Discovery Space Shuttle dan Tandasnya

2024 Pengarang: Sherilyn Boyd | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 09:39

Suatu ketika dahulu, kami memberitahu anda kisah kapal selam WWII yang hilang disebabkan oleh tandas yang tidak berfungsi. Ternyata insiden serupa mengancam pesawat ulang-alik Discovery pada tahun 1989 …

RAHSIA SULIT

Pada 22 November 1989, ruang angkasa Discovery meletup dari pelancaran di Kennedy Space Center di Florida untuk misi rahsia selama lima hari di orbit Bumi. Ia dipercayai telah menghantar satelit mata-mata untuk Jabatan Pertahanan, tetapi sejak misi itu (dan masih) diklasifikasikan, hanya kerajaan Amerika Syarikat pasti tahu.

Tetapi beberapa butir-butir misi telah muncul, dan mereka melibatkan sesuatu yang lebih rendah dari bumi: tandas ruang angkasa, atau Sistem Pengumpulan Sampah (WCS), kerana ia lebih tepat diketahui. Peranti $ 30 juta kelihatan seperti tandas biasa, tetapi kerana ia direka bentuk untuk beroperasi dalam graviti sifar, pengalaman menggunakannya agak berbeza daripada menggunakan tandas di Bumi. Tandas WCS dilengkapi dengan tali pinggang keledar dan stirrups yang membolehkan angkasawan angkasawan untuk berlabuh di tempatnya, supaya mereka tidak terapung di tengah menjalankan perniagaan mereka. Dan bukannya pemegang flush, tandas dikendalikan dengan tuil yang serupa dengan peralihan tongkat kereta.

KELUARGA SHIFTY

• Apabila angkasawan diperlukan untuk menjawab panggilan alam semula jadi, selepas mula mengamankan diri ke tandas dengan tali pinggang keledar dan pengadukan, mereka mengalihkan tuil tandas sekali, menutup injap pada lambung luar yang dipanggil injap bolong kapal yang biasanya dibuka kepada vakum ruang angkasa.
• Setelah injap ditutup, pergeseran tuas kedua membuka injap dalam yang disebut injap gelangsar atau injap pintu tandas di bahagian bawah mangkuk tandas. Toiletnya kini "dibuka untuk perniagaan"; air kencing boleh didepositkan ke corong yang disambungkan ke hos vakum (corong berbentuk lelaki dan perempuan) dan sisa pepejal boleh dimasukkan ke dalam mangkuk tandas.
• Untuk membantu sisa pepejal masuk ke bahagian bawah mangkuk, pergeseran tuas tandas ketiga diaktifkan peminat yang menggunakan aliran udara untuk meniup sampah melalui injap pintu tandas ke dalam ruang memegang dalaman tandas.
• Selepas sisa itu terapung ke dalam petak dalam, mengalihkan peralatan tandas ke arah belakang menolak peminat.
• Anjakan terbalik kedua menutup injap pintu tandas, memulihkan sisa pepejal di dalam petak dalaman tandas.
• Peralihan belakang terbalik membuka injap lubang bolong, mendedahkan petak dalam dan sisa pepejal di dalamnya ke ruang hampa udara. Melakukan pembekuan kering, membunuh bakteria dan membantu mengawal bau. Sisa itu sendiri terus terperangkap di dalam petak memegang, kerana melepaskan ke angkasa akan menjadikannya peluru yang meluncur melalui ruang lebih dari 17,000 batu sejam.

HAPPY THANKSGIVING

Itulah bagaimana tandas sepatutnya berfungsi, dan itulah bagaimana ia biasanya berfungsi. Tetapi itu bukan bagaimana ia berfungsi pada awal 23 November 1989, Hari Kesyukuran, ketika komander misi Frederick D. Gregory bangun lebih awal dan terpaksa pergi ke bilik mandi. Semuanya berjalan lancar sehingga dia selesai dan mengalihkan balik untuk menutup injap pintu tandas. Gregory tidak sedar, tetapi injapnya gagal ditutup. (Dia masih diikat ke tandas, dan dari kedudukan itu dia akan menghadapi masalah menentukan sama ada injap terbuka atau ditutup.)

Apabila Gregory berbalik-beralih lagi, injap luaran bongkahan dibuka. Kini kedua-dua injap pintu tandas dan injap overboard terbuka pada masa yang sama, mendedahkan bahagian dalam ruang angkasa ke ruang kosong ruang angkasa. Itulah masalah besar: udara di dalam kabin ulang-alik kini bergegas ke tandas dan keluar ke ruang angkasa. Sekiranya tidak dihentikan, pesawat ulang-alik boleh menumpaskan sepenuhnya, membunuh semua angkasawan.

POT LUCK

Ia tidak mengambil Gregory lama untuk menyedari bahawa sesuatu telah berlaku sangat salah. Seolah-olah udara bergegas di antara kakinya dan di bawah tandas tidak mencukupi petunjuk, kejatuhan tekanan udara secara tiba-tiba mencetuskan penggera yang menggigil yang terbangun di sepanjang kru-hanya perkara yang anda tidak mahu berlaku apabila seluar anda turun dan anda diikat ke tandas ruang dalam graviti sifar.

Tekanan udara yang menurun juga mengaktifkan sistem automatik yang menggantikan udara yang melepaskan dengan melepaskan oksigen dan nitrogen dari tangki simpanan di teluk muatan pesawat ulang-alik. Oleh kerana bay muatan itu sendiri terbuka kepada ruang kosong, kereta kebal sangat sejuk dan oksigen dan nitrogen yang terkandung dalamnya adalah dalam bentuk cair. Sebelum kandungan kereta kebal boleh memasuki pesawat ulang-alik, ia dipanaskan untuk menjadi gas … tetapi hanya sekadar gas yang masih sangat sejuk. Dan jika Fred Gregory perlu diingatkan, dia tidak lama lagi mendapati bahawa oksigen dan nitrogen disuap ke ruang dalaman ruang angkasa melalui lubang-lubang yang terletak di atas tandas. Jadi, selain merasakan udara menderu melalui kakinya dan mendengar penggera menjerit di telinganya, dia juga dilayan oleh oksigen yang sangat sejuk dan gas nitrogen yang dibuang di kepalanya.

KEPADA PENYATAAN

Kisah Pakar Misi Musgrave adalah anak kapal pertama di tempat kejadian; dia melayang ke Gregory dan bersama-sama mereka berjaya melancarkan injap pintu tandas ditutup, menghentikan kebocoran.Kemudian Musgrave membantu Gregory, kini sudah cukup dingin, turun dari tandas.

Krisis dielakkan - tetapi sekarang jamban dan satu-satunya tandas adalah tidak teratur, dan itu bermakna misi itu sendiri berada dalam bahaya. Peraturan penerbangan sendiri NASA menetapkan bahawa sekiranya tandas ulang-alik ruang berhenti bekerja dan tidak dapat diperbaiki, pesawat ulang-alik terpaksa kembali ke Bumi "secepat mungkin," menurut Pengarah Penerbangan NASA Rob Kelso, yang bertugas pada pagi Kesyukuran.

Sebuah pesawat ulang-alik dengan tandas rusak terpaksa kembali ke Bumi, tetapi bukan kerana tidak ada cara lain untuk pergi ke bilik mandi di orbit. Pesawat ulang-alik itu membawa sistem Pembendungan Fecal, yang lebih dikenali sebagai "beg Apollo," bahawa para angkasawan boleh menggunakan jika tandas tidak berfungsi. Beg Apollo digunakan pada misi bulan Apollo pada akhir 1960-an dan awal 1970-an. Tetapi pengalaman itu sangat tidak menyenangkan bahawa pejabat Penerbangan Crew NASA, yang seperti persatuan yang mewakili angkasawan, berjaya melobi NASA untuk mendapatkan peraturan pemisah-balik-ke-Tanah yang dimulakan, sehingga angkasawan angkasawan tidak akan pernah menderita kemarahan terpaksa menggunakan beg Apollo lagi.

LEFT HOLDING THE BAG

Jadi, apa gunanya menggunakan beg Apollo yang menjadikan mereka begitu tidak menyenangkan sehingga walaupun para angkasawan yang bekerja sepanjang hidup mereka untuk masuk ke ruang angkasa akan kembali ke Bumi daripada tinggal di angkasa dan menggunakan beg itu? Beberapa perkara, ternyata:

Sebagai permulaan, beg, yang dikenali sebagai "gasket keldai," mempunyai meterai pelekat di sekitar pembukaan. Seorang angkasawan sepatutnya melekat pembukaan beg itu ke hujung belakangnya untuk membuat meterai kedap udara yang menghalang sisa pepejal dari melarikan diri dan mengapung di sekitar kabin dari ruang angkasa.

Tambah pada ini hakikat bahawa di angkasa sukar bagi seorang angkasawan untuk mencapai "pemisahan" dari sisanya tanpa bantuan graviti. Kerana itu, beg Apollo menggabungkan poket sempit yang dipanggil "katil cot." Kain jari membolehkan pesawat angkasawan mencapai pemisahan secara manual, dengan memasukkan jari ke dalam katil jari dan menolak sisa bebas dari posterior mereka dengan hujung jari. Kain jari juga digunakan untuk menolak sisa pepejal ke bahagian bawah beg.

Selepas pemisahan telah dicapai, sedikit kemahiran diperlukan untuk mengeluarkan beg dari belakang belakang angkasawan tanpa membiarkan sebarang sisa pepejal melarikan diri dari beg itu. Kerana ini, "pelampung terapung" di sekitar kabin adalah biasa apabila beg Apollo digunakan. (Lihat: Di mana Tidak Ada Matikan Matikan Sebelum)

Sebelum menyegel beg itu, angkasawan terpaksa memotong satu paket kuman ke dalam beg itu, kemudian menutup beg itu dan kucurkannya secara menyeluruh ke dalam sisa mereka untuk memastikan kedua-dua mereka bercampur-campur dengan sempurna. Sebab: untuk mengelakkan bakteria menghasilkan gas dari tumbuh di dalam beg yang dimeteraikan, yang akhirnya dapat menyebabkannya meletup seperti bom kecil, menyemburkan sisa manusia di seluruh pedalaman kapal angkasa.

Seolah-olah memakan sisa manusia sendiri seperti doh roti tidak cukup buruk, kerana sebab tertentu NASA nampak sesuai untuk membuat beg Apollo keluar dari plastik yang jelas, tidak meninggalkan apa-apa kepada imaginasi angkasawan.

Menggunakan beg Apollo dan membersihkan selepas itu boleh mengambil masa selama sejam, dan lebih daripada satu angkasawan Apollo lebih suka melepaskan telanjang sepenuhnya daripada berisiko mendapatkan kekacauan pada saman ruang mereka.

MENDAPATKAN PAKAI

Perlumbaan itu sedang mencari pembetulan untuk tandas ulang-alik ruang dan menyelamatkan misi rahsia daripada menamatkan pramatang. Jurutera-jurutera di Kawalan Misi menyeret tandas yang sama dengan orang yang menaiki Discovery, dan dengan cepat mengumpulkan koleksi semua alat-alat yang dimiliki oleh angkasawan. Kemudian mereka menelefon pasukan kejuruteraan yang telah merancang tandas dan meletakkan mereka untuk mencari cara untuk memperbaikinya, hanya menggunakan alat tersebut.

Ia mengambil masa beberapa jam, tetapi para jurutera berjaya mengendalikan masalah ini dan membetulkan masalah yang agak mudah: angkasawan telah diarahkan untuk mengeluarkan penutup depan tandas dan menggunakan cengkerik vise (sepasang tang dengan mengunci rahang) untuk membuka dan menutup injap yang rosak secara manual apabila mereka terpaksa pergi.

Masalah selesai! Selebihnya misi itu hilang tanpa halangan (sejauh yang kita tahu) dan lima hari kemudian Discovery mendarat mengikut jadual di Pangkalan Tentera Udara Edwards di California. Discovery kekal dalam perkhidmatan sehingga 2011, dan sepanjang hayatnya ia terbang 39 misi dalam semua, lebih daripada apa jua ruang angkasa lain. Ia melancarkan Teleskop Angkasa Hubble ke orbit, melakukan lebih daripada satu dozen misi untuk membina dan membekalkan Stesen Angkasa Antarabangsa, dan telah dihantar kepada dua lagi misi rahsia untuk Jabatan Pertahanan. Hari ini ia dipamerkan di lampiran Muzium Udara dan Angkasa Kebangsaan Smithsonian Institut di Chantilly, Virginia.

MEMORI HOLIDAY

Banyak jurutera NASA yang bertugas pada tahun 1989 telah beralih kepada perkara lain, tetapi ramai yang tidak boleh membantu tetapi ingat kejadian itu pada setiap bulan November. Wayne Hale adalah salah seorang pengarah penerbangan yang berada di sana; dalam posting tahun 2009 di blognya dia menulis, "Setiap Kesyukuran sekarang, sesudah pai dan sebelum permainan bola sepak / tidur, saya tertawa kerana saya mengingati episod itu. Dan terima kasih kerana graviti dan tiga tandas di rumah saya."

TELAH HABIS

Ruang angkasa Discovery bukanlah satu-satunya kapal angkasa untuk menghadapi masalah bilik mandi. Berikut adalah dua lagi:

• Iman 7. Angkasawan Gordon Cooper dilancarkan ke orbit Bumi pada bulan Mei 1963 di atas Iman 7 dalam apa yang paling lama dan terakhir dari program ruang Mercury.Pada masa-masa awal spaceflight, kapal angkasa Mercury direka untuk terbang secara automatik tanpa sebarang input dari kru satu orang. Angkasawan itu hanya bersama-sama untuk perjalanan-mereka sedikit lebih daripada "Spam dalam tin," katanya. Itulah bagaimana keadaan sepatutnya berfungsi, tetapi pada akhir misi 34-jam Cooper, sistem automatik secara misterius mula gagal. Masalahnya bertambah buruk, dan pada masa ia bersedia memasuki suasana bumi, Cooper mempunyai sedikit pilihan tetapi mengambil kawalan manual terhadap kapsul ruang. Dengan menggunakan garis-garis yang dia gunakan pada tetingkap kapsul untuk membantu meletakkan kapsul dengan betul untuk memasukkan semula, dan dengan memancarkan roket reentri dengan menggunakan jam tangannya, dia dapat membawa kapsul yang tidak berfungsi dengan selamat untuk mendarat dengan selamat tanpa sedikit bantuan sistem automatik. Jadi apa yang menyebabkan sistem reentri gagal? Satu siasatan mendapati bahawa beg pengumpulan air kencing Cooper telah bocor, dan apabila titisan air kencingnya masuk ke peralatan, ia telah berputar pendek.
• Mir. Stesen angkasa Soviet berada di orbit dari tahun 1986 hingga 2001, dan pada hayatnya, panel suria stesen telah kehilangan kira-kira 40 peratus daripada kapasiti penjanaan tenaga mereka. Kerugian, ternyata, disebabkan oleh tandas Mir, yang membuang sampah ke ruang angkasa. Ia mungkin kelihatan seperti idea yang baik pada masa itu, tetapi Soviet akhirnya menyedari bahawa banyak kerosakan pada panel solar telah disebabkan oleh kristal air kencing beku yang membanting ke dalamnya pada kelajuan yang cukup tinggi untuk melakukan kerosakan sebenar.