神舟十二号飞天，中国三名航天员将在天和核心舱驻留三个月，很多人就很关心，驻留太空3个月，三名航天员如何上厕所？

宇航员如厕装置发展史

其实，这个问题一直以来都曾困扰科学家，在早期航天发射中，例如在轨飞行一两天，航天员一般通过在地面食用低残渣饮食，发射前灌肠的方式来避免产生大便，直到阿波罗计划，终于出现了粪便收集袋，宇航员将便袋口套在臀部上，粪便收集袋拥有漏斗状的圆形口，再用胶布粘连进行排泄。使用完后还要往里倒入杀菌剂，封好口后摇一摇，使里面的东西混合。

在阿波罗10号任务期间，阿波罗10号上共有3个宇航员，分别是指挥官（CDR）托马斯·斯塔福德（Thomas P. Stafford）、指挥舱驾驶员（CMP）约翰·杨（John W. Young）、登月舱驾驶员（LMP）尤金·塞尔南（Eugene A. Cernan）。

不知阿波罗10号中的哪位航天员操作出了问题，他们发现一坨粪便在身边盘旋，这也让阿波罗10号飞船成为世界上第一个被粪便袭击的航天器。

这可把三位航天员恶心得够呛。但是三人纷纷表示这坨粪便和自己无关，以下是来自解密文件内充满味道的无线电通讯记录：

托马斯：快给我张手纸，这里有坨屎飘在空中！

约翰：不是我干的，这坨屎不是俺的。

尤金：我也不觉得这坨屎是我的。

托马斯：擦！老子拉得比这坨屎黏多了。快把那玩意儿扔远点。

后来，执行阿波罗登月计划的航天员纷纷把装有排泄物的袋子扔到了月球上。

那小便如何解决呢？小便早起通过尿不湿或收集袋来解决。后来和美国太空总署“总工程师”唐鑫源发明了宇航员的福音超强尿不湿。

这种超强尿不湿使用了高分子材料作为吸水剂，吸水力惊人，摄水量少的话一条撑上一天都不成问题，市面上所售的多数的婴儿尿不湿都拜唐鑫源所赐，可以说是技术下放最成功的例子之一。

当然也有轻松的方法，在苏联的空间站以及美国的航天飞机里，宇航员将尿液直接排放到太空中。这也可以让他们欣赏到别样的风景水在太空里会迅速冻成冰晶，遇阳光照射会闪闪发光。

当然这样做也会带来麻烦。2001年俄罗斯和平号空间站退役时，由于采用排出式的浴室和厕所，太阳能电池板被尿液和洗澡水结成的冰块层层包裹，发电效率损失了40%。并且冰块还会高速撞击太阳能电池板，给电池板造成损伤。

太空抽气马桶成为主流

不过随着航天员在轨时间延长，尤其是空间站的出现与不断发展，太空厕所成为空间站环境控制和生命保障系统的重要组成部分。这个时候太空马桶就出来了。如美国在“天空实验室”中，在舱壁上设有侧孔式厕所，大便时将臀部塞入便座中，双手抓住两边的把手，以免身体飘飞。大便用气流抽入一个袋中，水份和气体经过滤网进入容器中处理，固体物质则由便袋收集，随后处理。

而有了女航天员，太空如厕也有了新变化。美国航宇局为在航天飞机上设置男女都适用的马桶，对女性的小便过程进行了深入细微的研究。他们聘用了几名自愿帮忙的女性，演示了排尿的全过程，然后对过程的录像进行研究，研制了男女共用的太空抽气马桶。

太空抽气马桶因为技术难度非常高，曾经被美国视作最高国家机密。

宇航员大小便时，将臀部坐在便座上，马桶盖自动打开，然后将固定带系在腰间，以防止身体飘浮，为保险起见，在马桶的一边还设有把手。小便经导管被吸走，大便则经吸嘴由空气吸走。在把手的下方有一个控制杆，扭动控制杆可调节吸嘴的空气流量，部分粪便进入样品收集袋，经冷冻贮存，最后带回地面，供化验研究之用。屎尿的臭气经过滤器排除。

便后起身，马桶盖自动封闭，里面形成真空，粪便迅速干燥，固体部分定期抛到舱外，让其进入大气层中烧毁。

学习使用太空抽气马桶对每一个航天员而言都是一段“有趣”的经历。因为太空马桶大便容器中间孔的直径只有10厘米，因为太大会导致密封性太差，排泄物可能会逸出，太小则会增加操作难度，宇航员必须要将鞋、下肢分别固定，将身体贴紧马桶边缘，甚至要将肛门直接对准马桶直径10厘米的收集孔，美国约翰逊航天中心还设计了摄像系统，航天员如厕时候可以通过监控电视检查自己是否对准中央孔。对准之后只需要打开真空抽风机，排泄物就会乖乖被带走。

而小便则不太一样，宇航员在小便时可以用小真空吸尘器和一个套囊，将尿液吸到一个尿收集袋中。男性航天员的小便器是漏斗状的，女性航天员的小便器是在一个软管上接着一个特殊的橡皮容器，它可压在女性航天员的皮肤上。

从2009年开始，国际空间站装备了一套NASA研制的尿液循环机，收集航天员的小便，在其中加入化学消毒剂，再通过离心蒸馏回收其中85%的水分。这些蒸馏水会和其他航天员产生的生活废水流回水处理系统的45升水箱,进一步在其中被净化为超过地球上各国饮用水标准的纯净水，据测算，尿循环系统每小时可以回收6升水，相当于节约了近10万美元。美国航天局尿液处理工程师Jennifer Pruitt认为处理得到的纯净水比地球上任何水都干净！

在航天器中用来大便的抽气马桶，另外一个功能就是方便。屁中的氢气和甲烷等成分是可燃气体，严重时可引起爆炸，此外，屁的反作用力还可能把人推走。因此很多时候，航天员放屁也需要用抽气马桶解决。

前两年美国又对马桶进行了升级，这款新的马桶价值1.529亿人民币，集合了当前最先进的技术。

天和核心舱如何解决航天员如厕难题

在神舟五号任务时期，杨利伟也是穿得尿不湿，其实神舟五号上有厕所，但是杨利伟只有一个人，没有办法上，这个尿不湿可以通过吸水材料，把小便变成絮状的固态物，并且能除臭

而到了神舟九号之后，中国航天科技集团公司第五研究院第513研究所打破了美苏的技术垄断，成功研制了太空马桶，天和核心舱的太空马桶根据男女航天员的不同生理结构特点设计，可以在风机作用下，产生稳定、可靠的气体流场，能够使排泄物克服微重力影响完成收集，并实现对大便排泄物的抽真空封装存储等后处理流程，解决了排泄物细菌滋生和长期贮存的难题，提高了宇航员在轨的生活品质。

此次天和核心舱也有环控生保尿处理子系统及电解水净化器等组件，天和核心舱处理子系统采用蒸汽压缩蒸馏技术将预处理后的尿液进行旋转蒸馏，收集到的水蒸气冷凝后形成蒸馏水，然后将蒸馏水输出给水处理子系统进行深度净化处理，从而把尿液中的水分重新提取利用，在真正实现空间站水资源循环利用的同时减轻了货运飞船的载荷负担，大大降低了空间站运营成本。

在单一工作周期内，尿处理子系统能够从6升尿液中提出5升的蒸馏水，且经过净化的再生水超出国家卫生标准，完全可以满足在空间站中长期驻留的航天员清洁、制氧等多种用途。