本文由公众号 “把科学带回家” 提供
给孩子最好的科学教育
来源 Smithsonian Insititution 等
编译 七君
在坐飞机的时候，如果我们搭乘的是国际航班，一般会飞行数个小时，吃2顿飞机餐。吃完了以后，你懂的，厕所就要开始进食了。
在飞机上按下冲洗按钮后，马桶会发出巨大的噪音，马桶里的肠道和膀胱内容物也会快速消失。那么这些东西去哪儿了呢？是随风而逝了吗？
20世纪20-30年代的时候，一些飞机的马桶的确是直接和天空相连的。
比如，30年代英国皇家空军的 Supermarin Strangeraer 型号的飞机就有这样的操作。你在如厕的时候，还可以顺便回头欣赏万米高空的美景，甚至还可以在地球人头上投X。
英国皇家空军的 Supermarin Strangeraer 飞机
但是，现在我们已经没有这样的机会了（至少不能再砸中地球人了）。
在当代的真空厕所系统出现前，飞机厕所需要大量的用福尔马林和香精制造的蓝色消毒液来帮忙“消化”人类的残渣。这种厕所系统属于化学厕所。
但是呢，这种厕所的“消化系统”不是很好，常常会“尿裤子”——泄漏，漏出的蓝色消毒液和人类废物混合物有时会形成固体，这种被称为“蓝冰”的固体可能在空中飘落，掉到地上，污染花花草草。再加上运载这种消毒液会消耗宝贵的燃油，所以后来呢，许多航空公司就不再使用这种有毒的蓝色液体来保存便便了。
美国航空航天局（NASA）的格伦研究中心（Glenn research center）曾经在风速为150米/秒，温度为零下28摄氏度的结冰风洞里测试飞机厕所消毒液泄漏后，是否真的会形成大块的蓝冰，结果发现这种消毒液一流出来就会被冰冷的风打成碎冰沙。
现在的飞机一般使用真空厕所系统（vacuum toilet）。
1975年，James Kemper 设计出了这种真空飞机马桶。 1982年，波音飞机就开始采用 Kemper 设计的系统，现在它已经成为了行业标准。
真空厕所系统
@National Geographic真空厕所不需要使用蓝色液体，它的主要法宝就是强大的吸力，和丝般顺滑的马桶内表面（你可以摸一下鉴定）。
当你按下冲洗按钮后，马桶下方的一个阀门就会打开。在一定高度以下，一个类似于吸尘器的真空马达就会运行15秒，把马桶认认真真地吸干净。
但是，如果飞机已经上升到了一定高度（空客A320是4877米以上），真空马达就会被断电，飞机转而采用另一种更机智（省钱）的方法来抽空马桶。
是这样的，由于高空的气压很低，而飞机内部气压比较高，飞机内外有巨大的气压差。利用这种天然的气压差，马桶里的消化终产物就可以被快速吸走。根据史密森学会的介绍，你的屎尿屁离你而去的加速度赶超F1赛车，没想到吧。
实际上，空客公司有整整一个厕所实验室来做研发。根据空客技术工程师 Senol Mertol 的介绍，它家的真空厕所系统技术可以让马桶内物质以每秒60米（每小时210千米）的速度冲出马桶，在钛制的轻质管道里飞奔，速度妥妥接近F1赛车。
空客真空厕所系统演示（为方便观察，导管非航空用钛制管道）
另外如果你注意观察，你会发现飞机上的马桶内壁和你家的不粘锅怎么有点像呢？
没错，飞机的马桶壁上涂了一层特氟龙，就是不粘锅的那种材料。不然你想啊，这么多人给厕所喂食，为什么它还可以保持（相对）干净呢。
所以，在我们请厕所吃饭后，飞机把食物藏在哪里了呢？
答案就是…飞机上。这些成分复杂的有机物被储存在了飞机中后部的大缸里。
当然，飞机也是要上厕所的。
实际上，如果没有放空自己的肠胃，飞机不能再次起飞，因为如果便便缸满了，缸里的液位传感器就会让真空厕所控制系统（Vacuum System Controller）停止工作。乘客不能上厕所的话，这个场面就相当感人了...
不过，飞机可不会自己上厕所。当飞机着陆后，一种叫做水肥车（honey truck）的小车车就过来帮忙了（你不要细想水肥车的英文到底是想表达什么意思）。
水肥车是首批欢迎飞机抵达的车子，所以你可以看到飞机“憋”得也是有点急不可耐。
只需要10分钟，一辆 Schroder TSU3 型号的水肥车就可以排空近3000升的黄金万两。清空空客 A380 的4个便便缸需要大概15-20分钟的时间。
空客A320的屁股管的位置和打开屁股管的阀门
@AirBus, 2005
德国法兰克福机场有13辆水肥车，每天一共可以收集12万升的“肥料”。排空之后，还需要用水和消毒液给飞机“灌肠”——把那些便便缸冲一遍。
其实吧，从80年代开始真空式厕所能够制霸民航业可能还有一个原因...那“噗呲”一声，极好地模拟了肛门括约肌松弛时发出的声音，可以迷惑在外面排队等待的群众...
不过瘾，请戳
把科学带回家
ID：steamforkids
给孩子最好的科学教育
转载请联系 kids@huanqiukexue.com
长按二维码关注我们
图片非特别注明均来自网络。
为保护原创，参考资料储存于石墨：
https://shimo.im/docs/FwdKipHmnP0ZLfGa/
,
