宇宙遊泳をしている宇宙飛行士にとって、トイレをどうするかは深刻な悩みだ。そこでアメリカの研究チームは、排出した尿をすぐにリサイクルして飲料水に変える宇宙服内蔵の装置を考案したそうだ。
この装置を使えば、宇宙で排泄した尿は、ほんの5分で500mlの水分が回収され、安全な飲料水に生まれ変わる。
今のところ開発の初期段階にあり、実験室でその効果が確かめられただけだが、いずれ完成した暁には、映画『デューン 砂の惑星』に出てきたスティルスーツのように、宇宙服を着たまま、排尿可能になるだけでなく、それを飲料水として再利用することが可能となる。
宇宙遊泳中の排尿、給水問題 宇宙飛行士にとってトイレは、大きな悩みのタネだ。彼らの宇宙遊泳ミッションは時に12時間も続き、その間ずっと宇宙服を着続けねばならない。
だが宇宙飛行士は人間だ。当然しばらくすれば用を足したくなる。だから国際宇宙ステーションなどの周りを宇宙遊泳する際には、「MAG（Maximum Absorbency Garment/最大吸収性下着）」なるオムツを着用する。
1980年代初頭に開発された宇宙オムツは、上手に尿を吸収して、長時間のミッションで宇宙飛行士が尿まみれになることを防いでくれる。
とはいえ濡れたオムツをずっと身につけておくのは不快だし、肌荒れや感染症のリスクだってある。
そしてまた、長時間のミッション中は喉も乾く。宇宙飛行士は定期的を水分補給する必要がある。
だが宇宙空間でヘルメットを外すわけにはいかないので、宇宙服内に給水バッグを備え付けて対処している。
［画像を見る］
photo by Pixabay排出した尿をそのまま飲料水に利用できる装置を内蔵した宇宙服 こうした宇宙服の不便を解決するために考案されたのが、SF映画『DUNE/デューン 砂の惑星』に登場する”スティルスーツ”のようなリサイクル装置だ。
スティルスーツは尿をはじめ、人体から排出されるあらゆる水分をリサイクルして飲み水に変えてくれる。
［動画を見る］
DUNE/デューン 砂の惑星のスティルスーツ
米ワイル・コーネル医科大学院のチームが考案した尿リサイクル装置はあらゆる水分とまではいかないが、尿だけなら飲料水に変えることができる。それはとても効率的で、わずか5分で、尿から500mlの水分を回収・浄化する。
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尿採取用衣類のプロトタイプは未来的なステテコやガードルのよう。その股間の部分にはシリコンカップがあり、ここで尿をキャッチする。
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尿採取用衣類のプロトタイプ / image credit:Claire Walter
股間にあたる部分の尿採取用シリコカップには湿度センサーが内蔵されている。
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尿採取用シリコカップのCAD モデル。左: 男性バージョン、右: 女性バージョン / image credit:Luca Bielski
尿が検出されると、カップから真空ポンプで吸い上げ、背中のバックパック（38 × 23cm、重さ8kgだとのこと）に送られる。
するとその内部の濾過フィルターが尿をきれいにして、給水バッグに補充するという仕組みだ。
尿リサイクル装置は、まだ初期のテスト段階にある。それでも、このシステムによって尿の主な成分を効果的に除去し、健康的なレベルにまで塩分濃度を下げることができたと、『Frontiers in Space Technology』（2024年7月12日付）で報告されている。
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衣服内で集められた尿は、背中のバックパックでろ過されて、きれいな飲料水になる/ image credit:Karen Morales宇宙オムツがなくなり、尿の再利用が可能になる未来 画像をご覧の通り、尿リサイクル装置は、かなりかさばる雰囲気だし、電力も必要とする。
宇宙服のスペースとバッテリーには限りがあるため、これを採用するなら代わりに別のものを妥協する必要もあるかもしれない。
だが宇宙飛行士の健康を守り、パフォーマンスを向上させるリサイクル装置は、検討する価値のあるトレードオフであると研究チームは主張する。
現時点では一応の性能が確認されたのみで、機能や使い心地をアップさせるために、今後人間でさらに研究を続ける必要があるとのこと。
また、無重力の宇宙で本当に機能するのかどうかも確認する必要がある。地球でのテストで特に問題がなければ、いずれ国際宇宙ステーションなどで実験されることになるだろう。
References:Frontiers | Enhanced astronaut hygiene and mission efficiency: a novel approach to in-suit waste management and water recovery in spacewalks / Astronauts could ditch diapers on spacewalks thanks to new device that let's them drink their pee | Live Science / Real-life ‘stillsuit’: Dune-inspired upgrade | EurekAlert! / written by hiroching / edited by / parumo
『画像･動画、SNSが見れない場合はオリジナルサイト（カラパイア）をご覧ください。』
この装置を使えば、宇宙で排泄した尿は、ほんの5分で500mlの水分が回収され、安全な飲料水に生まれ変わる。
今のところ開発の初期段階にあり、実験室でその効果が確かめられただけだが、いずれ完成した暁には、映画『デューン 砂の惑星』に出てきたスティルスーツのように、宇宙服を着たまま、排尿可能になるだけでなく、それを飲料水として再利用することが可能となる。
宇宙遊泳中の排尿、給水問題 宇宙飛行士にとってトイレは、大きな悩みのタネだ。彼らの宇宙遊泳ミッションは時に12時間も続き、その間ずっと宇宙服を着続けねばならない。
だが宇宙飛行士は人間だ。当然しばらくすれば用を足したくなる。だから国際宇宙ステーションなどの周りを宇宙遊泳する際には、「MAG（Maximum Absorbency Garment/最大吸収性下着）」なるオムツを着用する。
1980年代初頭に開発された宇宙オムツは、上手に尿を吸収して、長時間のミッションで宇宙飛行士が尿まみれになることを防いでくれる。
とはいえ濡れたオムツをずっと身につけておくのは不快だし、肌荒れや感染症のリスクだってある。
そしてまた、長時間のミッション中は喉も乾く。宇宙飛行士は定期的を水分補給する必要がある。
だが宇宙空間でヘルメットを外すわけにはいかないので、宇宙服内に給水バッグを備え付けて対処している。
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photo by Pixabay排出した尿をそのまま飲料水に利用できる装置を内蔵した宇宙服 こうした宇宙服の不便を解決するために考案されたのが、SF映画『DUNE/デューン 砂の惑星』に登場する”スティルスーツ”のようなリサイクル装置だ。
スティルスーツは尿をはじめ、人体から排出されるあらゆる水分をリサイクルして飲み水に変えてくれる。
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DUNE/デューン 砂の惑星のスティルスーツ
米ワイル・コーネル医科大学院のチームが考案した尿リサイクル装置はあらゆる水分とまではいかないが、尿だけなら飲料水に変えることができる。それはとても効率的で、わずか5分で、尿から500mlの水分を回収・浄化する。
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尿採取用衣類のプロトタイプは未来的なステテコやガードルのよう。その股間の部分にはシリコンカップがあり、ここで尿をキャッチする。
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尿採取用衣類のプロトタイプ / image credit:Claire Walter
股間にあたる部分の尿採取用シリコカップには湿度センサーが内蔵されている。
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尿採取用シリコカップのCAD モデル。左: 男性バージョン、右: 女性バージョン / image credit:Luca Bielski
尿が検出されると、カップから真空ポンプで吸い上げ、背中のバックパック（38 × 23cm、重さ8kgだとのこと）に送られる。
するとその内部の濾過フィルターが尿をきれいにして、給水バッグに補充するという仕組みだ。
尿リサイクル装置は、まだ初期のテスト段階にある。それでも、このシステムによって尿の主な成分を効果的に除去し、健康的なレベルにまで塩分濃度を下げることができたと、『Frontiers in Space Technology』（2024年7月12日付）で報告されている。
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衣服内で集められた尿は、背中のバックパックでろ過されて、きれいな飲料水になる/ image credit:Karen Morales宇宙オムツがなくなり、尿の再利用が可能になる未来 画像をご覧の通り、尿リサイクル装置は、かなりかさばる雰囲気だし、電力も必要とする。
宇宙服のスペースとバッテリーには限りがあるため、これを採用するなら代わりに別のものを妥協する必要もあるかもしれない。
だが宇宙飛行士の健康を守り、パフォーマンスを向上させるリサイクル装置は、検討する価値のあるトレードオフであると研究チームは主張する。
現時点では一応の性能が確認されたのみで、機能や使い心地をアップさせるために、今後人間でさらに研究を続ける必要があるとのこと。
また、無重力の宇宙で本当に機能するのかどうかも確認する必要がある。地球でのテストで特に問題がなければ、いずれ国際宇宙ステーションなどで実験されることになるだろう。
References:Frontiers | Enhanced astronaut hygiene and mission efficiency: a novel approach to in-suit waste management and water recovery in spacewalks / Astronauts could ditch diapers on spacewalks thanks to new device that let's them drink their pee | Live Science / Real-life ‘stillsuit’: Dune-inspired upgrade | EurekAlert! / written by hiroching / edited by / parumo
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