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Le Musée national de l'air et de l'espace dispose de toilettes d'une valeur de 50 000 dollars. C'est fonctionnel, et cela répond à l'un des plus grands casse-tête d'ingénierie du XXe siècle: comment pisser dans l'espace?
La «toilette spatiale» est une réplique des systèmes de collecte des déchets utilisés à bord des cinq navettes spatiales de la NASA (Atlantis, Challenger, Columbia, Discovery et Endeavour), qui ont été lancées dans l'espace entre 135 missions entre 1981 et 2011. Les missions duraient souvent plus de 10 jours. les astronautes avaient donc besoin d’un moyen fiable de se soulager tout en flottant et en faisant des recherches. Mike Mullane, un vétéran de trois missions de navette spatiale et auteur de Do Your Ears Pop in Space et de 500 autres questions surprenantes sur les voyages dans l'espace, explique comment ils ont réussi à s'y rendre. C’est également l’une des questions les plus fréquemment posées par les visiteurs de «Moving Beyond Earth», l’exposition qui présente la réplique de toilettes spatiales dans une maquette grandeur nature du lieu de résidence d’une navette spatiale.
Le sujet est si populaire, déclare Michael Hulslander, membre du personnel du musée, car «il est véritablement universel». La première chose à laquelle il a pensé lors de la planification de l'exposition a été «oh mon dieu, nous avons besoin de toilettes».
La base de la toilette stocke et compresse les déchets solides qui pénètrent dans le trou situé en haut de l'appareil. Les déchets liquides sont aspirés dans le tube situé au-dessus via des entonnoirs amovibles, puis largués dans l’espace. (Musée de l'air et de l'espace)L’espace toilette n’est pas très différent de celui de la toilette terrestre de votre salle de bain (son socle est plus grand, sa cuvette est plus petite et son tube ressemble à un tronc d’éléphant. Pour plus de contexte, regardez au-delà du bon fauteuil. l’image de Discovery), mais chaque modèle nécessite des mois de recherche et d’essais afin de garantir son exécution sans maintenance pendant la durée de la mission. Et les coûts de la recherche s’additionnent: l’étiquette de prix sur les toilettes de la navette spatiale qui ont volé sur Endeavour? Environ 30 millions de dollars.
Chaque navette avait seulement une toilette, alors «ils devaient travailler», explique Hulslander. (Et ils l'ont fait, principalement.)
Alors que les modèles de toilettes spatiales les plus récents utilisés sur la Station spatiale internationale font plus et coûtent moins cher que ceux embarqués à bord des navettes de la NASA (celles-ci se situent dans le parc de base-ball de 19 millions de dollars; l'une purifie même l'urine en eau potable), mais toutes les toilettes Système de base pour éliminer les déchets: pression d'air différentielle. Les déchets liquides sont aspirés dans un entonnoir en plastique à l'extrémité du tube ressemblant à un tronc et déposés dans le récipient à urine de la base, qui s'ouvre dans l'espace une fois remplis. À l'extérieur, l'urine se sublime et se transforme en gaz. Les déchets solides vont directement dans le bol, à la manière de la Terre, où ils sont stockés pour le reste du vol. "Jettisoning déchets solides serait" juste mauvais pour les affaires ", dit Hulslander, car cela enverrait un projectile à 17 500 km / h - il est peu probable qu'il heurte quoi que ce soit, mais mieux vaut prévenir que guérir.
Lorsqu'elles utilisent le tube d'évacuation des liquides, les astronautes de sexe féminin ont tendance à avoir plus de facilité avec les entonnoirs que les membres d'équipage masculins, car ces derniers ont la forme d'une coupe et adhèrent au corps lorsque la pression de la toilette est activée. Les hommes, quant à eux, utilisent un petit cône qu'ils doivent tenir suffisamment près d'eux pour collecter les déchets, mais pas assez près pour ne pas passer l'aspirateur. "Nous ne voulons pas que les hommes accostent", prévient Scott Weinstein, formateur d'habitabilité de l'équipage à la NASA., dans une vidéo sur la formation aux toilettes spatiales.
Engager! La toilette utilise une pression d'air différentielle pour aspirer les déchets elle-même. Il y a donc un interrupteur «marche» au lieu d'un levier de chasse d'eau. (Musée de l'air et de l'espace)Pour les dépôts de déchets solides, les toilettes sont équipées de courroies de pied et de cuisse pour aider les astronautes à rester en place, ainsi que de sacs étanches pour le papier toilette. Les astronautes passent beaucoup de temps à s’entraîner assis sur des toilettes spatiales pour apprendre à créer un sceau solide et à s’aligner correctement. À Houston, le Johnson Space Center dispose d’une salle de bains avec deux toilettes d’espace pour la pratique. Un modèle est entièrement fonctionnel. L'autre, un «entraîneur de position», a une caméra vidéo sous son bord et un moniteur de télévision sur une table en face de celle-ci. L'astronaute Mike Massimino appelle cette deuxième toilette «le secret le plus profond et le plus sombre sur le vol spatial» dans la vidéo d'entraînement.
«Cela vous enlève beaucoup de glamour lorsque vous vous entraînez», déclare Mullane à propos de sa première rencontre avec le formateur de position.
L'astronaute Tom Jones, un autre vétéran de l'espace expérimenté, a passé 52 jours en orbite pour quatre missions spatiales. Il dit que pendant que «tout le monde rit» à l'entraînement, «vous réalisez que vous ne pouvez pas le tenir pendant 18 jours. Vous devez pouvoir utiliser le système. Et vous voulez être efficace, parce que cela vous enlève du temps par rapport à ce que vous devriez vraiment faire. "
Jones n’a cependant jamais perdu le sens de la nouveauté en utilisant les toilettes de la navette spatiale, même avec sa courbe d’apprentissage abrupte. Lors de son troisième voyage dans l'espace, à bord de Columbia, il se souvient d'avoir jeté un coup d'œil sur le rideau de confidentialité qui recouvrait les toilettes de la navette et d'avoir souvent vu des chaussettes à la place d'une tête. Son équipier Story Musgrave aimait faire pipi à l'envers. «N'utilisez pas la salle de bain comme vous le feriez sur le sol. Profitez de l'apesanteur et essayez de nouvelles choses », lui rappellerait Musgrave.
Un filtre à air élimine les odeurs et les bactéries. (Musée de l'air et de l'espace)«Je ne me suis jamais ennuyé», déclare Jones. «Vous abordez ces choses avec un sourire sur votre visage en pensant que c'est incroyable. C'est vraiment étrange et vraiment sauvage. "
Les astronautes ont également utilisé l'espace réservé aux toilettes sur les navettes pour changer de vêtements et s'essuyer avec des serviettes de bain. Dans les missions de Jones, les membres d'équipage rangeaient leurs serviettes dans des œillets le long du mur des toilettes; en l'absence de gravité, les extrémités des serviettes flottaient dans le petit compartiment comme du varech dans la mer. Quand Jones devait partir, il flottait à travers cette mini forêt de varechs jusqu’à la trappe de la navette à côté du compartiment, fixait le rideau derrière lui et fixait le cosmos alors qu’il se relevait dans un aspirateur d’une valeur de 30 millions de dollars.
«C'est une jolie salle de bain», dit-il.