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O novo banheiro espacial da NASA para a Estação Espacial Internacional está sendo testado no Centro Espacial Johnson em Houston, Texas. Crédito: NASA
É a velha questão da era espacial: como os astronautas vão ao banheiro no espaço? Os processos biológicos humanos mais básicos tornam-se desafiadores fora do planeta devido, em parte, à falta de gravidade.
Crédito: NASA
A NASA lançou um novo banheiro espacial, o Sistema Universal de Gerenciamento de Resíduos (UWMS), para o Estação Espacial Internacional na 14ª missão de reabastecimento contratada da Northrop Grumman. Outra unidade UWMS será instalada em Orion para o teste de voo Artemis II, que enviará astronautas em uma missão de 10 dias além da Lua e de volta.
O “Universal” no UWMS é fundamental: o conceito de design central pode ser facilmente integrado em diferentes naves espaciais e sistemas de suporte à vida. Em plataformas como a estação espacial onde os astronautas vivem e trabalham por longos períodos de tempo, o UWMS alimentará um sistema regenerativo com urina pré-tratada, que recicla a água para uso posterior. Para missões de curta duração, como Artemis II, a UWMS também trabalha com um sistema onde os resíduos não são pré-tratados com produtos químicos e são simplesmente armazenados para eliminação.
O banheiro foi projetado para atender aos comentários dos astronautas sobre conforto e facilidade de uso. Ele também apresenta uma construção 65% menor e 40% mais leve do que o atual banheiro da estação espacial. A integração melhorada com outros componentes do sistema de água da estação espacial ajudará na reciclagem de mais urina, que, sim, os astronautas bebem depois de filtrada e processada.
A natureza recicla água na Terra há eras e NASA está aperfeiçoando como fazer isso no espaço agora mesmo na Estação Espacial Internacional. Em operação constante há vários anos, o Sistema de Recuperação de Água retira umidade de diversas fontes para fornecer continuamente aos astronautas água potável limpa e segura. Acompanhe todo o processo neste vídeo e saiba como os engenheiros estão transformando com sucesso o café de ontem no café de amanhã para esses corajosos exploradores! Crédito: NASA Johnson
“Reciclamos cerca de 90% de todos os líquidos à base de água na estação espacial, incluindo urina e suor”, explica a astronauta da NASA Jessica Meir. “O que tentamos fazer a bordo da estação espacial é imitar elementos do ciclo natural da água na Terra para recuperar a água do ar. E quando se trata da nossa urina na ISS, o café de hoje é o café de amanhã!”
Para maior privacidade, o banheiro está localizado dentro de um box, assim como em um banheiro público na Terra. A configuração de cabine dupla que você vê aqui já foi instalada na estação espacial e abrigará o Compartimento de Higiene de Resíduos que está atualmente em uso na estação espacial e no UWMS durante esta demonstração de tecnologia. Crédito: NASA
O sistema regenerativo de suporte à vida na estação espacial é fundamental para reduzir a necessidade de lançar água suplementar da Terra. As missões lunares iniciais terão duração mais curta, portanto esses sistemas complexos podem não ser necessários. Missões de ida e volta para Marte, no entanto, demorará cerca de dois anos e não haverá oportunidades para completar o abastecimento de água. O objetivo da NASA é atingir taxas de reciclagem de 98% antes das primeiras missões humanas a bordo de um veículo de transporte proposto para Marte. A estação espacial é atualmente o único local de testes no espaço para validar sistemas de suporte à vida e reciclagem de longo prazo.
Como funcionam os banheiros espaciais?
Na ausência de gravidade, os banheiros espaciais usam o fluxo de ar para retirar a urina e as fezes do corpo e colocá-las nos recipientes adequados. Uma novidade do UWMS é o início automático do fluxo de ar quando a tampa do vaso sanitário é levantada, o que também auxilia no controle de odores. Atendendo à demanda popular (astronautas), também inclui um design mais ergonômico que exige menos tempo de limpeza e manutenção, com peças duráveis e resistentes à corrosão para reduzir a probabilidade de manutenção fora do cronograma definido. Menos tempo gasto em encanamento significa mais tempo para a tripulação dedicar à ciência e outras tarefas de exploração de alta prioridade.
Um membro da equipe demonstra retirar a mangueira de urina de sua posição, como um membro da equipe faria para usá-la. Um funil (não mostrado) está preso à extremidade aberta desta mangueira e pode então ser facilmente substituído ou removido para desinfecção. Crédito: NASA
A tripulação usa um funil e uma mangueira com formato especial para urina e um assento para evacuações. O funil e o assento podem ser usados simultaneamente, refletindo o feedback das mulheres astronautas. O assento UWMS pode parecer desconfortavelmente pequeno e pontudo, mas na microgravidade é ideal. Proporciona contato corporal ideal para garantir que tudo corra onde deveria.
O UWMS inclui apoios para os pés e apoios para as mãos para que os astronautas evitem flutuar. Todos se posicionam de maneira diferente enquanto “avançam”, e o feedback consistente dos astronautas indicou que as tradicionais tiras nas coxas eram um incômodo.
Papel higiênico, lenços umedecidos e luvas são descartados em sacos impermeáveis. Os resíduos sólidos em sacos individuais estanques são compactados em um recipiente removível para armazenamento de fezes. Um pequeno número de recipientes fecais é devolvido à Terra para avaliação, mas a maioria é carregada em uma nave de carga que queima ao reentrar na atmosfera terrestre. Atualmente, os resíduos fecais não são processados para recuperação de água, mas a NASA está estudando essa capacidade.
“Indo” além da Terra
No espaço, cada parte do ciclo da água é fundamental para a sobrevivência e os avanços na tecnologia podem fazer uma diferença fundamental na eficiência e no sucesso da missão. Enquanto nos preparamos para devolver os humanos à Lua com Artemis e aguardamos com expectativa a primeira missão humana a Marte, os sistemas de suporte à vida desempenharão um papel importante para manter os nossos astronautas saudáveis e seguros à medida que vivem, trabalham e aprendem mais longe da Terra do que nunca. antes.