因为正常人每天的喝水量大约为1.5升至二升 , 所以航天员用于维持生命所需要的水量比用于制造氧气的水量还要高 。 其实人在喝掉水之后 , 还会通过新陈代谢产生尿液 , 有一部分水分也会被排出来 , 当然在空间站中的资源都是非常宝贵的 , 充分地利用这些资源 , 才能体现出人的智慧 。
所以对于空间站中的废水都会被充分地利用起来 , 当然也包括人体排出来的尿液 。 经过了一定净化消毒程序之后 , 这些水就可以用于电解生产氧气 , 从而源源不断地为空间站提供氧气 , 因此空间站中的水资源更重要的是为了满足人体的需要 。
懂得电解水反应的小伙伴都会知道 , 在生成氧气的同时也会生成氢气 , 那么这些氢气到底有什么用呢?其实 , 航天员在呼吸氧气的同时 , 也会呼出二氧化碳 , 所以只要可以将氢气和二氧化碳收集起来 , 都导入一个叫作萨巴捷反应器的装置中 , 再加上催化剂 , 就又可以生成水了 , 这样水就可以反复利用 , 只留下甲烷作为废物 。
如果是在地面上的话 , 甲烷是可以作为一种燃料来使用的 , 但在空间站中 , 水资源才是最宝贵的那种资源 , 只要可以提高水资源的利用效率 , 就可以降低从地面上的补充 。
我国通过神舟十二号飞船将三名宇航员送入中国空间站 , 它们在里面停留了三个月 , 但也只消耗了不到270升的水来制取氧气 , 就已经够他们三人消耗了 , 所以只要水资源充足 , 为空间站提供源源不断的氧气是没有问题的 。
地面补给以及备用的氧气
但实际上 , 空间站还是需要一些备用的氧气 。 因为空间站在天上的情况比较复杂 , 如果由于设备老化而导致空间站上穿了一个洞 , 那么就会出现气体泄漏 , 这个时候也是存在一定危险的 , 所以必须要有备用的氧气 , 这些氧气并不是通过电解水产生的 , 而是利用氧气罐储存起来 。
当然 , 如果长期消耗 , 空间站内的水资源也不够用 , 这就需要从地面补给 , 需要每隔一段时间 , 就从地面上利用货运飞船将物资带到空间站中 , 对于氧气的补充 , 主要也是补充水资源 。 而且空间站内也会存放多个氧气罐 , 这些都是为了预防意外的情况发生 。
例如航天员也不可能会一直待在空间站内 , 有可能会为了一些任务 , 又或者是需要维修某个设备 , 就需要出舱活动 。 这个时候航天员也需要呼吸 , 那么就需要氧气 。
虽然出舱的航天员不会专门携带氧气罐出舱 , 但会在他们的出舱服内充满低压纯氧 。 因为舱外的空间气压已经接近零 , 如果出舱服内的气压很高 , 就会变得鼓鼓的影响到航天员的活动 。
另外 , 在出舱服内填充纯氧 , 是为了减少没有必要的物质 , 这样减少不必要的重量 , 更加方便活动;而且利用填充的方式 , 可以使氧气在出舱服内分布比较均匀 , 这样有利于航天员控制重心 , 这样也是方便于活动 。 所以氧气罐的用途也是方便于这些行为 。
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【国际空间站的氧气从哪里来?为何十几年过去了还没有耗尽?】综上所述 , 空间站内的氧气主要是通过电解水来获取 , 电能可以通过太阳能电池板从太阳的光线中获取 , 水资源确实要从地面上补充 , 不过人们充分地发挥智慧 , 设计出比较多的设备 , 可以使水资源的利用效率达到很高 , 这样就可以延长补充水资源的时间 。 这样只要每隔一段时间 , 就从地面上补充物资 , 空间站就可以源源不断地获取氧气 , 当然氧气就不会消耗完了 。 你是怎么看的呢?
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