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神舟13号乘组天际出差180天, 需氧气近30万升, 空间站氧气从哪来

发布日期:2022-09-12 03:45    点击次数:96

神舟13号乘组天际出差180天, 需氧气近30万升, 空间站氧气从哪来

神舟13号载人航天飞船告捷辐射后,三名航天员还是在天际中生计8天了。神舟13号乘组翟志刚,王亚平,叶光富将在天际出差180天,也将破裂神舟12号乘组在轨驻留90天的记载。

神舟13号uefa起到承先启后的进军作用,从神舟14号开动,我国载人航天飞船乘组每次实行任务的期间都将达到6个月以上。

要流露天际环境和地球环境天差地远,天际接近于真空环境,不受大气的保护,也莫得氧气、食品和水,那么三名航天员在空间站生计六个月所需的氧气从何而来呢?

任何生物保持人命体征都需要三种物资:水、氧气及食品,即即是在天际中的航天员们。他们所需的水和食品相对好措置,像天舟二号、天舟三号这么的货运飞船就不错为航天员输送食品和水。

但在接近于真空环境下的天际,氧气供给才是领先要措置的问题,因为连呼吸都不行通常进行,再多的水和食品都是莫得效处的。

每位航天员每天所需的氧气相等多,只靠大地辐射货运飞船输送氧气老本相等大,并且这些氧气很快就会耗光,是以从大地输送氧气不太执行,只可在空间站中制氧供给航天员。

空间站与天际环境是彻底遏止且密闭的,淌若出现一点细缝都是十分危急的。20世纪60年代,美苏开动在各个领域内比拼,其中就包括载人航天领域。

54年前,美国的阿波罗1号在一次例行测试中,瞬息动怒,导致飞船上的三名宇航员死亡。其时,辅导长、高等驾驶员及驾驶员的宇航服都因失火高温粘合在一道。

历程打听后,失火原因为连续环境完结单位的电线绝缘套脱离后,与掩门发生严重摩擦,产生电火花,而其时舱内为纯氧环境,氧气四肢助燃剂,使大火飞速扩张,根蒂无法完结。

随后,美国NASA也发现,铝在100%的纯氧环境中也会快速像木头相通快速废弃,这证据纯氧环境相等危急,有可能一个电火花就会导致一场事故的发生。

在出了几次事故之后,在载人航天工程中就缓慢舍弃了低压纯氧的决议。

至此之后,天际舱内的空气彻底按照地球地表空气进行配比:氮气占78%,氧气占22%。而这种空气配比的决议,也一直沿用于今。宇航员在天际舱内也毋庸指挥吸氧面罩,综合新闻和在地球上相通开脱镇静地呼吸。

但天际舱内的空气少了地球地表空气含有的关爱气体(氦、氖、氩、氪、氙)、CO₂、水蒸气和杂质等,天际舱内的空气愈加皑皑。

在天际中恒久在轨驻留的空间站内,会配备多台制氧竖立,这些竖立都是通过电解水的风光,赢得氮气和氧气。

其果然地表上也不错弃取这种风光制氧,然则这种风光会消耗无数的电力,但在天际环境中,莫得大气层的遮蔽,是以光能较为丰富,不错通过舱外的太阳能板储存无数电能,而这些电能就起到了至关进军的作用。

通常的成年人每天呼吸的空气总量大致为1.12万升,吸入时的氧气含量为22%,肺部收受氧气后呼出的空气含氧量在14%控制,测算后,别称航天员每天约略需要550升氧气,神舟13号三名航天员6个月的期间大致需要30万升氧气。

而电解水制造氧气的话,每升水大致不错制氧620升,一升水十分于两小瓶矿泉水。神舟13号三名航天员出差六个月,至多需要480升水电解制氧。

神舟12号三名航天员在天际出差三个月的期间里,一共使用了270升水,在空间站内,航天员会把日常生计的废水也回收哄骗,其中就包括航天员的尿液、汗液和呼出的水蒸气,历程消毒、过滤、蒸馏等神色,最终把废水革新为可直饮的水。

然后还会将这些水进行电解,得到日常所需的氧气。在天际之中,航天员也会尽我方最大的才能从简用水。

另外电解水可制造氧气外,还会制造出氢气,氢气亦然可燃气体,相等危急,是以必须想方针处理氢气。

航天员会麇集呼出的CO₂(二氧化碳)也麇集起来,在高温高压要求下用于和氢气发生反馈,最终变成甲烷和水(CO₂+4H₂=CH₄+2H₂O),水不错再次轮回哄骗,而甲烷气体不错排出舱外。

空间站内会用绳带绑缚一个个立方体的包裹,这些包裹存放的就是进军的水,一个包裹内可存放20升水,就是航天员们进军的补水供给。

以后万古间地在轨驻留空间站时,只需要如期用货运航天飞船输送水和食品就不错了。另外空间站内为了唐突突发事件,还存有一些备用储氧竖立,举例氧气瓶和制氧化学物资,这些配给都是航天员人命安全的进军保险。

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