Nieuw toiletontwerp moet voor meer hygiëne en comfort op het ISS gaan zorgen

Een toiletbezoek is in de zestigjarige bemande ruimtevaarthistorie altijd een kwestie van behelpen geweest voor de astronauten. Van ruimteluiers tot plastic zakjes, astronauten zijn door de afgelopen decennia heen met een heel scala aan diverse sanitaire systemen geconfronteerd. Maar nu is er het ‘Universal Waste Management System’, een chique naam voor een nieuw toiletsysteem ontworpen door een NASA team o.l.v. Thomas Stapleton. Het oude WCS (waste collection system) systeem is grondig onder de loep genomen en alle subsystemen zijn stuk voor stuk aangepast of verbeterd wat het comfort en hygiëneniveau ten goede moet komen. Het systeem is in de eerste plaats bedoeld voor het International Space Station, maar de ‘U’ van ‘universal’ in de naam van het nieuwe model duidt al aan dat het systeem ook een standaardmodel moet worden voor langdurige ruimtereizen. Aan het tijdperk van behelpen komt hopelijk voor toekomstige astronauten met dit nieuwe toilet een einde.

Misschien wel het bekendste verhaal op sanitair gebied in de bemande ruimtevaart betreft de eerste Amerikaanse bemande ruimtevlucht van astronaut Alan Shepard. Op 5 mei 1961 moest Shepard, op de Mercury/Redstone raket, urenlang wachten in zijn capsule op de lancering. Uiteindelijk hield hij het niet meer en plaste van ellende in zijn ruimtepak. Daarna werden er snel een aantal ad hoc oplossingen voor de bemande vluchten bedacht maar een toilet begon men nog niet aan. Er verschenen ruimteluiers en de capsulevluchten van o.a. de Gemini en Apollomissies moesten zich behelpen met de luiers en/of plastic zakjes. Bij de Space shuttlemissies pakte NASA het anders aan. Er werd bij de shuttle een ruimtetoilet ingebouwd, het Waste and Hygiene Compartment (WHC). In het ISS kwamen er, eerst in de Russische Zvezda (ster) module, en enkele jaren later in de Amerikaanse module ‘Destiny’, een toilet. Dit toiletsysteem, genaamd ‘US ISS/Extended Duration Orbitor WCS’ werkt met een persoonlijk afzuigsysteem (soort trechter) en ontlastingcontainers. Er wordt niet met water maar met lucht gespoeld, vaste ontlasting en urine worden gescheiden van elkaar verwerkt. Zie ook een uitgebreid artikel over de toilethistorie, NVR, 2017/2*.

Echter het huidige ontwerp stamt uit de jaren negentig en lijdt inmiddels aan een probleem dat men in het UWMS artikel** samenvat als ‘gevoelig voor uitlijning van de bemanning op de stoel’. Bovendien kan het verouderde toilet ‘leiden tot onbedoelde vervuiling van de verzamelhardware met fecaal materiaal.’ Kortom, alle reden tot verbetering en het nieuwe UWMS systeem zou een grote vooruitgang moeten zijn. Bij het nieuwe concept, het UWMS, keek men naar alle kenmerken van het huidige WCS systeem die de astronauten als gunstig ervaarden en namen deze mee in het nieuwe ontwerp. De subsystemen en onderdelen die voor verbetering vatbaar waren heeft men een voor een getracht te verbeteren. Deze grondige herziening van het toiletsysteem leidde tot o.a. verbeterde bacteriefilters, kleinere en lichtere opslagcontainers, een andere vorm bril enz. In zijn algemeen gezegd moet het systeem zorgen voor meer netheid en dus hygiëne, en een vermindering van 75% in volume en gewicht in vergelijking met het WCS systeem. Bronnen: InterestingEngeneering, NVR, NASA/ESA