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Le premier Américain à s'aventurer dans l'espace, Alan Shepard, a un jour fait pipi dans sa combinaison spatiale lors d'un bref vol de 15 minutes à bord du vaisseau spatial Mercury Freedom 7 le 5 mai 1961. Sa demande de quitter le vaisseau spatial pour un soulagement rapide a été accordée après un retard de lancement, illustrant les premiers défis liés à la gestion des fonctions corporelles dans l'espace.
Les humains ne mettent pas en pause leurs instincts naturels lorsqu’ils quittent la Terre, et les astronautes doivent toujours s’occuper de l’élimination des déchets. L’évolution des systèmes de collecte des déchets pour les astronautes est un mélange fascinant de praticité, d’ingéniosité et d’humour occasionnel. Le problème central demeure :comment un astronaute peut-il faire ses besoins sans contaminer l'environnement en microgravité ?
En orbite, la gravité n’entraîne plus les déchets vers le bas, transformant le simple fait d’utiliser des toilettes en un casse-tête technique complexe. La solution qui s'est avérée la plus efficace est l'aspiration, combinée à un confinement soigneusement conçu.
Sur l'ISS, l'utilisation des toilettes est une routine chorégraphiée qui comprend des repose-pieds et des poignées pour maintenir les astronautes stables pendant qu'ils accomplissent leurs tâches. Les toilettes utilisent le flux d'air pour évacuer l'urine et les déchets solides du corps vers des conteneurs dédiés.
En 2020, la NASA a installé le système universel de gestion des déchets (UWMS), une mise à niveau de 23 millions de dollars qui intègre les commentaires des astronautes pour plus de confort et d'efficacité. L'UWMS est une unité compacte d'environ 28 pouces de hauteur, comprenant un compacteur de déchets et un petit sac pour les déchets solides. Après environ 30 dépôts, le sac est scellé, éjecté et brûle dans l'atmosphère. Un souhait sur une étoile filante pourrait donc n'être qu'un sac d'astronaute enflammé.
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La gestion des déchets sur l’ISS est minutieuse. Tandis que les déchets solides sont scellés et éliminés, l’urine est traitée grâce à un système sophistiqué de récupération de l’eau. "Nous recyclons environ 90 % de tous les liquides à base d'eau présents dans la station spatiale, y compris l'urine et la sueur", a déclaré l'astronaute Jessica Meir à la NASA. "Nous imitons le cycle naturel de l'eau sur Terre pour récupérer l'eau de l'air, transformant ainsi le café d'aujourd'hui en café de demain !"
Le système filtre et distille l'urine, puis la traite chimiquement pour éliminer les contaminants, produisant ainsi une eau potable ultra propre qui répond souvent à des normes plus strictes que de nombreuses réserves municipales terrestres.
La NASA vise à augmenter l’efficacité de la récupération à 98 %, une étape cruciale pour la poursuite des futures missions avec équipage vers Mars et au-delà. Les toilettes spatiales et leurs systèmes de support représentent une réalisation technique remarquable ; sans eux, l'ISS pourrait être confrontée à d'importants défis opérationnels.