Hyppää pääsisältöön

Puolipaniikkia avaruusasemalla – kaikki toiletit poissa käytöstä

Toiletin huoltaminen ja siivoaminen on eräs avaruusaseman rutiinihommista. Tässä Serena Auñón-Chancellor on työn touhussa asiallisesti suojautuneena.
Toiletin huoltaminen ja siivoaminen on eräs avaruusaseman rutiinihommista. Tässä Serena Auñón-Chancellor on työn touhussa asiallisesti suojautuneena. Toiletin huoltaminen ja siivoaminen on eräs avaruusaseman rutiinihommista. Tässä Serena Auñón-Chancellor on työn touhussa asiallisesti suojautuneena. Kuva: NASA avaruusasemat,yleiset vessat

Astronautit tekivät huiman avaruuskävelyn ja korjasivat maailmankaikkeuden salaisuuksia selvittävän AMS-tutkimuslaitteen, mutta sisälle päästyään he joutuivat pidättelemään. Amerikkalaistoiletti oli rikki ja venäläisen helpotuslaitoksen säiliöt niin täynnä, ettei sitä voinut käyttää.

Suurin osa astronautin työstä on hyvin arkisia askareita avaruusaseman ylläpidossa. Aseman laitteet rikkoutuvat välillä eikä vikoja korjaamaan voi kutsua huoltojoukkoja Maan pinnalta.

Samaan tapaan kuin mökillä puuceen tyhjentäminen, on avaruusasemalle WC:n korjaaminen ja sen putkien siivoaminen eräs ikävimmistä, mutta erittäin tarpeellisista tehtävistä.

Toiletissa käyminen on myös eräs tärkeimmistä asioista, mitä ihmisen lähettämisessä avaruuteen täytyy ottaa huomioon. Ihmisen aineenvaihdunta muuttuu heti avaruuteen tullessa varsin nopeasti, ja esimerkiksi ammoisilla avaruussukkulalennoilla ensimmäinen laite, mikä otettiin käyttöön kiertoradalle saapumisen jälkeen, oli WC – halu virtsata on eräs ensimmäisistä avaruuden vaikutuksista.

Painottomuus myös vähentää halua juoda, joten astronautteja täytyy hoputtaa nauttimaan vettä, koska muuten esimerkiksi sappikivien tulemisen mahdollisuus lisääntyy. Myös luusto ja lihakset heikkenevät nopeammin, jos ei juo tarpeeksi. Ja juominen puolestaan lisää tarvetta käydä toiletissa.

Siksipä avaruusjärjestöt ovat käyttäneet paljon rahaa avaruustoilettien kehittämiseen, mutta silti niiden kanssa on aika usein ongelmia.

Kaksi toilettia

Maata jo parin vuosikymmenen ajan kiertänyt ja jatkuvasti asuttuna ollut kansainvälinen avaruusasema on 1990 -luvun lopun avaruusyhteistyön tulos. Silloin Yhdysvallat, Eurooppa, Kanada, Japani ja Venäjä löivät hynttyyt yhteen, ja päättivät tehdä yhdessä ison avaruusaseman. Asemassa onkin selvästi kaksi hyvin erilaista osaa: venäläinen ja läntinen.

Avaruusaseman WC kaikessa yksinkertaisuudessaan. Tätä on kehitetty 1960-luvulta alkaen ja se on hyvin varmatoiminen. Iso pönttö alla on kakkoselle, putken päässä ylhäällä oikealla oleva tötterö on ykköselle.
Avaruusaseman WC kaikessa yksinkertaisuudessaan. Tätä on kehitetty 1960-luvulta alkaen ja se on hyvin varmatoiminen. Iso pönttö alla on kakkoselle, putken päässä ylhäällä oikealla oleva tötterö on ykköselle. Kyseisen toiletin tyylisuunta edustaa nk. venäläistä mallia. Avaruusaseman WC kaikessa yksinkertaisuudessaan. Tätä on kehitetty 1960-luvulta alkaen ja se on hyvin varmatoiminen. Iso pönttö alla on kakkoselle, putken päässä ylhäällä oikealla oleva tötterö on ykköselle. Kuva: NASA Kansainvälinen avaruusasema,yleiset vessat

Kummassakin näistä osista on myös oma toilettinsa, joten asemalla on kaksi paikkaa helpotukseen. Venäläisen puolen toiletti on hyvin pitkälle samanlainen kuin oli aikanaan Saljut- ja Mir-avaruusasemilla. Läntinen mukavuuslaitos on puolestaan uudenlainen "yleisjätehallintasysteemi", eli Universal Waste Management System (UWMS), ja koska se on uusi ja kokeellinen, on sen kanssa on ollut aika paljon ongelmia.

Yhdysvaltalainen WC-malli.
Läntisessä aseman osassa Tranquility-moduulissa sijaitseva amerikkalaistoiletti näyttää tältä. Valkoiset pötkylät ovat tukia, joiden avulla astronautti voi kiinnittää itsensä istuimen päälle. Seinässä olevissa laatikoissa on käsineitä, pusseja ja pyyhkeitä. Siellä ovat myös tarvittavat erilaiset tötteröt. Yhdysvaltalainen WC-malli. Kuva: NASA Kansainvälinen avaruusasema,yleiset vessat

Kaksi toilettia heijastaa laajemminkin avaruusasemalla olevaa ajattelua siitä, että kaikilla systeemeillä on varajärjestelmät. Jos yksi ei toimi, niin toinen toimii. Ja koska ne ovat hyvin erilaisia, ei niissä todennäköisesti ole samanlaista vikaa.

Nyt kuitenkin kävi niin, että toisessa oli vikaa ja toisen jätesäiliöt oli piripintaan täynnä. Asemalla parhaillaan olevat kuusi avaruuslentäjää eivät voineet tietenkään käydä pikaisesti takapihalla puun takana helpotusta hakemassa, vaan joutuivat turvautumaan avaruuskävelyillä puvun sisällä käytettäviin vaippoihin.

Koska avaruuslennoilla käytetään hienoja lyhennenimiä, ei vaippoja tietenkään kutsuta "vaipoiksi", vaan ne ovat MAG, Maximum Absorbency Garment, eli maksimaalisesti imukykyinen vaatekappale.

Niitä ei ole kuitenkaan paljon, joten asemalla otettiin todennäköisesti avuksi myös pyyhkeet, pullot ja muut sellaiset. Näiden ja vaippojen kanssa on kuitenkin se ongelma, että mitään ei voi heittää asemalta ulos avaruuteen: kaikki pitää laittaa talteen ja aikanaan heittää avaruusasemalla vierailevan rahtialuksen kyytiin. Se vie ulostepussukat joko tuhoutumaan ilmakehän kitkakuumennuksessa tai heitettäväksi roskiin täällä alhaalla.

Roskapusseja avaruusasemalla.
Avaruusasemalla on monia paikkoja, minne kerätään varastoon tällaisia pusseja. Niiden sisällä voi olla niin käyttämättömiä vaatteita kuin jätteitäkin. Kirjanpito pussien sisällöstä onkin tärkeää, etteivät ne mene sekaisin. Kuvassa pussien takaa kurkkii astronautti Don Pettit. Roskapusseja avaruusasemalla. Kuva: NASA Kansainvälinen avaruusasema,Roska

SpaceX:n Dragon -alusta lukuun ottamatta kaikki avaruusrahtarit tuhoutuvat ilmakehään saapuessaan. Ne näkyvät taivaalla tähdenlentoina, ja on jännää ajatella, että samalla tähdenlennon sisällä myös astronauttien jätökset palavat romanttisesti valoa loistaen.

Mitä kauneuteen tulee, niin 1960-luvulla Gemini-aluksista virtsa pumpattiin suoraan avaruuteen. Siellä se muodosti saman tien kiteitä, jotka kimaltelivat kauniisti auringonvalon osuessa niihin. Astronautit kuvailivat näkyä erittäin kauniiksi.

Mikäli nyt toiletit olisivat olleet poissa käytöstä pitkään, olisi jossain vaiheessa jouduttu harkitsemaan vakavasti aseman evakuointia. Tämä ei kuitenkaan ollut lähelläkään, sillä ensin amerikkalaistoiletti saatiin toimimaan, ja sen jälkeen venäläiseenkin saatiin taas vetoa.

Sojuz-aluksen fasiliteetti on varsin yksinkertainen. Tässä "keräilyosasta" on kaksi versiota, toinen naisille ja toinen miehille – kummankaan käyttötapaa ei liene vaikea keksiä itse.
Sojuz-aluksen fasiliteetti on varsin yksinkertainen. Tässä "keräilyosasta" on kaksi versiota, toinen naisille ja toinen miehille – kummankaan käyttötapaa ei liene vaikea keksiä itse. Sojuz-aluksen fasiliteetti on varsin yksinkertainen. Tässä "keräilyosasta" on kaksi versiota, toinen naisille ja toinen miehille – kummankaan käyttötapaa ei liene vaikea keksiä itse. Kuva: Maksim Kozlenko yleiset vessat,Kansainvälinen avaruusasema

Itse asiassa asemalla on kaksi pienempää toilettia, sillä kummassakin asemaan telakoidussa Sojuz-avaruusaluksessaon pieni WC-laitteisto. Ne on kuitenkin suunniteltu vain lyhyitä matkoja varten, eikä niistä olisi ollut kuin pieneksi avuksi.

Niiden käyttäminen olisi lisäksi saattanut haitata alusten pitämistä aina lähtövalmiina: Sojuzit kun toimivat aluksen pelastusveneinä.

Kansainvälinen avaruusasema on iso. Sen aurinkopaneelien koko vastaa jalkapallokenttää ja siellä on sisätilaa kahden Airbus A330-lentokoneen matkustamon verran.
Kansainvälinen avaruusasema on iso. Sen aurinkopaneelien koko vastaa jalkapallokenttää ja siellä on sisätilaa kahden Airbus A330-lentokoneen matkustamon verran. Kansainvälinen avaruusasema on iso. Sen aurinkopaneelien koko vastaa jalkapallokenttää ja siellä on sisätilaa kahden Airbus A330-lentokoneen matkustamon verran. Kuva: NASA Kansainvälinen avaruusasema

Toimii kuin imuri

Tarpeiden tekeminen avaruudessa ei ole lainkaan vaikeaa, mutta tavalliset maanpäälliset toiletit eivät ole painottomuudessa käteviä. Ulosteet ja huuhteluvesi kun leviäisivät iloisesti ympäri asemaa.

Avaruustoiletissa käytetäänkin avuksi ilmavirtaa. Sekä ykkönen että kakkonen tehdään tötteröihin, joissa on imua (mutta ei liikaa) ja ilmavirtaus vetää aineet säiliöihin. Virtsaa varten on noin metrin pitkä putki, jonka päässä on suppilomainen sovite naisia ja miehiä varten. Sovitteita on eri kokoisia. Naisten suppilo on noin 5 x 8 cm halkaisijaltaan oleva ja noin 10 cm syvä, ja se asetetaan kiinni ihoon. Miehet yleensä tähtäävät parin sentin päästä noin 7 cm halkaisijaltaan olevaan, kymmenisen senttiä syvään tötteröön.

Suppiloissa on pieniä reikiä sopivissa kohdissa, jotta ne eivät imeytyisi liian tiukasti kiinni, mutta ovat silti tarpeeksi tiiviitä.

Kiinteät jätteet tehdään pytyn päällä siten, että pumppu imee ne ilmavirran mukana sisäänsä ja pakkaa heittää pussiin. Se suljetaan tiiviisti ja laitetaan jätesäiliöön. Hankaluutena tietysti on se, että kakkonen ei ole aina täysin kiinteää, vaan sisältää myös toisinaan nestettä.

Koska astronauttien elintoimintoja seurataan tieteellisen tarkasti, ottavat he usein virtsa- ja kakkanäytteitä. Ne puolestaan laitetaan pakastimeen päivämäärämerkinnällä varustettuna ja tuodaan takaisin Maahan tutkimuksia varten.

Avaruusasema on suljettu systeemi

Hajuista pääsee eroon täällä Maan pinnalla helposti ikkunan avaamalla. Avaruusasemalla tämä ei onnistu, joten toileteista tulevat ilma puhdistetaan ja suodatetaan ennen sen johtamista takaisin aseman sisäilmaan.

Venäläistoiletissa jätteet laitetaan talteen 20-litraisiin alumiinisäilöihin, jotka viedään asemalla yleensä olevaan Progress-rahtialukseen (tai laitetaan jonnekin odottamaan sitä). Alus vie jätteen mukanaan pois.

Läntisellä puolella käytetään sen sijaan laitteistoa, joka pystyy ottamaan jätteestä nestettä talteen. Se suodattaa ja puhdistaa veden moninkertaisesti, ja lopulta vesi on niin puhdasta, että sitä voi juoda. Näin vedestä saadaan talteen jopa 85%.

Tulevaisuudessa tätä kierrätystä täytyy viedä vielä pitemmälle, sillä pitkäkestoisilla, Kuuhun tai Marsiin vievillä avaruuslennoilla ei jätehuoltoa voida hoitaa kuten avaruusasemalla. Jätteitä tullaan varmasti hautaamaan Kuun pinnan alle ja heittämään planeettainväliseen avaruuteenkin, mutta kaikkein parasta olisi laittaa kaikki kiertoon.

Parasta olisi käyttää kiinteää jätettä samaan tapaan kuin Yksin Marsissa -elokuvassa: lannoitteeksi kasvimaahan. Myös avaruuden painottomuudessa voi olla kasvihuoneita.

Elokuvassa Yksin Marsissa astronautti Mark Watney (eli Matt Damon) kasvattaa perunoita käyttäen lannoitteena ihmislantaa.
Elokuvassa Yksin Marsissa astronautti Mark Watney (eli Matt Damon) kasvattaa perunoita käyttäen lannoitteena ihmislantaa. Elokuvassa Yksin Marsissa astronautti Mark Watney (eli Matt Damon) kasvattaa perunoita käyttäen lannoitteena ihmislantaa. Kuva: 20th Century Fox viljely,Kansainvälinen avaruusasema

Lue myös - yle.fi:stä poimittua

Tiede

  • Näin Kerttu oppii uuden taidon – kana on avain kaikkien eläinten kouluttamiseen

    Kanojen avulla koulutustekniikka hioutuu tarkaksi.

    Näin Kerttu oppii uuden taidon – kana on avain kaikkien eläinten kouluttamiseen Tässä on Kerttu, ihan tavallinen kotkottaja Nurmijärveltä. Sillä on kenties kananaivot – mutta niillä pystyy upeisiin suorituksiin. Katso vaikka! Rohkean luonteensa ansiosta Kerttu on saanut töitä läheisen Koirakoulu Vision kanakursseilta, kuten muutamat muut reippaat lajitoverinsa.

  • Isovanhempiemme huonot kokemukset voivat näkyä geenitasolla epigeneettisinä vaikutuksina jopa kolmanteen sukupolveen saakka

    Perimän epigenomi muuttuu ympäristön vaikutuksesta.

    Ihminen on kuin perimänsä. Geenimme ovat määrätty syntymähetkellä eivätkä ne muutu elämän aikana. Mutta miltä kuulostaa ajatus, että isoisäsi tai isoäitisi huonot elämäntavat ja kokemukset tulisivatkin näkyviin elämässäsi? Kenties suurempana riskinä vaikka 2-tyypin diabetekselle, sydän- ja verisuonitaudeille tai psyykkisille häiriöille.

Uusimmat sisällöt - Tiede