如果说这个宇宙上有什么是东说念主生活所必须却又不要钱的,那一定就是氧气了。
在地球名义,氧气遍地齐是,再加上它无色又无味,是以咱们往日冷漠了它的存在。而就是这不被咱们所可爱的氧气,在天际中却是极难寻得,天际是近乎于真空的,在那儿不仅莫得可供东说念主类呼吸的氧气,也莫得任何其它气体。既然如斯,一刻也弗成罢手呼吸的东说念主类又是如安在天际安家的呢?空间站依然脱手了几十年,为什么其中的氧气还莫得耗尽呢?真空环境关于东说念主来说是十分危急的,这不仅是因为在真空环境下无法呼吸,还因为在真空环境下,东说念主的血液可能会欢娱挥发。为什么呢?因为液体的沸点与周围的气压密切关系。
在全齐真空的环境下,水的沸点接近于0℃,天然天际并不是全齐真空的,但水的沸点也不会进步10℃,是以东说念主体闪现于真空环境之下会发生什么就可想而知了。
是以东说念主类要思前去天际,领先要处置的一个问题就是空气。要前去天际就必须要使用化学能源火箭,而化学能源火箭的灵验载荷短长常有限的,任何少许分量的加多齐会导致辐照本钱的大幅提高,是以最早的航天探伤器佩戴的齐是纯氧。地球名义的空气是由多种气体所构成的,其中有氮气、氩气、二氧化碳以及水蒸气等等,而东说念主呼吸所需要的仅仅氧气,是以出于省俭运载空间和减少运载分量的接洽,航天器就齐成为了低压纯氧环境。
纯氧环境是十分危急的,是以事故也就定期而至,在20世纪60年代,好意思国和苏联齐也曾先后出现过纯氧测试舱着火的事故,并罕有名宇航员因此而阵一火,是以之后只得镌汰了氧气的比例。
在自后的国外空间站中,空气的构成身分依然和地球名义差未几了。那么问题来了,氧气的比例镌汰之后,所占用的空间和分量就大幅加多了,难说念国外空间站中的空气齐是从地球运上来的吗?天然不是,如果是这么那可就太贵了。平均来讲,向天际中运输一公斤的物质粗略需要5万好意思元的本钱,而一个东说念主每天所需的氧气约为600升,而宇航员在空间站中一住就是几个月,靠运载送氧,那本钱可太高了。
事实上空间站中的氧气主淌若依靠电解水来提供的。
电解水是个特殊简便的化学响应,只需要用到电和水,而电不错通过空间站上的太阳能电板板提供。电解水制造氧气的后果短长常高的,1升水在电解之后就不错取得进步600升的氧气,也就是说1升水就不错得志一个东说念主一天的氧气需求。那么问题来了,电解水所需要的水从何而来呢?水是不错轮回期骗的。电解水除了能够生成氧气除外,还能够生成氢气,而东说念主呼吸会产生二氧化碳,将氢气与二氧化碳相蚁集就能够再次复原为水和甲烷。
在空间站中,水的滥用短长常少的,因为不仅是电解水的历程,其它方面的用水,甚而是饮用水齐是能够轮回期骗的。
喝进去的水还能够轮回期骗?是的。一位好意思国宇航员也曾说过一句名言,于今仍在宇航员中粗拙流传,这句话是:“今天的咖啡就是未来的咖啡”。在空间站中由于水资源极其珍摄,是以即即是尿液,也会经过庞杂的过滤系统复原为不错无间饮用的水。不外天然空间站中的空气轮回系统和水轮回系统齐极其庞杂,但也弗成够作念到百分之一百轮回期骗,是以偶尔如故需要补给飞船来运输一些氧气和水源的,天然还有空间站中弗成自力重生的食品。
宇航员也不会历久呆在空间站里,偶然代他们需要出舱实际任务,而天际出舱与潜水是不同的。
潜水时只需要一个氧气瓶来提供呼吸所需的氧气,然则天际出舱不仅需要用于呼吸的氧气,还需要充入氧气给宇航服内加压,因为东说念主体是弗成闪现于真空之中的。那么为什么宇航服内充入的是氧气,而不是空气了呢?因为低压纯氧环境是现在宇航服内的最理思环境。宇航员出舱是要实际任务的,而天际是近乎于真空的,如果宇航服内的压力过高,就会导致宇航服过度彭胀,这么一来宇航员就变成了个气球东说念主,无法解放行径了。而况宇航服内的环境不像空间站里那样复杂,是以不会因纯氧环境而变成危急。