, чем внутри герметичной кабины. А законы физики говорят: всё из области с большим давлением стремится в область с меньшим.
Я живу ровно на границе этих миров. Подо мной — бак, где давление ближе к наружному. Внутри меня — ты и твой вполне земной вклад в наш полёт.
Что происходит, когда ты жмёшь кнопку:
- Внутри меня открывается клапан между чашей и системой труб, ведущих к баку, в котором низкое давление.
- Разница давлений делает своё дело: воздух из кабины стремится к области с более низким давлением и по пути забирает с собой всё содержимое чаши.
- Весь этот коктейль улетает по трубам в закрытый бак, а клапан быстро снова закрывается и не допускает утечек запаха и давления.
Вот тебе и страшный ШИИИИИУУУУУУП: это не «вакуум засосал всё в небо», а перепад давлений дёрнул воздух (и всё, что в нём оказалось) в нужную сторону.
Именно поэтому в самолете важно закрывать крышку унитаза перед смывом. Так всасывание происходит более эффективно.
Или вы любитель посмотреть на путь вашего детища?
На земле, пока самолёт стоит, такого перепада нет. Поэтому за меня работает вакуумный насос: он создаёт разрежение в системе до тех пор, пока мы не наберём высоту, где разница давлений снаружи и внутри начинает работать бесплатно. Там насос можно смело отключать — природа сама делает грязные делишки.
Правда ли всё летит вниз?
Теперь главный вопрос, который вы стесняетесь задавать вслух:
«Ну хорошо, ты всё всасываешь. Но куда это потом девается? В небо? На людей внизу?»
Спокойно. Я — приличный самолётный туалет, а не бомбометатель.
Вся эта смесь из воздуха и отходов летит не «прямо наружу», а по трубам в закрытый бак. Он спрятан в недрах самолёта, к нему у тебя, к счастью, нет доступа. Бак:
- герметичный;
- рассчитан на перепады давления и температуры;
- не разболтается от турбулентности.
Снаружи никаких лючков «слить по дороге» нет.
Во время полёта я ничего и никому не «выбрасываю» наружу. Всё, что я аккуратно засосал, остаётся с нами до посадки.
Что происходит дальше?
Когда самолёт уже на земле и ты идёшь за багажом, ко мне и моему баку подъезжает специальная сервисная машина. К баку подключают шланг, содержимое откачивают, потом промывают систему. Это неприятная, но очень нужная работа — и делать её должны не пассажиры, а люди в специальной форме и перчатках.
Так что если тебе когда-нибудь рассказывали истории про «сбрасывают всё прямо на города» — можешь смело относить их к сказкам. В современных лайнерах всё, что ты доверил мне, долетает до земли вместе с тобой и исчезает уже в аэропорту, а не где-то над головами ничего не подозревающих людей.
Как бороться с скоростью фекалий?
Внутри у меня не прямая труба «унитаз → бак», а настоящий серпантин. И это не архитектурный каприз, а инженерный расчёт.
Когда ты жмёшь кнопку, перепад давлений разгоняет всё из чаши очень сильно. Если бы путь к баку был прямой, содержимое потока каждый раз врезалось бы в стенку как снаряд:
- бак бы изнашивался быстрее,
- было бы еще больше пугающих звуков.
Изгибы в трубе работают как замедляющая горка: поток всё равно доезжает до бака, но уже не как кирпич из рогатки, а гораздо мягче.
Так что мои внутренние «повороты» существуют ровно для того, чтобы твои какашки не пробили бак (а если ты очень постарался, то и самолет).
Страшная правда о старых туалетах в самолете
Иногда вы слышите баечку про то, как из самолёта «что‑то скинули» и это упало кому‑то во двор. У этой легенды есть реальная основа — старые химические туалеты.
До вакуумных систем всё было проще и менее изящно:
- чаша была почти напрямую связана с баком;
- в бак наливали густую голубую химию, похожую на ту, что в биотуалетах;
- отходы просто падали в эту синюю жижу.
Если по какой‑то причине бак подтекал или разгерметизировался, часть содержимого могла выйти наружу. На высоте это всё моментально замерзало в плотные синие глыбы. Их и прозвали «голубым льдом».
Дальше такие куски долетали до земли и уже там оттаивали, объясняя наблюдателям, что это был не кусок необычного града.
Сегодня такие системы — редкость. Они остались разве что на небольших самолётах, где вакуумная схема не целесообразна. На нормальных пассажирских лайнерах я, самолётный туалет, работаю в замкнутом цикле: всё — в бак, ничего — наружу.
Так что да, «голубой лёд» — не миф, но это история про прошлое. Моя эволюция и инженеры не сидят на месте.
Заключение
Подведём итог, пока ты снова не занял очередь в проходе, но уже с спокойной душой.
Вот что я делаю каждый раз, когда ты жмёшь кнопку:
- пользуюсь разницей давлений между салоном и баком,
- открываю клапан на долю секунды,
- отправляю всё содержимое по изогнутым трубам в герметичный бак,
- закрываюсь и жду следующего героя.
Вот чего я не делаю:
- не «высасываю» людей — поток направлен внутрь системы, а не наружу, и клапан слишком мал;
- не выбрасываю содержимое в небо — всё остаётся в баке до посадки;
- не общаюсь напрямую с улицей — между мной и миром всегда есть металл, трубы и сервисная машина в аэропорту.
С инженерной точки зрения я получился довольно удачным:
- использую законы физики вместо тяжёлых насосов на высоте,
- лёгкий, надёжный, закрытый,
- работаю быстро, чтобы ты меньше страдал в моей тесной кабинке.
Так что в следующий раз, когда услышишь мой страшный звук всасывания, можешь чуть расслабиться. Это не портал в бездну - это всего лишь аккуратная работа пары клапанов, разницы давлений и не самых приятных, но очень нужных труб где‑то под твоими ногами.
Спасибо за прочтение! Делись знаниями с друзьями и хороших полётов!