Ruimtetoilet

Space Shuttle Waste Collection SystemEdit

Het toilet dat op de Space Shuttle wordt gebruikt, wordt het Waste Collection System (WCS) genoemd. Naast de luchtstroom maakt het ook gebruik van roterende ventilatoren om vast afval te verspreiden voor opslag tijdens de vlucht. Vaste afvalstoffen worden verdeeld in een cilindervormige container die vervolgens wordt blootgesteld aan vacuüm om het afval te drogen.

Het WCS vereiste vele uren van training. Voor urineren werd een slang gebruikt. Voor defecatie, met een diameter van 100 mm voor het gat in de zitting – veel kleiner dan in een conventioneel toilet – moest de bil van de gebruiker precies in het midden van de zitting zitten. NASA bouwde een simulator met een videocamera in het gat; degenen die de training volgden, gebruikten een dradenkruis om te leren hoe ze hun lichaam moesten plaatsen, terwijl andere astronauten toekeken en grapjes maakten.

Vloeibare afvalstoffen worden in de ruimte geloosd. Tijdens STS-46, een van de ventilatoren defect, en bemanningslid Claude Nicollier was nodig om in-flight maintenance (IFM) uit te voeren. Een eerdere, volledige storing, tijdens de achtdaagse STS-3 testvlucht, dwong de tweemansbemanning (Jack Lousma en Gordon Fullerton) gebruik te maken van een fecal containment device (FCD) voor afvalverwijdering en -verwijdering.

Internationaal ruimtestationEdit

Er zijn twee toiletten op het internationale ruimtestation, gelegen in de Zvezda en Tranquility modules. Ze maken gebruik van een door een ventilator aangedreven afzuigsysteem, vergelijkbaar met het WCS van de Space Shuttle. Vloeibaar afval wordt verzameld in containers van 20 liter (5,3 US gal). Vaste afvalstoffen worden verzameld in individuele microgeperforeerde zakken die worden opgeslagen in een aluminium container. Volle containers worden overgebracht naar Progress voor verwijdering. Een extra afval- en hygiënecompartiment maakt deel uit van de in 2010 gelanceerde Tranquility-module. In 2007 kocht NASA een toilet van Russische makelij, vergelijkbaar met het toilet dat al aan boord van het ISS was, in plaats van er zelf een te ontwikkelen.

Op 21 mei 2008 begaf de pomp van de gas-vloeistofafscheider het op het 7 jaar oude toilet in Zvezda, hoewel het vaste-afvalgedeelte nog functioneerde. De bemanning probeerde verschillende onderdelen te vervangen, maar slaagde er niet in het defecte onderdeel te repareren. In de tussentijd gebruikte men een handmatige modus voor het opvangen van urine. De bemanning had andere opties: gebruik maken van het toilet op de Sojoez-transportmodule (dat slechts capaciteit heeft voor een paar dagen gebruik) of naar behoefte urine-opvangzakken gebruiken. Een vervangende pomp werd vanuit Rusland in een diplomatiek zakje verzonden, zodat Space Shuttle Discovery het mee kon nemen naar het station als onderdeel van missie STS-124 op 2 juni.

Andere ontwerpenEdit

Het toilet van het Sovjet/Russische ruimtestation Mir gebruikte ook een systeem dat vergelijkbaar was met het WCS.

Hoewel de Sojoez-ruimtevaartuigen sinds hun introductie in 1967 een toiletvoorziening aan boord hadden (vanwege de extra ruimte in de Orbitale Module), moesten astronauten in alle Gemini- en Apollo-ruimtevaartuigen plassen in een zogenaamde “relief tube”, waarin de inhoud in de ruimte werd gedumpt (een voorbeeld hiervan is de urinedump-scène in de film Apollo 13), terwijl uitwerpselen werden opgevangen in speciaal ontworpen zakken. De voorzieningen waren zo oncomfortabel dat de astronauten, om ze niet te hoeven gebruiken, minder dan de helft van het beschikbare voedsel aten tijdens hun vluchten. Het ruimtestation Skylab, dat tussen mei 1973 en maart 1974 door de NASA werd gebruikt, had een WCS-installatie aan boord die als prototype diende voor de WCS van de Shuttle, maar die ook een douche-installatie aan boord had. Het Skylab toilet, dat werd ontworpen en gebouwd door de Fairchild Republic Corp. op Long Island, was in de eerste plaats een medisch systeem om monsters van urine, ontlasting en braaksel te verzamelen en terug te sturen naar de aarde, zodat de calciumbalans in astronauten kon worden bestudeerd.

Zelfs met de faciliteiten, astronauten en kosmonauten voor beide lanceersystemen maken gebruik van pre-launch darm zuivering en low-residue diëten om de noodzaak voor ontlasting te minimaliseren. Het Sojoez-toilet is gebruikt op een retourmissie van Mir.

NPP Zvezda is een Russische ontwikkelaar van ruimteapparatuur, waaronder toiletten zonder zwaartekracht.

Een $ 23 miljoen kostend ruimtetoilet van de volgende generatie, genaamd het Universal Waste Management System (UWMS), wordt door NASA ontwikkeld voor zowel Orion als het internationale ruimtestation. Het UWMS is het eerste ruimtetoilet dat speciaal is ontworpen voor zowel vrouwen als mannen, waardoor het gebruik van ruimtetoiletten voor vrouwen en het gebruik voor ontlasting en urine tegelijkertijd wordt vergemakkelijkt. Het is ontworpen om volledig geautomatiseerd, stiller, lichter, betrouwbaarder, hygiënischer en compacter te zijn dan eerdere systemen. Onder zijn innovaties maakt het UWMS gebruik van een 3D-printtechniek om metalen te verwerken, waaronder Inconel, Elgiloy en titanium, die bestand zijn tegen de zuren die worden gebruikt om urine te behandelen binnen het toilet.Het UWMS werd voor het eerst geleverd aan het ISS in oktober 2020.

• Toilet device on Soyuz spacecraft.

• Space Shuttle toilet.

• Russian space toilet used in space station MIR.

• A mockup of the toilet that would be carried on MOL.

• Zero Gravity Toilet on the International Space Station in the Zvezda Service Module.

• Space toilet inside Node 3, after relocation from the US lab.

• ISS Universal Waste Management System.