Żyć i przeżyć na orbicie
Piotr Kościelniak
publikacja: 23.10.2015
Jak wygląda zwykły dzień astronauty, czyli wszystko, co chcieliście wiedzieć o podróżach w kosmos, ale baliście się zapytać. I słusznie się baliście.
A więc chcieliście zostać kosmonautami? Podróżować przez bezkresną pustkę międzygwiezdną, stawiać stopę na odległych globach, pokonywać niebezpieczeństwa, budząc zachwyt i podziw, wreszcie mierzyć się z Nieznanym?
Świetnie. Ale najpierw musicie się zmierzyć z toaletą.
Fizjologia i potrzeby organizmu nie są tematami, które astronauci chętnie podejmują, gdy są proszeni o opisanie życia na orbicie. W końcu znacznie lepiej wypadają historie o spacerach w otwartej przestrzeni niż przyznanie, że na stacji trzeba się obywać bez prysznica, a użycie sedesu wymaga specjalnego przeszkolenia i przypięcia się szelkami do armatury. Albo że do zgolenia zarostu potrzebna jest maszynka i odkurzacz (w tej dziedzinie astronautki mają przewagę nad astronautami).
W mokrych majtkach
O kłopotach tego rodzaju nikt nie myślał – ani nikt nic nie planował – do chwili, gdy pierwsi ludzie rzeczywiście zaczęli latać w kosmos. To, że bohaterowi narodowemu, wybrańcowi ludzkości zamkniętemu w kapsule gotowej do startu, może po prostu zachcieć się siusiu, nie mieściło się w głowie.
Konkretnie nie mieściło się w głowie do czasu, kiedy pierwszy Amerykanin w kosmosie – Alan Shepard – tuż przed startem wypalił przez radio, że musi iść do toalety. 5 maja 1961 roku siedział w kapsule Freedom 7 (misja Mercury-Redstone 3), czekając na zapłon. Miał być drugim człowiekiem w komosie, po Gagarinie, a jego lot zaplanowano na zaledwie 15 minut. Organizm herosa chyba wytrzyma kwadrans, prawda?
Ale odliczanie wstrzymano. Najpierw pojawiły się chmury, przez które nie można było dobrze filmować startu. Później wykryto niewielką usterkę, którą trzeba było usunąć. Alan Shepard musiał czekać na start całe pięć godzin. Jego problem zrobił się palący.
NASA nie była na to przygotowana. O wypuszczeniu Sheparda do toalety oczywiście nie było mowy, a jego piękny srebrny skafander był wypełniony czujnikami medycznymi. Zmoczone przestałyby działać. Ale Shepard robił się niespokojny. Wreszcie kontrolerzy lotu ulegli i przez radio wydali komendę „Rób do skafandra!".
I Shepard zrobił. Doszło do zwarcia. Czujniki monitorujące pracę serca i akcję oddechową przestały działać. Pierwszy Amerykanin poleciał w kosmos szczęśliwy, ale w mokrych majtkach.
Wtedy NASA na poważnie zajęła się „problemami astronautów", jak dyplomatycznie nazwano podobne sytuacje. Po przygodzie Sheparda wprowadziono woreczki na mocz. Działało, dopóki podczas jednej z misji w 1963 roku taki woreczek nie zaczął przeciekać. Kropelki dostały się do pokładowej elektroniki, o mało nie doprowadzając do tragedii – astronauta Gordon Cooper musiał przejść na sterowanie ręczne podczas manewru wejścia w atmosferę. W misjach Gemini astronauci również używali torebek na „małe" i „duże". Nie było to ani łatwe, ani higieniczne, zważywszy że jeden z lotów trwał dwa tygodnie.
W misjach Apollo Neil Armstrong i Buzz Aldrin byli wyposażeni w torebki z klejem pozwalającym przymocować je do skóry. I znów problemem był brak grawitacji – torebki musiały mieć rurkę na palec, żeby dokonać „separacji". Torebki w środku miały płyn biobójczy – żeby kwitnące w cieple bakterie nie wytwarzały gazu, który mógłby doprowadzić do eksplozji... Ponoć te proste czynności zajmowały codziennie ponad 45 minut.
Z „problemem Sheparda" było łatwiej. Astronauci (mężczyźni) podłączali się do węża przez specjalną końcówkę. Na początku mocz wyrzucano bezpośrednio na zewnątrz. Ale astronautów podobno niepokoiła myśl, że gumową rurkę nakładaną na delikatne ciało dzieli od lodowatej próżni tylko jeden zawór.
Obecnie na stacji kosmicznej funkcjonuje toaleta przypominająca z zewnątrz te kempingowe. Małą potrzebę załatwia się przez rurę z końcówką dobieraną indywidualnie dla każdego członka załogi. Kształt umożliwia załatwianie się na stojąco i mężczyznom, i kobietom. (Końcówki są w trzech rozmiarach, wszyscy astronauci zawsze wybierają największy).
Z dużą potrzebą jest więcej zachodu. Astronauci przechodzą na ziemi trening używania toalety – muszą nauczyć się siedzenia w odpowiedniej pozycji, zablokowania stóp i uszczelnienia pośladkami deski. Muszą też umieć „wycelować" w otwór, przez który odchody są zasysane. Trafienie w wentylator kończy się zapchaniem i uszkodzeniem toalety. Nowa, rosyjska (tak, to się zdarzyło) kosztuje 19 mln dolarów. NASA musiała ją kupić i zainstalować w swojej części stacji.
Problemy zaczynają się, gdy dochodzi do awarii. Na rosyjskiej stacji Mir toaleta stanęła, kiedy wysiadł prąd. Załoga musiała przejść na wypróbowane plastikowe torebki z taśmą samoprzylepną, co o mało nie doprowadziło do buntu. Obecnie częściej używa się w takich przypadkach pieluch dla dorosłych. Wszyscy muszą je sobie założyć na czas startu i powrotu, a także podczas spacerów kosmicznych.
Na stacji odchody są pakowane w torebki i wysyłane w pojeździe, który spala się w atmosferze. Kiedyś, za czasów stacji Mir i Skylab, w podobny sposób pozbywano się moczu. Ale Rosjanie zauważyli, że wyrzucane za burtę kropelki uszkodziły panele słoneczne, zmniejszając ich wydajność o 40 proc. Dlatego obecnie na orbitalnej stacji system podtrzymywania życia dokonuje recyklingu wody. Woda z moczu i wilgotnego powietrza jest wychwytywana, oczyszczana i kierowana do ponownego użytku.
Problemy nie ograniczały się zresztą tylko do „numeru jeden i dwa". Właściwie wszystko w warunkach nieważkości odbywa się inaczej – od spania przez ubieranie się i jedzenie po mycie. Wyzwanie jest tym większe, że ludzie pozostają w kosmosie znacznie dłużej niż w czasach pionierskich. To nie kwadrans czy dwa dni, lecz długie tygodnie na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, podczas których trzeba zadbać o higienę i stan zdrowia.
Odkurzacz do golenia
Jesteśmy przyzwyczajeni do 24-godzinnego cyklu dobowego. Taki sam obowiązuje na orbicie. Ale stacja ISS pędzi dookoła Ziemi tak szybko, że podczas jednej doby astronauci mogą podziwiać 15 wschodów Słońca. Nie ułatwia to zasypiania. Podobnie jak ciągły szum pracujących wentylatorów i innych urządzeń na stacji. Jest tak głośny, że niektórzy używają zatyczek do uszu.
Nawet wybór miejsca do spania w warunkach zmniejszonej grawitacji jest istotny. Astronauci przywiązują siebie lub śpiwór do ściany – aby nie unosić się we śnie i nie uderzać w wyposażenie. Załoga zwykle próbuje znaleźć miejsce przy wentylatorze. Dlaczego? Przy ograniczonym ruchu powietrza (i praktycznym braku grawitacji) ciepłe powietrze z nosa i ust nie unosi się. Człowiek spałby otoczony bąblem powietrza z dużą zawartością dwutlenku węgla, a niską tlenu. W rezultacie dochodziłoby do podtrucia – informuje Europejska Agencja Kosmiczna. Wentylator jest niezbędny.
Przymocowanie się do ściany również – ci, którzy spali „luzem", budzili się przyssani do filtrów powietrza.
Śpiących na stacji budzi nie słońce, lecz zaprogramowany budzik. Muszą się umyć i ubrać. W tym też nie ma nic romantycznego. Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej nie ma prysznica. Załoga używa wilgotnych ręczników do obmycia ciała. Amerykanie próbowali w Skylabie 2 stosować tubę z prysznicem – najpierw spryskiwali się wodą, a później odsysali ją odkurzaczem.
Włosy (jeżeli ktoś je ma) można umyć szamponem bez spłukiwania wyciskanym z tuby. Próbowano je myć w torebkach z wodą, ale słabo sprawdzało się to w warunkach nieważkości – krople wody miały irytującą tendencję do rozlatywania się po całym pomieszczeniu. Nie chodzi wcale o higienę – krople wody (i innych płynów) mogą uszkodzić urządzenia elektryczne.
Na tym nie koniec – włosy trzeba spiąć (to dotyczy głównie kobiet w kosmosie). Jeżeli się tego nie zrobi, umyta głowa wygląda jak głowa Meduzy – z kosmykami sterczącymi na wszystkie strony.
Mężczyźni muszą się ogolić – choć podobno robią to tylko wtedy, gdy naprawdę muszą. To jedna z najbardziej pracochłonnych czynności. Stara metoda – na krem i brzytwę – jest najskuteczniejsza. Ostrze można wytrzeć z kremu w ręcznik (jednorazowy), a ręcznik starannie zwinąć, żeby kupki zdartego owłosienia nie latały po stacji. Można też użyć maszynki elektrycznej – ale konieczne jest użycie odkurzacza, który wciągnie wszystkie ścięte włoski.
Ubieranie się także nie jest łatwe – wszystko unosi się bezwładnie. Ubrania są jednorazowe. Na ISS wymienia się je co trzy dni. A ponieważ nie ma pralki, zużyte są po prostu wyrzucane. Podobnie było na promach – bieliznę i skarpetki wymieniano co dwa dni.
Z przemieszczaniem się płynów w ciele astronauci mogą walczyć ćwiczeniami fizycznymi. Codziennie powinni trenować przez co najmniej dwie godziny. To zapobiega zanikowi mięśni i utracie masy kostnej związanej z nieważkością. Na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej jest stacjonarna bieżnia i rower treningowy. Przed rozpoczęciem ćwiczeń trzeba się do nich przypiąć uprzężą. Same urządzenia do ćwiczeń muszą być wyposażone w system tłumienia wibracji. Podczas treningu wytwarzane są wibracje o częstotliwości 11 Hz, które mogłyby się przenieść na strukturę stacji. Zapobiega temu specjalny postument, na którym stoi „siłownia".
Skrzydełko czy nóżka
Jedzenie to jedna z tych kwestii, o które w ostatnich latach szczególnie zadbano. Sztab naukowców i dietetyków przygotowuje odpowiednie, zrównoważone menu (z niską zawartością soli). W foliowych woreczkach na orbitę lecą zapiekanki z mięsa kraba z szalotkami, ryba w curry, ciasto z morelami, barszcz, jagnięcina i wieprzowina z warzywami, pudding czekoladowy.
Większość tych potraw jest liofilizowana – muszą być pozbawione wody, żeby mniej ważyły. Wysłanie kilogramowego kawałka mięsa kosztowałoby kilka–kilkanaście tysięcy dolarów. Dlatego są specjalnie przygotowane – na orbicie wystarczy dodać do torebek wodę (tę odzyskaną z moczu i z wilgotnego powietrza) i podgrzać przez 20 minut. Zwykle potrawy pozostają w zamknięciu – aby nie zaśmiecić wnętrza. Niektóre dania (np. pizzę) można jednak jeść normalnie. Są też sztućce i talerze – ale namagnesowane, aby przylegały do stołu.
Ponieważ w warunkach nieważkości człowiek zużywa więcej energii, astronauci otrzymują dietę „3 tysiące kalorii" (plus ulubione przekąski). Jadają trzy razy dziennie, a kolejne dania są ułożone w szafkach według kolejności dni – wystarczy wyciągnąć torebkę.
Większość dań jest przyprawiona mocniej niż na Ziemi. Tu też rządzi fizjologia. Ponieważ w warunkach zmniejszonej grawitacji płyny w ciele rozkładają się równomiernie, wędrują „do góry". To jedna z przyczyn, dla których kosmonauci narzekali na „puchnącą głowę". Ten sam mechanizm sprawia, że ludzie na orbicie mają zatkane nosy. W nieważkości słabiej czuć zapachy, co w połączeniu z utratą powonienia sprawia, że lepiej smakuje ostre jedzenie. Sól, pieprz, ketchup i majonez mają na orbicie wzięcie.
Źródło:
http://www.rp.pl/Plus-Minus/310239979-Zyc-i-przezyc-na-orbicie.html#ap-6
Wątek: Kosmiczne artykuły (Przeczytany 66530 razy)