NASA用2300萬美元重金打造的太空馬桶（圖片來源：NASA）

享受着穩定重力恩惠的地球人總是對太空中的失重生活充滿好奇。不過，航天器中並不只有高端的科學研究，宇航員同樣也要面對喫喝拉撒的生存難題。在數百千米高的失重環境下，大小便難道只能在空中自由飛舞嗎？

初次太空任務的尷尬

時間回到1961年，NASA 正準備將美國首位宇航員艾倫·謝潑德（Alan Shepard）送上天。這次亞軌道飛行任務只有短短15分鐘，所以並沒有考慮到生理問題。但他們還是過於天真了。發射當天，任務延遲了數個小時，謝潑德只得穿着臃腫的宇航服在一旁隨時待機。沒過多久他就忍不住，於是就發生瞭如下對話：

--Gordo！
戈多！（指地面控制中心的Gordon Cooper）

--Go， Alan。
上吧，艾倫。

--Man， I got to pee。
老兄，我快忍不住尿了。

--You what？
你說什麼？

--You heard me。 I‘ve got to pee。 I’ve been up here forever。
我說，我快忍不住尿了。我在這等了一輩子了。

謝潑德正在穿上宇航服。（圖片來源：NASA）

宇航服設計複雜，內部集成着衆多線路，而液體很有可能導致短路。地面中心別無他法，只能暫時關閉宇航服裏的相關線路，隨後才允許謝潑德尿在了褲子裏。

不幸中的萬幸，厚重的宇航服吸收掉了所有的液體；而持續向宇航服泵入的氧氣很快就把它吹乾了。幾個小時後，火箭發射升空。不知道謝潑德遙望美麗景色時，是否還如鯁在喉。

太空“紙尿褲”

雖然這次只是意外，但隨後有備而來的太空任務，也不見得有多麼“方便”。阿波羅計劃在短短几年時間裏數次成功造訪月球，其中的宇航員要想小便，卻只能戴着一種像是安全套的裝置，其末端通過軟管將尿液排到艙外。這種裝置本來是用在小便失禁或者是手腳不便的病人身上的。

將小便排到艙外也是無奈之舉，畢竟，除了少部分帶回地球分析的樣本，飛船無法容納如此多的廢物。不過，這卻造就了一出奇觀：當液體出艙的一瞬間，它們會立刻冷卻爲無數冰晶小顆粒。難怪阿波羅9號宇航員拉塞爾·施韋卡特（Russell Schweickart）會說：“地球軌道上最美麗的風景，就是黃昏時分排放出艙的尿液。”

可惜沒有照片記錄下這神奇的光景，讀者只好自行想象了。

直接排出尿液也並不是萬全之策。1984年，“發現”號太空飛船的尿液排放系統出現故障，管道外圍結起了巨大的冰柱。宇航員們及時用機械臂將其弄碎，因而並沒有損傷到船體。但之後的6天，他們就再也不能用這個系統來小便了。

小便也不能憋着吧。不過他們不必像謝潑德那樣尿褲子了。從上世紀80年代開始，NASA研發了一系列在太空中使用的紙尿褲。最初是用於女性航天員，因爲顯然上述排尿方式不再適用了。

太空紙尿褲（圖片來源：Smithsonian）

後來發現這玩意兒真方便，於是也用於起飛、太空行走等特殊情況。這種材料可以吸收其自身質量300倍的水，即使10個小時換一次也沒關係，所以Howard可以安心了。

生活大爆炸S05E24

1963年的一次任務中，宇航員戈登·庫珀（Gordon Cooper，沒錯，就是之前跟謝潑德對話的那個戈多）的宇航服中尿袋破了。尿液滲入了周圍的電子元件，導致設備失靈，庫珀只得手動操作。要是那個時候就有先進的紙尿布，或許就不會有這樣危險的情況了。

短期來看，排尿的問題似乎已經解決了。可是如果要長期在空間站居住，或者前往火星長途旅行，就不能讓水越喝越少。今天的空間中使用的循環系統能將大部分尿液以及空氣中的水蒸氣蒐集，淨化。

生活大爆炸E06S01

NASA稱，他們的過濾出的水，比美國的自來水更純淨。這就是爲什麼會說“今天的咖啡就是明天的咖啡”。

麻煩的大便

這麼看來，小便也沒有想象中那麼難。真正折磨人的是大便。早期宇航員只能用這樣的袋子。

圖片來源：NASA

由於沒有重力，所以糞便不會自己往下掉。這時就只能自己動手了。阿波羅7號的3名乘客在旅途結束後寫道，爲了成功上一次廁所，他們需要“脫光衣服，準備好一個小時的持久作戰，多拿幾疊衛生紙。”糞便中的細菌生長還會釋放出氣體，爲了避免糞便袋爆炸，還需要在如廁完畢後，往裏撒上殺菌劑，然後將其混合均勻（當然是用手）。

一部分糞便被帶了回來，用於科學研究；一部分和其他一些垃圾一起永遠留在了月球上。當大家中秋賞月時，或許就有那麼幾縷月光是糞便袋反射過來的。

　帶回來的糞便袋。圖片來源：NSC

不過再怎麼小心，也難免發生意外。阿波羅10號上就發生了這麼一件事。

在茫茫太空中，三名宇航員之間發生瞭如下對話：

“給我一張紙巾，快，”斯塔福德說，“這有一坨屎在空中飄着。”

“這不是我拉的，”楊說，“我沒有這樣的屎。”

“我不覺得這是我的。”塞爾南說。

“我的比這要黏一些，”斯塔福德又說道，“快把它扔了。”

就是這三名宇航員（圖片來源：NASA）

到底是誰的糞便袋裂開了呢？真相早已埋沒在歷史的長河中。阿波羅計劃完結之後，現代意義上的太空廁所才終於被髮明瞭出來。雖然廁所仍然使用糞便袋，但操作已經方便了許多。

新的廁所也涵蓋了用於小便的軟管。不管是大便還是小便，都是像吸塵器一般操作。

Mir空間站時代的廁所。（圖片來源：National Space Centre）

不過這個“馬桶”的開口很小，

90年代開始使用的國際空間站廁所。圖片來源：RocketSTEM

爲了正確使用，廁所旁邊還專門放了一枚攝像頭，用來對準。

廁所攝像頭。圖片來源：RocketSTEM

這麼先進的設備，想必不會再出什麼岔子了吧？

不過還是過於天真了。去年年初，俄媒消息稱，國際空間站（ISS）美國那一側的廁所發生了爆炸，潑灑十升液體，剩下的幾天宇航員們只好用毛巾把這些液體裹回去。這間廁所由俄羅斯航空公司於上世紀90年代開發，價值高達1900萬美元。幸好俄羅斯那邊還有另一個廁所，不然美國宇航員怕是又要重拾傳統藝能了。無獨有偶，早在2009年也發生過類似的漏水事件。最終，事件都有驚無險地解決了。可大家總會心有餘悸，要是時不時來一出，那可怎麼辦？

2300萬美元打造新廁所

終於在今年，全新的廁所上線了。NASA投入了整整2300萬美元（相當於約1.5億人民幣），其價值遠遠超過了紐約Guggenheim博物館收藏的純金馬桶。採用耐腐蝕材料，一部分部件還是3D打印的產品；使其比之前的廁所更加舒適，更加可靠，質量和體積也更小，差不多是原來的一半。空間站上的宇航員克里斯·卡西迪（Chris Cassidy）稱，“這個廁所用起來與在地面沒有任何區別。”

雖然它看起來尖尖的，但在無重力環境下，也並不需要坐墊。宇航員們對新廁所充滿了信心，覺得他們的衛生與安全有了保障。不過實際效果如何呢？還是需要經歷時間的檢驗。不過NASA對這款新廁所真可謂是煞費苦心。

2300萬美元的新廁所。（圖片來源：NASA）

　廁所的小隔間。圖片來源：NASA

相比以前幾乎是爲男性設計的廁所而言，這個新廁所也更利於女性使用。女性通常需要同時進行大便和小便。傑西卡·邁爾（Jessica Meir）表示，此前她得在蹲馬桶的同時“小心翼翼地拿着漏斗，這種操作實在是困難重重。”NASA重新設計了排尿漏斗以及相關結構。現在女性宇航員也能方便地上廁所了。

新型廁所將被塞進NASA的獵戶座飛船，跟隨阿耳忒彌斯計劃前往月球。也許隨後還會伴隨人類征服火星及其他行星。

新廁所的循環功能對於未來的火星任務至關重要。火星任務來回整整兩年，NASA當前的目標是將水資源回收率提高到98%。目前的循環系統已經能將回收率保持在90%以上，其中有一部分不能回收的來自於糞便中的水，NASA也正在同步研究從糞便中分離水的方法。在可見的未來，我們或許能看到這一目標的實現。

不過，還有一些問題沒有解決。假如人類要乘坐飛船前往更遠的星球的話，或許就需要把這些系統集成到宇航服裏。不光要像鋼鐵俠的盔甲一樣在宇航服裏循環水，還需要在十數天的時間裏，能完成進食、排遺等所有生存必須的操作。此前，日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）開發了一種宇航服，它能通過動作傳感器自動吸走宇航員尿液，並且自動將其清理、乾燥。NASA也正在考慮爲每個宇航員量身定製宇航服。下一步或許就能實現摩登時代的效果。

卓別林電影《摩登時代》中，工廠的自動化餵食機器。

等到次世代的全自動宇航服研製成功的那一天，人類探索的腳步想必會更加自由。