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待这么多天，空间站里的空气和水哪里来？

来源：直观学机械
4月29日，中国空间站首舱“天和核心舱”发射成功。在激动之余，咱们直观学机械的读者们纷纷提出了很多问题，既然咱们空间站能支持3名航天员长期驻留，乘组轮换期间可支持6人驻留，那么这些航天员在空间站内呼吸的空气和水怎么来的呢？
空间站工作环境
首先咱们有必要向大家交代一下我们的空间站的工作环境，拂去大家的担心。
待这么多天，空间站里的空气和水哪里来？
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天和核心舱总长16.6米，舱体最大直径4.2米，由节点舱、小柱段、大柱段、后端通道及资源舱组成。
核心舱密封舱内部具有3倍于天宫二号空间实验室的航天员活动空间，配备3个独立的卧室和1个卫生间，保证航天员日常生活起居。
就餐区域配备食品加热、冷藏、饮水设备和可收放餐桌，方便航天员就餐。
锻炼区配备有太空跑台、太空自行车，为航天员在轨锻炼提供条件。
为了提高航天员工作生活便利性和舒适度，采用了情景照明技术和WIFI通信技术，可轻松便捷控制照明设备开关、查询站上物资存储情况、与地面视频通话。通过天地通信链路和视频通话设备，可实现空间站与地面的双向频通话和收发电子邮件。
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航天员刘洋在太空自由活动
在载人环境控制方面，核心舱配置了再生式生命保障系统，力争实现舱内大气成分控制、人体代谢产物处理、有害气体净化和水的循环利用，能够实现舱内氧气再生、二氧化碳等人体代谢产物的处理和有害气体的去除，并实现水资源的循环利用，保障航天员在轨长期驻留，大量减少了氧气、水等消耗品的上行携带量。
配置有主动温控流体回路，也就是空调系统，保证空气温度、湿度和仪器设备工作温度在适宜范围内，确保驻留的安全性和舒适性。
“天上之水”何处来？
“天上之水”并不是同一个渠道而来，根据载人航天器的型号和任务不同，其来源也不一样。最简单粗暴的一种，就是通过地面携带和货运飞船补给而来的水，取自地球。
除了自带，太空中还可以自产水，即使用燃料电池生成水。
在长期飞行中，由于用水量很大，除了以上两种渠道，还需利用回收和再生水。未来在我国空间站上，航天员呼出的水蒸气会通过冷凝水方式回收，排泄的尿液也会回收净化，重新作为饮用水和生活用水使用。
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天空二号货运飞船
载人航天器都有专门的供水系统，专为航天员提供饮用水和卫生用水，并为生命保障系统提供设备用水。载人航天器为了满足航天员的饮水需求，配有可直接饮用的贮水箱和袋装水，相当于“桶装水”和“瓶装水”。袋装水配有吸管和止水夹与水袋连接。
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中国航天员饮用的袋装水
航天员要想喝到水，只要将吸管放入口中，松开止水夹，揉捏水袋，水就会被挤或吸进嘴里。如果喝好水，水袋里还有水，就要压紧止水夹，再取吸水管。
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航天员王亚平在天宫一号的“太空课堂”上示范喝水
航天员要想通过航天器上携带的贮水箱饮水，同样要按照一定的步骤进行。首先，航天员要把贮水箱中的水灌到储水组件“水壶”中。灌水时，航天员利用增压装置给贮水箱加压，排空水壶内的空气，向水壶注水。灌水完毕后，将水壶与一个供水器连接。航天员需要饮水时，只需取出个人饮水嘴，安装在供水器上，再将饮水嘴放入口中，按下按钮开关就可以喝到水了。
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中国航天员们在太空中饮水
在太空自由呼吸的学问
载人航天工程对航天员使用的气体有着极为严格的要求，气体质量的好坏，直接影响着火箭发射结果和航天员的身体状况。
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由于普通大气中含有水分，对载人航天器来说，当飞船背对太阳时，气温接近绝对零度，虽然飞船有保温层，但输气管道贴近外层，可能导致输管内气体所含水蒸气因凝固而结冰。
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对航天员来说，地球上的空气颗粒较多，达不到航天员使用的洁净标准。因此在太空飞行中，航天员使用的是水分非常低的混合氧气。那么混合氧气又是从何而来的呢？

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