В условиях микрогравитации обычный поход в туалет превращается в инженерную задачу: моча и кал не падают вниз, а свободно плавают, и даже крошечная капля способна попасть в фильтры, аппаратуру или воздух, которым дышит экипаж.
Поэтому космический туалет устроен скорее как лабораторный вытяжной шкаф, а не как привычный сантехнический прибор. Вентиляторы создают направленный поток воздуха, который заменяет гравитацию и засасывает мочу и кал прямо в шланги и герметичные приёмники. Моча через воронку и трубку попадает в низконапорную магистраль, откуда перенаправляется в блоки обработки: там с помощью фильтрации и каталитического окисления из неё извлекают большую часть воды и возвращают её в питьевой контур. Всё это включено в замкнутую систему жизнеобеспечения и контроля окружающей среды, где баланс масс и базовые законы термодинамики, включая ограничения, связанные с ростом энтропии, определяют, какой объём можно безопасно вернуть в оборот.
Твёрдые отходы захватываются воздушным потоком в контейнер, внутри которого размещены индивидуальные пакеты; затем всё это уплотняется и убирается в жёсткие кассеты, чтобы не допустить разламывания и образования взвеси. Обратные клапаны, уплотнения и зоны пониженного давления образуют многоуровневую систему удержания: при любой утечке поток направлен внутрь, а не в кабину. Запахи и микробы сдерживаются с помощью фильтров для частиц, микробиологических фильтров и химических обработок. Обучение, направляющие и фиксаторы помогают астронавту сохранять правильное положение тела: на орбите точное «прицеливание» — такая же важная мера безопасности, как на Земле мытьё рук.
