[tooltip tip=”Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi”]NASA[/tooltip], gelecek yıl yapılması planlanan Mars ve Ay görevleri için tasarladığı tuvaleti geçtiğimiz günlerde resmi olarak tanıttı. Uluslararası Uzay İstasyonu (ISS)’de görevli NASA astronotlarının memnun kalması halinde tuvaletler, uzay araçlarına eklenecek. Son teknoloji ile donatılmış 23 milyon dolar değerindeki Evrensel Atık Yönetim Sistemi (UWMS) adıyla tanıtılan tuvaletlerde herkesi şaşırtacak yenilikler göze çarpıyor.
Pit stop ifadesine Formula1 yarışlarından aşina olanlar vardır, pit stop yarış esnasında bir yarış aracının lastik değişimi vb. ayarlamalar için için girdiği pitte beklemesidir. UWMS tasarımı yapılana kadar uzay araçlarında tuvalet bakımı ve kullanımı çok efor gerektiren bir sorundu. Pit stop olarak nitelendirilebilecek bakım ünitelerinde tuvaletlerin hijyeni sağlanıyordu. Fakat yeni tasarımla pit stoplarda kullanılan, tuvaletin hijyeni ve kullanımı için gerekli tüm materyaller uzay aracına sığabilecek bir kapsülün içine yerleştiriliyor. UWMS’deki bu mekanizmayla uzay araçlarındaki tuvaletler için pit stop devri tarihe karışıyor.
NASA, uzay araçlarındaki tuvaletlerde yolculuk şartları gereği katı ve yoğun maddeler kullanmaya özen gösteriyor, fakat daha ağır ve daha hacimli nesneler pahalı ve fırlatılması zor materyaller oluyor. Bu nedenle mühendisler, yeni tasarımda tuvaletin boyutunu optimize etmek için ürünü mevcut ISS tuvaletlerinden %65 daha küçük ve %40 daha hafif hale getirdi. Bu yenilik uzay teknolojisinde devrim olarak nitelendiriliyor.
Eski Tuvaletlerden Farkı Ne?
Yeni UWMS tuvalet, halihazırda uzayda bulunan tuvaletlerle aynı temel prensiple çalışıyor. Tüm mikro yer çekimli tuvaletler emiş kuvveti esas alınarak tasarlanıyor. Emme, astronotların ürettiği atığın tuvalete çekilmesini ve yanlışlıkla mürettebat kabini etrafında yüzmemesini sağlıyor. ISS’deki mevcut tuvaletlere sıvı boşaltımı için astronotlar, idrarı bir tanka çeken, içinde fan bulunan hortuma bağlı huniyi kullanıyor. Katı boşaltımı içinse dışkıyı bir çuvalın içine çeken fanı kullanan tankın üzerine oturuyorlar. Yeni tuvaletlerde huni ve tank tasarımı astronotlardan alınan geri dönütlere uygun olarak revize ediliyor.
Tasarımda Öncelik Kadın Astronotların
Projenin en heyecan verici yönlerinden biri tasarımdaki öncelikli motivasyonun kadın astronotların anatomisine daha iyi uyum sağlayacak uzay araçları geliştirmek olması diyebiliriz. Halihazırda, uzay tuvaletleri bir fan sistemine ve bir hortuma bağlı huniye dayanıyor demiştik. Ancak bu tasarım kadın anatomisi için çok uygun gözükmüyor. NASA, hem huni şeklini hem de klozet koltuğunu kadınlara uyacak şekilde daha iyi tasarlamak için ajanstaki kadın astronotlarla özenle çalıştığını söylüyor. Önceki tasarımda kadınlar için tek seferde hem dışkılama hem idrar yapma büyük bir sorun teşkil ediyordu. Bunu ortadan kaldırmak için huni ve koltuğun şekli, uzunluğu ve konumu kadın astronotların tecrübelerine göre şekillendirildi. Ekip lideri Melissa McKinley, bir kadın olarak kadın astronotlarla tuvalet tasarlamanın heyecan verici olduğunu belirtiyor.
3B Baskı Tekniği Kullanılıyor
NASA mühendislerinin sistemin çeşitli parçalarını inconel, elgiloy ve titanyum gibi metallerden yapmak için özel bir 3 boyutlu baskı tekniği kullanması bu tuvaletlerin bir diğer önemli özelliği olarak görünüyor. İdrar bazen tuvalete sıkışan ve zamanla biriken katı birikintiler içerebilir, bu nedenle NASA, bu birikintileri gemideki bir geri dönüşüm sistemine göndermeden önce parçalamak için asidik bir çözelti ile idrara ön işlem uyguluyor. Bu metaller de idrardaki asidik çözeltiye dayanabilen nadir sağlamlıkta metaller arasında yer alıyor. Ancak metallerin ağırlığı fırlatma anında bazı teknik sorunları beraberinde getiriyor. Metallerin asidik çözeltiye ön işlemi uygulayabilecek kadar dayanıklı olup hafifletilebilmesi için özel bir 3 boyutlu yazıcı geliştirildi. Metallerin kimyasına zarar verilmeden hafifletilmesine olanak sağlayan teknikle uzay araçlarında ilk kez tuvaletteki tüm atıkların çekilmesinden sorumlu olan bir titanyum fan tasarlandı.
Tuvaletlerin tamamen otomatik olması ise sistemdeki son büyük gelişme olarak göze çarpıyor. Şu anda, astronotların ISS üzerindeki diğer tuvaletleri kullanmak için bir anahtarı açması gerekiyor, ancak astronotlar yeni tasarımla huniyi beşiğinden çıkardığında veya koltuğu kaldırdığında UWMS fanı otomatik olarak devreye giriyor.
Boldy Go
NASA, emme işleminin ne kadar iyi çalıştığını görmek için tuvaleti yerdeyken farklı konumlara yönlendirerek bazı testler yapıyor. Astronotlar UWMS’yi gemide bulunan mevcut tuvaletlerden birinin yanına kuracak ve ilk üç ay boyunca test edecek. Testlerden olumlu sonuçlar alınması halinde, uzay araçlarındaki tüm tuvaletler UWMS tekniği ile yenilecek. Kadın astronotların konforu düşünülerek tuvalet tasarlanması ve 3B baskı gibi teknolojilerle tasarımın daha verimli hale getirilmesi uzay teknolojisi açısından fazlasıyla olumlu bir haber değeri taşıyor. Tasarımın sloganı “Boldy Go!” yani “Cesurca Git!” olarak belirlendi.
Proje sorumlularından Ryan Fuller, “Astronotların uzaya gitmesi gerektiğinde, cesurca gitmelerine izin vermek istiyoruz,” diyor. Sözlerini ise uzay uçuşlarında en akla gelmeyecek detayların bile titizlikle düşünülüp geliştirilmesi gerektiğini vurgulayarak açıklıyor. NASA’nın, çalışanlarının rahatını tüm detaylarıyla düşünüp, masraftan kaçınmayarak yaptığı tasarım sadece uzay teknolojisi için değil birçok sektör için önemli bir mesaj taşıyor. 3B yazıcıların uzay aracı tuvaletlerindeki asidik çözeltiye dayanabilecek metallerin prototipini üretmede kullanılması yeni teknolojilerin kullanım alanlarının çeşitlenmesi ve teknolojinin odağına insan konforunun konulması için anlamlı gözüküyor. Tasarımıyla bildiğimiz tüm tuvaletleri gölgede bırakan UWMS’nin testlerden alacağı sonuçları ve ilk kez bir uzay sürüşünde kullanılacağı tarihi merakla bekliyoruz.
Kaynak: The Verge