太空失重狀態(tài)下,宇航員容易便秘,即使拉得出,稍不注意糞便又會(huì)亂飛,“太空如廁”是目前困擾各航天大國(guó)的難題。在第七屆中國(guó)航展上,民間發(fā)明家金徐凱攜其設(shè)計(jì)的“太空馬桶”亮相,頓時(shí)引起國(guó)內(nèi)外關(guān)注。
金徐凱,這位只有高中學(xué)歷,曾獲全國(guó)“十大杰出務(wù)工青年”稱號(hào)的打工仔在接受本報(bào)記者專訪時(shí)表示,自己成功研制的“太空馬桶”地面實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成,接下來(lái)是正式進(jìn)入模擬太空狀態(tài)下實(shí)驗(yàn),他擬在廣東建立全國(guó)首家民間航天空間技術(shù)研究中心,并盼望上天的第一個(gè)太空馬桶在粵誕生,最快有望隨“神十”上天。
昨天,“同賀神七飛天,共建創(chuàng)新中國(guó)——續(xù)寫(xiě)航天新篇章”大型研討會(huì)在北京航天城舉行。前天,民間發(fā)明家金徐凱風(fēng)塵仆仆地趕往會(huì)務(wù)組報(bào)到,他將在會(huì)上與兩院院士、航天專家共話航天未來(lái),并就自己帶頭設(shè)計(jì)的新型采挖式太空馬桶進(jìn)行專題發(fā)言。據(jù)了解,他是本次會(huì)議中唯一獲邀的民間代表,現(xiàn)任香港長(zhǎng)康國(guó)際醫(yī)療器械有限公司總工程師。
許多宇航員進(jìn)入太空后,常常發(fā)生便秘,不理想的太空馬桶會(huì)讓航天員難以正常排泄,即使能正常排泄,對(duì)排泄物的處理也是一大難題。據(jù)介紹,至今沒(méi)有一個(gè)國(guó)家能夠既安全又方便且經(jīng)濟(jì)地攻克航天員“太空如廁”的難題。
每個(gè)太空馬桶造價(jià)僅1萬(wàn)元
“世界各航天大國(guó)目前的太空馬桶在使用時(shí),宇航員大便前得先固定鞋子、下半身,然后屁股要緊貼著馬桶座,并對(duì)準(zhǔn)大便收集口,但稍不小心就會(huì)讓糞便從馬桶中飄出亂飛。”金徐凱形容說(shuō)。現(xiàn)有太空馬桶都是采用抽氣式“抽氣導(dǎo)流”的原理,簡(jiǎn)單說(shuō)就像吸塵器,在太空艙中吸一次糞便,會(huì)產(chǎn)生較多的廢氣。“還有大便前后過(guò)程中,糞便黏度不一樣,吸力也須相應(yīng)變化,小了吸不出,大了可能傷害人體,在國(guó)外實(shí)驗(yàn)過(guò)程曾有地面實(shí)驗(yàn)人員腸子被吸出體外的事發(fā)生。”金徐凱介紹,這些都是現(xiàn)有太空馬桶的局限。
2005年神六飛天后,金徐凱從新聞中得知宇航員如廁是一大難題。自此,金徐凱便有了研制太空馬桶的念頭。在對(duì)各國(guó)現(xiàn)有的太空馬桶從原理到技術(shù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行一番研究后,一個(gè)大膽想法閃現(xiàn)在他的腦海,太空馬桶能不能直接伸進(jìn)體內(nèi)采集,體內(nèi)的糞便是不會(huì)飛散的,也不怕便秘,因此他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)就把研發(fā)的方向放在了體內(nèi)采集。
“別的產(chǎn)品讓人試,不少人欣然接受,但肛門(mén)腸子借給你實(shí)驗(yàn)沒(méi)多少人愿意。”金徐凱說(shuō),這樣只有自己帶頭,團(tuán)隊(duì)里的成員都得親自臨床實(shí)驗(yàn)。四年下來(lái),經(jīng)歷了數(shù)千次實(shí)驗(yàn)終于成功研制出體內(nèi)螺旋采挖式太空馬桶。
金徐凱說(shuō),這種太空馬桶體積不足傳統(tǒng)太空馬桶的三十分之一,外形和1升裝飲料瓶差不多,單套造價(jià)僅1萬(wàn)元人民幣,使用時(shí)只需充電,充電一次可使用30~35次。
把一個(gè)小設(shè)備插入體內(nèi),會(huì)舒服嗎?對(duì)此,金徐凱解釋道:“首先插入不深,其次14歲以上的成年人排便時(shí)肛門(mén)的開(kāi)放度在38-48毫米之間,采挖頭直徑只有20毫米,遠(yuǎn)低于人體的承受范圍,而且采挖頭是用醫(yī)用材料制作的,因此不會(huì)對(duì)人體造成傷害。”
金徐凱告訴記者,目前這款太空馬桶地面實(shí)驗(yàn)已經(jīng)完成,該接下來(lái)將正式進(jìn)入模擬太空空間的實(shí)驗(yàn)。他表示,接下來(lái)將籌建國(guó)內(nèi)首個(gè)民間航天空間技術(shù)研究中心,他希望把這個(gè)空間技術(shù)研究中心落戶廣東,目前打算在廣州番禺籌建。
金徐凱透露,經(jīng)過(guò)一定改進(jìn)后,這款太空馬桶有望在“神十”上應(yīng)用,這也將是第一個(gè)由國(guó)人研制的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的太空馬桶。
馬桶設(shè)計(jì)師只有高中文憑
作為國(guó)內(nèi)第一個(gè)民間航天技術(shù)研究的團(tuán)隊(duì),很少有人知道這里的領(lǐng)頭羊卻只擁有高中文憑,但他走南闖北十多年的打工生涯中卻擁有80多項(xiàng)專利和成果。
金徐凱,1973年5月出生于四川省眉山縣崇禮鎮(zhèn)大定橋村一個(gè)農(nóng)民家庭。1992年,金徐凱高中畢業(yè)后,只身來(lái)到海南打工,當(dāng)過(guò)園林工人、業(yè)務(wù)員、保安。1993年,一次乘出租車的經(jīng)歷重新激發(fā)了他搞發(fā)明的意愿。一次,他和朋友在海口想乘出租車,因?yàn)槌鲎廛嚿系妮d客標(biāo)志不明顯,老是攔不到車。“把載客顯示做得明顯些不就解決問(wèn)題了嗎?”金徐凱的靈感一下子來(lái)了。1994年11月,他擁有了第一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利——出租車載客顯示器。此后金徐凱的發(fā)明激情一發(fā)不可收拾。“全封閉式儲(chǔ)水器”、“庇護(hù)式電動(dòng)牙刷”、“可折疊式便攜式浴缸”、“自動(dòng)隱性蚊帳”……在隨后十來(lái)年的打工生涯中,他擁有80多項(xiàng)發(fā)明專利和成果。1998年金徐凱被團(tuán)中央、公安部、司法部等八部委評(píng)為第二屆“全國(guó)十大杰出外來(lái)務(wù)工青年”,并走進(jìn)人民大會(huì)堂接受頒獎(jiǎng)。