Космическият совалник открива и тоалетната му

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 09:37

Още известно време ви разказахме историята на подводницата от Втората световна война, която беше загубена поради неправилно функционираща тоалетна. Оказва се, че подобен инцидент заплашва космическия совалката "Дискавъри" през 1989 …

СТРОГО СЕКРЕТНО

На 22 ноември 1989 г. космическият совалник "Дискавъри" избухна от лодката в космическия център "Кенеди" във Флорида за петдневна тайна мисия в орбита на Земята. Смята се, че е разполагал шпионски спътник за Министерството на отбраната, но тъй като мисията е била (и все още е) класифицирана, само правителството на Съединените щати знае със сигурност.

Но се появиха някои подробности за мисията и те включват нещо малко по-надолу: тоалетната на совалката или системата за събиране на отпадъци (WCS), тъй като тя беше по-добре известна. Устройството на стойност 30 млн. Долара приличаше на обикновена тоалетна, но тъй като беше проектирана да работи в нулева гравитация, опитът от използването й е съвсем различен от използването на тоалетна на Земята. Тоалетната на WCS беше оборудвана с предпазен колан и стремена, които позволиха на астронавтите да се закрепят на място, така че да не излитат в средата на работата си. И вместо дренажна дръжка тоалетната се задейства с лост, подобен на смяна на автомобила.

SHIFT ПОВЕДЕНИЕ

• Когато астронавтите трябваше да отговорят на призива на природата, след като се закрепиха първо към тоалетната с предпазния колан и стремените, те веднъж прехвърлиха тоалета и затвориха вентил на външния корпус, наречен отдушник за отдушник, който обикновено беше отворен за вакуума от пространството.
• След като вентилът беше затворен, вторият превключвател на лоста отвори вътрешен вентил, наречен плъзгащ клапан или клапан за тоалетна клапа в долната част на тоалетната чиния. Тоалетната вече е "отворена за бизнес"; урината може да бъде отложена във фуния, прикрепена към вакуумен маркуч (налични са мъжки и женски фунии), а твърдите отпадъци могат да се отлагат в тоалетната чиния.
• За да се помогне на твърдите отпадъци да стигнат до дъното на купата, третата смяна на тоалетния лост активира вентилатор, който използва въздушен поток, за да издухва отпадъците през клапана на тоалетна врата в интериорно отделение на тоалетната.
• След като отпадъците се появиха във вътрешното отделение, преместването на тоалетната предавка в обратна посока изключи вентилатора.
• Втората обратна смяна затвори клапана на тоалетната врата, като осигури твърдите отпадъци в отделението на тоалетната.
• Едно окончателно изместване на обратната посока отвори вентила на вентилатора, като изложи вътрешното отделение и твърдите отпадъци в него във вакуума на външното пространство. По този начин лиофилизират отпадъците, убиват бактерии и помагат за контролиране на миризмите. Самите отпадъци останаха хванати в капан в отделението за храна, защото изхвърлянето в космоса щеше да го превърне в снаряд, който се движи в пространството на повече от 17 000 мили в час.

ЧЕСТИТ ДЕН НА БЛАГОДАРНОСТТА

По този начин тоалетната би трябвало да работи и така обикновено работи. Но това не беше как работи рано сутринта на 23 ноември 1989 г., когато Денят на благодарността, когато командирът на мисията Фредерик Д. Грегъри се събуди рано и трябваше да отиде в банята. Всичко вървеше добре, докато приключи и се обърна обратно, за да затвори клапана на тоалетната врата. Грегъри не го осъзна, но вентилът не се затвори. (Той все още беше прикрепен към тоалетната, а от тази позиция той нямаше да може да определи дали клапанът е отворен или затворен.)

Когато Грегъри пак се обърна отново, вентилът за отдушник на открито се отвори. Сега и двата клапана на тоалетната порта и вентилът над борда бяха отворени едновременно, излагайки интериора на космическия совалък във вакуума на външното пространство. Това беше голям проблем: въздухът в кабината на совалката сега се втурваше по тоалетната и излизаше в космоса. Ако не беше спрян, совалката можеше да се свали напълно, убивайки всички астронавти на борда.

МОЛЯ МОЛЯ

Грегъри не отнемаше много време, за да разбере, че нещо не е станало ужасно погрешно. Сякаш въздухът, който се втурваше между краката му и надолу по тоалетната, не беше достатъчен, че внезапното спадане на налягането на въздуха предизвика трепереща аларма, която събуди останалата част от екипажа - точно това, което не искаш да се случи когато панталоните са надолу и сте привързани към пространствена тоалетна при нулево гравитация.

Високото налягане на въздуха също активира автоматична система, която заменя изпускащия въздух, освобождавайки кислорода и азота от резервоарите за съхранение в товарния порт на совалката. Тъй като самият полезен товар е отворен за вакуума на пространството, резервоарите са много студени и кислородът и азотът, които съдържат, са в течна форма. Преди съдържанието на резервоарите да влезе в совалката, то се отоплява, за да се превърне в газ … но само точно - газът все още е много студен. И ако Фред Грегъри се нуждаеше от напомняне, скоро откри, че кислородът и азотът се вкарват вътре в совалката, разположена точно над тоалетната. Така че, освен че усещаше, че въздухът се ревеше през краката му и чуваше алармата, която крещеше в ушите му, той също беше затрупан с много студен кислород и азотен газ, които бяха изхвърлени на главата му.

НА ПОМОЩ

Мисия Специалист История Musgrave е първият член на екипажа на сцената; той се носеше на Грегъри и заедно успяха да се сблъскат с клапата на тоалетната порта, затворена, спирайки изтичането.После Мусгрейв помогна на Григорий, който сега беше напълно охладен, да излезе от тоалетната.

Кризата се отбягна - но сега единствената тоалетна на совалката беше извън ред и това означава, че самата мисия е в опасност. Правилата на самолета на НАСА диктуваха, че ако тоалетната на совалката спря да работи и не може да бъде фиксирана, совалката трябваше да се върне на Земята "колкото е възможно по-рано", каза директорът на полета на Роналдо Келсо, който е длъжен да бъде Деня на благодарността.

Един совалък със счупена тоалетна трябваше да се върне на Земята, но не защото нямаше друг начин да отидеш в банята на орбита. Транспортът имаше резервна система за задържане на фекалиите, по-известна като "чанти на Аполо", която астронавтите биха могли да използват, ако тоалетната не работи. Торби от Apollo се използват за мисиите на Луната от края на 60-те и началото на 70-те години. Но опитът беше толкова неприятен, че офисът на НАСА, който е нещо като съюз, който представлява астронавтите, успешно лобира НАСА, за да бъде въведено правилото за връщане в Земята, така че космическите астронавти никога няма страдат от възмущението, че отново трябва да използват торбите "Аполо".

НАЛЯГАНЕ НА ЧАНТА

И така, какво беше използването на торбичките на Аполо, които ги направиха толкова неприятни, че дори астронавтите, които са работили през целия си живот, за да влязат в космоса, биха се върнали на Земята, отколкото да останат в космоса и да използват чантите? Редица неща се оказват:

За начало, торбите, любезно известни като "уплътнения на задника", имаха залепващо уплътнение около отвора. Астронавтът трябваше да залепи отвора на торбата до задния му край, за да създаде херметично уплътнение, което да предотврати избягването на твърдите отпадъци и плаването около кабината на космическия совалък.

Прибавете към това факта, че в космоса е трудно астронавтът да постигне "отделяне" от своите отпадъци без помощта на гравитацията. Поради това торбичките на Apollo са снабдени с тесен джоб, наречен "детско креватче". Пръстовият детски крак дава възможност на астронавтите да постигат разделяне ръчно, като вкарват пръст в детската кошара и изтласкват отпадъците свободно от задната част с пръст, Детето бе използвано и за изтласкване на твърдите отпадъци до дъното на торбата.

След като беше постигнато раздяла, беше необходимо малко умение, за да се премахне торбата от задния край на астронавта, без да се оставя да излиза от торбичката. Поради това "плаващите кули" около кабината са били често срещани, когато чантите на Apollo са били използвани. (Вижте: Където не е имало фекална материя преди)

Преди да запечата чантата, астронавтът трябваше да изстреля пакет от бактерицид в торбичката, след това да запечата торбичката и да накара баритумида да се превърне в отпадъци, за да се увери, че двата са добре смесени. Причина: да се предотврати появата на бактерии, генериращи газ, вътре в запечатаната торба, която в крайна сметка би могла да предизвика експлозия като малка бомба, като пръска човешки отпадъци във вътрешността на космическия кораб.

Сякаш месенета на собствените си човешки отпадъци като тестото за хляб не беше достатъчно лошо, по някаква причина НАСА счете, че е готова да направи торбичките на Аполо от ясна пластмаса, без да оставя нищо на въображението на астронавтите.

Използването на чанта на Аполо и почистване след това можеше да отнеме цял час, а повече от един астронавт от Аполон предпочиташе да се разгорещят напълно голи, вместо да рискуват да се справят с космическите си костюми.

ВЪЗСТАНОВЯВАНЕ НА ГРИП

Състезанието беше насочено към намерението за тоалетната на космическия совалник и да спаси тайната мисия да не свърши преждевременно. Инженерите от Mission Control измъкнаха тоалетна, която беше идентична с тази на борда на "Дискавъри", и бързо сглобиха колекция от всички инструменти, с които разполагаха астронавтите. После се обадиха в инженерния екип, който проектира тоалетната и ги накара да работят, като намериха начин да го поправят, използвайки само тези инструменти.

Отнеха няколко часа, но инженерите успяха да диагностицират проблема и да направят съвсем проста фиксация: астронавтите бяха инструктирани да свалят предния капак на тоалетната и да използват сцепление на зъбците (чифт клещи с блокиращи челюсти) за да отворите и затворите неизправното клапан ръчно всеки път, когато трябва да отидат.

Проблема решен! Останалата част от мисията се оттегли без никакво намерение (доколкото ни е известно, така или иначе) и пет дни по-късно Дискавъри се приземи по график в базата на военновъздушните сили на Едуардс в Калифорния. Дискавъри остана в експлоатация до 2011 г., а през целия си живот излетя общо 39 мисии, повече от всяка друга космическа совалка. Тя пусна космическия телескоп Хъбъл на орбита, продължи повече от дузина мисии за изграждане и доставка на Международната космическа станция и бе изпратена на още две тайни мисии за Министерството на отбраната. Днес тя е изложена в Националния авиационен и космически музей на института "Смитсониън" в Chantilly, Virginia.

ПАМЕТНИ ПАКЕТИ

Много от инженерите на НАСА, които са на дежурство през 1989 г., са преминали към други неща, но мнозина не могат да не помнят инцидента, когато ноември се преобърне. Уейн Хейл беше един от директорите на полета, който беше там; в публикация през 2009 г. в своя блог той пише: Всеки Ден на благодарността сега, по някое време след пай и преди футболната игра / дрямка, се подсмихва, докато си спомням този епизод. И благодаря за гравитацията и трите тоалетни в къщата ми.

ИЗКЛЮЧИТЕЛНО

Космическият совалник "Дискавъри" не беше единственият космически кораб, който имаше проблеми с банята. Ето още две:

• Вяра 7. Астронавтът Гордън Купър бе изстрелян на орбитата на Земята през май 1963 г. на "Вяра 7" в най-дългия и последен полет на космическата програма Меркурий.В онези ранни дни на космически полет космическият кораб "Меркурий" е проектиран да лети автоматично без никакви приноси от екипажа на едно лице. Астронавтът беше точно за пътуването - те бяха малко повече от "Спам в кутия", казаха. Ето как трябваше да работят нещата, но към края на 34-часовата мисия на Купър автоматичните системи загадъчно започнаха да се провалят. Проблемите се влошиха и когато беше готов да се върне отново в атмосферата на Земята, Купър нямаше друг избор освен да вземе ръчния контрол над капсулата. Използвайки линии, той придърпа прозореца на капсулата, за да помогне правилно да позиционира капсулата за връщане назад, и с времето на изстрелването на ракетите за връщане с помощта на часовника си, той успя да приведе кафето в неправилно функционираща каскада за безопасно приземяване с малко помощ от автоматичните системи. И така, какво доведе до неуспех на системите за връщане? Едно проучване установи, че торбичката за събиране на урина от Cooper е изтекла и когато капчици урина са влезли в оборудването, тя е късо съединение.
• Мир. Съветската космическа станция е била в орбита от 1986 до 2001 г. и до края на живота си слънчевите панели на станцията са загубили около 40% от капацитета си за генериране на енергия. Оказа се, че загубата е причинена от тоалетната Мир, която изхвърля отпадъците в космоса. Вероятно изглеждаше като добра идея по онова време, но руснаците в крайна сметка осъзнаха, че голяма част от щетите, причинени на слънчевите панели, са причинени от замръзнали кристали на урина, които се забиват в тях достатъчно бързо, за да нанесат истински щети.