空間站中的沈陽氧氣為什么感覺用不完,從何而來?

2021-10-23  來自: 沈陽市旭隆氣體有限公司 瀏覽次數:99

  古人一直希望有朝一日能夠上九天攬月,現在我們終于擁有了自己的空間站,能夠讓宇航員長期駐留在太空中。

   空間站是一種可以在近地軌道長時間運行的載人航天器,空間站中擁有供宇航員工作、生活所需要的設施,維持宇航員生存所須的水、沈陽氧氣、食物等也應有盡有。

人只要活著就需要呼吸,氧氣對人的生存至關重要,因為我們身體中的每個細胞都需要消耗能量,而能量的轉化過程需要氧氣的參與。

   太空中空空蕩蕩的,食物和水都是從地面運上去的,地面會定期通過貨運飛船對空間站中的物資進行補給,那么空間站中的氧氣也全部都是從地面運上去的嗎?

沈陽氧氣

   氧氣還真不是全從地面運上去的,大多數情況是利用空間站上的制氧設備制造氧氣。

   太空中制造氧氣并不難,只要有水就行,這種制取氧氣的方式相信大家在初中都學過,就是將水電解成氫氣和氧氣。電解水的電力來源于太陽能發電。至于產生的氫氣,可以和收集自宇航員呼出的二氧化碳反應,生成甲烷和水,其中甲烷會被排出空間站。

   之所以選擇在空間站中制造氧氣,而不是從地面運輸氧氣到太空,是出于經濟和角度的考慮。

   氧氣在常溫常壓下是氣態的,要想運輸氧氣到空間站中,就將它存儲在密封的容器中,而要想在有限的容器中存儲大量的氧氣,就將它液化。這種存儲方式不易,需要使氧氣處于高壓低溫狀態,相較于直接運水上太空,這種直接從地面運輸氧氣到太空中的方式并不劃算。此外,氧氣是助燃劑,萬一在運輸途中發生泄漏,可能會引發火災,從而燒毀貨運飛船。并且大量的氧氣瓶存儲在空間站中也具有一定的風險,遠沒有在空間站中存儲水可靠。

   穩定性高,并且存儲容易,在空間站上只需將水電解就能制得氧氣,綜合來說比直接運氧氣上太空更劃算,故而,科學家選擇了在空間站中直接制造氧氣。

   一個成年人,一天24小時大約要消耗550升的沈陽氧氣,而一升的水(一升水在常溫常壓下,質量大約1千克)電解之后可以產生620升的氧氣。也就是說,僅需兩瓶500毫升的純凈水,就能保證宇航員一整天的氧氣消耗量。

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