Wie droomde er als kind niet van om astronaut te worden? Astronauten zijn extreem moedig en intelligent en hebben een geweldige baan.
Maar het zijn geen supermensen.
Ook zij moeten regelmatig naar het toilet – ja, ook in de ruimte. En in de afgelopen decennia heeft dat voor behoorlijk wat praktische problemen gezorgd. Want hoe zorg je er zonder zwaartekracht voor dat je ontlasting niet door het hele ruimteschip zweeft?
Toen NASA begin jaren 60 de mens in de ruimte probeerde te krijgen, was de stoelgang nou niet direct iets waar de organisatie over had nagedacht. Pas toen Alan Shepard, de eerste Amerikaan in de ruimte, op het lanceerplatform in zijn broek plaste, werd het de NASA duidelijk hoezeer ze op dat vlak de plank hadden misgeslagen.
Stoelgang was lange tijd een nogal complex hangijzer. Nadat de Apollo zijn missie in 1975 had voltooid, beschreven de ingenieurs poepen als een van de “lastigere aspecten van ruimtereizen”.
Een heel scala aan, vaak ad hoc, oplossingen passeerde de ruimterevue zoals plaszakken, manchetten, luiers, toiletzetels en commodes die 19 miljoen dollar kostten. Gewichtsloos naar het toilet gaan is onderhand een stuk comfortabeler voor astronauten dan voorheen.
Gepensioneerd astronaut Peggy Whitson, die een record brak door 665 dagen in de ruimte door te brengen, zei dat naar de wc gaan haar minst favoriete bezigheid was in de ruimte.
Hieronder lees je hoe astronauten door de decennia heen hun behoefte doen in de ruimte:
Op 5 mei 1961 was Alan Shepard de eerste Amerikaanse astronaut die de ruimte in ging. Hoewel de vlucht maar 15 minuten zou duren, had de NASA er geen rekening mee gehouden dat Shepard heel lang op het lanceerplatform zou moeten wachten. Met alle gevolgen van dien.
Shepard zat al in de neuskegel toen hij ineens enorm moest plassen. Van het NASA-personeel moest hij op z'n plaats blijven, dus plaste hij in z'n broek.
"Het katoenen ondergoed dat we droegen, absorbeerde de urine onmiddellijk", zei hij later. "Tegen de tijd dat we weer landden, was ik compleet droog."
De eerste urinevangers leken op grote condooms. De NASA noemde ze oprolbare manchetten. Je had ze in drie maten en ze waren duidelijk niet ontworpen voor vrouwen.
Het latex manchet was verbonden met plastic buis, klem, ventiel en een opvangreservoir. Een matig systeem dat soms lekte.
Astronaut John Glenn gebruikte dit manchet tijdens de Mercury Atlas 6-missie, de eerste keer dat een Amerikaan in een baan om de aarde vloog. De vlucht duurde 4 uur en 55 minuten.
Bron: NASA
Tijdens Gemini-missies in de jaren zestig probeerde de NASA voor het eerst iets te doen met de grote boodschap. De apparaten waren primitief: zakken die met tape aan het achterwerk van de astronaut vastgeplakt werden.
"Eenmaal klaar met ontlasten, moest de astronaut de zak dichtdoen en kneden. Dan werd de ontlasting gemengd met vloeibare bacteriën en werd de ontlasting gestabiliseerd", aldus NASA.
Omdat dit een vies en tijdrovende karwei was, kregen de astronauten voedsel dat nauwelijks ontlasting tot gevolg had. En laxeermiddelen voor de lancering.
De uitvinding die tijdens de Apollomissie gebruikt werd, was nauwelijks beter. Het was nog steeds een systeem met een zak.
NASA hield zelfs een logboek bij van alle wc-beurten tijdens de Apollomissies.
Maar niet alle uitwerpselen werden zoals gepland verzameld. Tijdens de missie van de Apollo 10 in 1969, zei astronaut Tom Stafford plots: "Geef me snel een luier. Er zweeft hier een drol rond."
Was het misschien John Young's drol?
"Ik was het niet. Het was niet mijn drol", aldus Young in een NASA-transcriptie.
Voor de Apollobemanning ontwikkelde NASA ook een systeem om "fecaliën in te sluiten". Dit omdat het onmogelijk was om de zakken buiten het ruimteschip te gebruiken. Het systeem bestond uit "ondergoed, gelaagd met absorberend materiaal".
Het ondergoed moest "excretie binnenhouden", aldus NASA.
Eindelijk, daar brak het tijdperk aan van de spaceshuttle, van vrouwelijke astronauten en van - hoera! - toiletten aan boord.
Zodat vrouwelijke astronauten ook tijdens de lancering en ruimtewandelingen konden plassen, kwam NASA met de zogeheten Disposable Absorption Containment Trunk, een soort wegwerpwielrenbroek met een groot absorberend vermogen.
De spaceshuttle werd uitgerust met het zogeheten Waste Collection System, een toilet ter waarde van 50.000 dollar.
Dit toilet was niet eenvoudig in het gebruik - de opening was minder dan 10 centimeter in doorsnede, wat zo ongeveer een kwart van een normale opening is. Goed mikken dus. Astronauten kregen op aarde dan ook een gedegen training. Aan de hand van een 'under the seat'-camera konden de astronauten hun mikprestaties verbeteren.
"Afstemming is belangrijk," zei Scott Weinstein van NASA, de man die astronauten leerde hoe ze het shuttle-toilet moesten gebruiken in een video.
Papier was verboden in het toilet, dat moest weer apart worden weggegooid.
Astronaut Mike Massimino gebruikte steunen voor z'n dijbenen omdat een toiletbezoek aanvoelde als een rit op een motor. "Zoals Peter Fonda in Easy Rider, dat was de beste positie voor mij."
Tegenwoordig gaat dat anders. In het internationaal ruimtestation ISS moeten astronauten zichzelf vastmaken aan een metalen bak waar constante afzuiging is.
Zijn de astronauten klaar, dan worden hun uitwerpselen in een plastic zak opgeslagen en met een cargovoertuig meegegeven dat naar de aarde vertrekt en vervolgens in de dampkring verbrandt.
Gepensioneerd stationsbevelvoerder Peggy Whitson zei tegen Business Insider dat gewichtsloosheid te gek is, maar naar de wc gaan in de ruimte absoluut niet. "Op zeker moment raakt het toilet vol, dan moet je met een rubber handschoen de uitwerpselen naar beneden duwen."
De toiletten in het ISS zijn overigens zeer efficiënt in het verwerken van urine: zo'n 80 tot 85 procent van alle urine wordt gerecycled tot drinkwater.
Maar Whitson wil dat NASA dat nog beter doet: "We willen een compleet gesloten systeem waarmee we al ons water kunnen recyclen", zegt ze.
Tegenwoordig maken zowel vrouwelijke als mannelijke astronauten tijdens ruimtewandelingen gebruik van dit maximaal absorberende kledingstuk.
De kleding heette aanvankelijk Absorbancies, maar het bedrijf dat ze maakte, bestaat niet meer. Gelukkig heeft NASA nog een hele voorraad.
Het ISS-toilet heeft trouwens geen goed track record: in mei 2008 was het buiten gebruik. Gelukkig werkte het systeem om grote boodschappen te verwerken nog wel. Een Sojoez-ruimtevaartuig dat aan het station vastzat had ook een toilet, maar dat had een beperkte capaciteit. Met urineren waren de astronauten toch weer aangewezen op zakjes.
Associated Press meldde dat het kapotte toilet een probleem was, omdat het destijds het enige toilet aan boord was.
Zes maanden later arriveerde dit 19 miljoen dollar kostende Russische toilet bij het ISS.
Vorig jaar organiseerde de NASA de Space Poop Challenge: wie weet er een oplossing voor wanneer een astronaut dagenlang in zijn pak zit opgesloten? Bijvoorbeeld op missie naar Mars? Deze oplossing won de hoofdprijs van 15.000 dollar.
Dit systeem is gebaseerd op een kleine poort in het kruis waar verschillende zakken en buizen aan gekoppeld kunnen worden die uitwerpselen verzamelen. Astronauten kunnen er zelfs hun ondergoed mee verwissel zonder dat het ruimtepak uit hoeft.
Dr. Thatcher Cardon werkte 's nachts en in de weekeinden met vrouw en kinderen aan de uitvinding.
"Het ontwerpen deed ik in mijn hoofd. Ik visualiseerde alle verschillende concepten", zei Cardon eerder tegen Business Insider. "Ik dacht alleen maar: het afval moet uit het pak kunnen."
NASA is er nog niet klaar voor om het systeem in ruimtepakken in te bouwen, maar gaat "sommige onderdelen en aspecten" ervan gebruiken bij de ontwikkeling van toekomstige ruimtepakken.
Cardon, die tevens officier bij de luchtmacht en chirurg is, zei dat het ontwerp ook op andere terreinen toepasbaar is. Bijvoorbeeld bij noodoperaties.
"Leg zo'n portal over een navel en je kunt buikchirurgie uitvoeren. Als astronauten ooit in een situatie belanden waar sprake is van trauma, dan wil je die portals daar graag hebben."