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国际空间站的氧气到底从何而来?为什么十几年了还没耗尽呢?

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国际空间站的氧气从何而来?科学家说出这几点氧气来源,看完不得不为伟大的航天员点赞!


随着科技的发展,人类对于地球的探索一直在不断的进步,除了潜下深海研究海洋,也对外太空、外星球做研究。由美国、日本等国搭建的国际空间站到现在已经在太空工作了10多年了,我国航天事业的发展也取得了傲人的成绩,让我们看到中国力量的强大。

2020年7月23日中国天问一号火星探测器成功发射;2021年6月11日,中国国家航天局公布了由“祝融号”火星车拍摄的火星着陆点全景高清照片;2020年12月8号嫦娥1号带回来月球土壤样本;2021年6月17号,中国三名航天员飞上太空,在咱们中国自己的空间站出差三个月,2021年9月17号,中国三名航天员从空间站安全返回地球。

我们见证了祖国的航天事业一天比一天强大起来,值得骄傲与自豪,当我们在太空工作了三个月的三名宇航员回来地球了后,一时间,大家对航天员在太空工作这么长时间,返回地球是眼看着都瘦了一圈。也对三名航天员在在空间站工作时,是如何保持身体状态以及空间站里面氧气是如何供应的等问题产生了许多疑问,空间站是封闭状态,那里面的氧气是地面带上去的吗?还是说空间里自带氧气?如果是空间站自带氧气,那么国际空间站已经在太空10多年了,氧气怎么还没用完呢?


太空的氧气从何而来?

我们都知道人能够正常呼吸正常生存,每天需要足够的水和食物,同时氧气也是必需品,在地球上,除了高原地区氧气稀薄外,每个人都在自由的呼吸着空气呼吸着氧气。当高原地区的人们因缺氧气而需要呼吸氧气的时候,才会感觉能自由的呼吸氧气是一件多么幸福的事情。然而处于封闭式太空中的空间站的氧气是从何而来的呢?

为了解答空间站的氧气是从何而来的,我特意去查找了许多相关的资料得知,空间站的氧气主要是由电解水而来,许多资料过于专业化,所以我用最简单的文字组织起来,用通俗易懂的方式呈现出来。

空间站常年有航天员在太空执行任务,为了解决空间站的氧气问题,最开始有人提出了从地球上将食物和氧气通过发射货运火箭的方式送到太空当中去,这是最快捷也是最直接的办法,但是这送一趟的成本实在是太高了。而如果直接让火箭大量携带氧气瓶进入空间站,又太占用火箭的空间了,更何况,每架火箭是有限重的,携带大量氧气升空,不但会加重火箭重量不说,还会抢占火箭的燃料空间,得不偿失,所以空间站的氧气势必要在其内部解决。


最后经过科学家研究之后,研究出了一个相对简单的方式,那就是电解水。那什么是水电解呢?

简单的说就是从地球上运送水到空间站,直接在空间站用水制造氧气。俗话说,学好物理化,走遍天下都不怕,相信学过化学的朋友都知道,水是由氢和氧两种元素组成的,水在被电解的情况下产生氢气则会以“废气”的形式排放到太空中。在完全电解的情况下,一升水可以电解出约620升氧气含量,可以足够保证一名航天员一天的氧气用量,而一名航天员24小时的耗氧量大概在550升。所以,只要空间中有足够的水,就会有源源不断的氧气供应。

空间站里的水又是从何而来呢?

一、飞船本身自己携带

在飞船发射的时候,除了搭载航天员,还会携带大量的淡水和食物,以及一些必须的生活用品,今年我国的航天员们不仅携带了丰富的食物外,同时还带了苹果上太空。所携带的这些淡水除了要给宇航员提供生活用水外,还会拿出一部分用来电解产生氧气。


二、水资源循环利用

在大自然中,氧气是由植物的光合作用而形成,而处于真空状态的空间站,没有植物,氧气就需要自己去制造,而用水制造氧气,是最简单也是最方便的方式。但空间站的水也有限的,所以水的合理利用,显得非常关键,为了节约用水,空间站上的每一滴水资源利率都非常高,几乎所有的废水都会重新利用上。平时每天的日常用水宇航员们都会收集起来,比如洗漱水、洗澡水等都会有专门的设备采集回收再利用。哪怕是宇航员呼吸所产生的水蒸气,也会有专门的设备进行收集,甚至连航天员们的尿液和汗液都可以被回收起来。然后通过净化水设备将这些液体过滤等步骤之后,将它转化为生活用水。

除了可以供航天员使用外,还可以用来电解水制造氧气,可以说,航天员们将节约用水做到了极致,并通过高科技技术又将废水再次利用,只要有水就有源源不断的氧气供应。


三、从地面发射货运飞船运输

航天员们在空间站一呆不是几个月,吃的食物还好解决都有真空包装的压缩食品,最主要解决的就是水和氧气的问题,毕竟食物、水和氧气是人能正常生存下来的必要条件。前期通过自带的水,经过一段时间也将会消耗殆尽,哪怕空间站的水资源再怎么节省与循环利用,也都是有限的,会有用完的一天。所以,地面会发射货运飞船运输必需品,这也是最贵的外卖,直接送到空间站去。


只要保证空间站有水,就有源源不断的氧气,这样才能保证航天员们的正常工作和生活。航天员在太空工作,所面临的考验和困难,不是我们所能想象的。

空间站中不可能百分百模拟出完全理想状态的生活和工作环境,虽然航天员在上太空前已经经历过多年的刻苦训练,但到了太空中不得不面对失重的考验,出舱的时候也会受到太空辐射,而且随时都要应对突发事件的发生,返回地球后,还要经过至少半年的时间去调理恢复身体,航天员们真的很不容易。

最后让我们一起向三名中国航天英雄致敬!

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