讓宇航員如廁更方便

郭立原

金徐凱，這名只有高中學(xué)歷的打工仔，卻擁有“出租車載客顯示器”、“全封閉式儲水器”、“庇護(hù)式電動牙刷”、“可折疊式便攜式浴缸”、“自動隱性蚊帳”等80多項(xiàng)發(fā)明專利和成果，曾獲全國“十大杰出務(wù)工青年”稱號。

眼下，他把目光聚焦在了“太空馬桶”。太空失重狀態(tài)下，宇航員容易便秘，即使能排泄，稍不注意糞便又會亂飛，“太空如廁”是目前困擾各航天大國的難題。在第七屆中國航展上，民間發(fā)明家金徐凱攜其設(shè)計(jì)的“太空馬桶亮相，頓時引起國內(nèi)外關(guān)注。

1月2日，民間發(fā)明家金徐凱參加了在北京航天城舉行的“同賀神七飛天，共建創(chuàng)新中國——續(xù)寫航天新篇章”大型研討會。在會上與兩院院士、航天專家共話航天未來，并就自己帶頭設(shè)計(jì)的新型采挖式太空馬桶進(jìn)行專題發(fā)言。據(jù)了解，他是本次會議中惟一獲邀的民間代表、現(xiàn)任香港長康國際醫(yī)療器械有限公司總工程師。

“目前的太空馬桶在使用時，宇航員大便前得先固定鞋子、下半身，然后屁股要緊貼著馬桶座，并對準(zhǔn)大便收集口，但稍不小心就會讓糞便從馬桶中飄出亂飛?！苯鹦靹P說。

現(xiàn)有太空馬桶就像吸塵器，在太空艙中吸一次糞便，會產(chǎn)生較多的廢氣?！斑€有大便前后過程中，糞便黏度不一樣，吸力也須相應(yīng)變化，小了吸不出，大了可能傷害人體，在國外實(shí)驗(yàn)過程中曾有地面實(shí)驗(yàn)人員腸子被吸出體外的事發(fā)生。”金徐凱介紹，這些都是現(xiàn)有太空馬桶的局限。

2005年“神六”飛天后，金徐凱從新聞中得知宇航員如廁是一大難題。自此，金徐凱便有了研制太空馬桶的念頭。在對各國現(xiàn)有的太空馬桶從原理到技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一番研究后，一個大膽想法出現(xiàn)在他的腦海中，太空馬桶能不能直接伸進(jìn)體內(nèi)采集，體內(nèi)的糞便是不會飛散的，也不怕便秘，因此他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)就把研發(fā)的方向放在了體內(nèi)采集。

“別的產(chǎn)品讓人試，不少人欣然接受，但肛門腸子借給你實(shí)驗(yàn)沒多少人愿意。”金徐凱說，這樣只有自己帶頭，團(tuán)隊(duì)里的成員都得親自臨床實(shí)驗(yàn)。幾年下來，經(jīng)歷了數(shù)千次實(shí)驗(yàn)終于成功研制出體內(nèi)螺旋采挖式太空馬桶。

金徐凱設(shè)計(jì)的太空馬桶體積不足傳統(tǒng)太空馬桶的三十分之一，外形和1升裝飲料瓶差不多，單套造價僅1萬元人民幣，使用時只需充電，充電一次可使用30～35次。

把一個小設(shè)備插入體內(nèi)，不會給人造成不適的感覺。據(jù)金徐凱介紹，首先插入不深，其次14歲以上的成年人排便時肛門的開放度在38～48毫米之間，采挖頭直徑只有20毫米，遠(yuǎn)低于人體的承受范圍，而且采挖頭是用醫(yī)用材料制作的，因此不會對人體造成傷害。

目前這款太空馬桶地面實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成，接下來將正式進(jìn)入模擬太空空間的實(shí)驗(yàn)。金徐凱表示，將籌建國內(nèi)首個民間航天空間技術(shù)研究中心，目前打算在廣州番禺籌建。經(jīng)過一定改進(jìn)后，這款太空馬桶有望在“神十”上應(yīng)用，這也將是第一個由國人研制的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的太空馬桶。

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日本研發(fā)可“穿”身上的尿褲型全自動太空廁所

國際空間站廁所出故障，航天飛機(jī)萬里迢迢送廁所，這在2008年引起廣泛關(guān)注。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)日前宣布，它們已著手開發(fā)尿褲型全自動太空廁所，預(yù)計(jì)5年后即可投入實(shí)際使用。

據(jù)日本《讀賣新聞》報道，新型太空廁所形似紙尿褲，宇航員可以一直把它“穿”在身上。新型廁所通過傳感器感知人排便的需求，進(jìn)而全自動地完成吸引、洗凈、干燥等一系列步驟。此外，新型廁所不但無噪音、無臭味，還具備自我保持清潔的功能。

宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)將在近段時間和日本民間企業(yè)共同設(shè)立一個研究會，一些建設(shè)技術(shù)研究所、廁所生產(chǎn)廠商和化工企業(yè)將參與其中。全自動太空廁所研制成功后，將首先在國際空間站日本“希望”號實(shí)驗(yàn)艙內(nèi)試用。日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)還考慮將其推廣，讓癱瘓患者也能享受這一發(fā)明。