神舟十九号发射,3名宇航员半年用近30万升氧气,为何还没用完?

多彩小聊商业 2024-11-02 21:36:50

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文|多彩小羊T

编辑|多彩小羊T

导语

2023年10月30日,搭载中国3名航天员的神舟19号飞船成功发射,这标志着中国航天事业又向前迈出了一大步。

这也是中国航天第二次进行“交接班”,三名航天员将在中国空间站中待半年时间。

此前的神舟16号飞船已经在轨飞行了半年,这也为这次神舟19号飞船的顺利发射奠定了基础。

那么中国空间站是如何保证这些航天员在太空中氧气的呢?

这三名航天员在这半年的太空任务中能有充足的氧气吗?

空间站氧气的生成。

中国空间站自2021年4月以来已经在轨飞行超过三年,同时也已经更换过21名航天员。

空间站在轨飞行期间氧气的补给就成为了一个难题。

相较于在地面上,由于太空中没有空气的存在,空间站的氧气就必须要靠人工补充。

空间站的氧气主要是通过电解水的方式生成。

水分子H₂O的组成是一个氧原子和两个氢原子,而这项技术利用电流完成水的分离,式样O₂和2H₂生成。

在电解过程中,水被分离为氧气和氢气,氧气会在消耗过程中被排放掉,而氢气则被引导到燃料电池为能源服务。

这项技术的优点在于产氧效率极高。

一升水被电解之后,所产生的氧气量能够达到620升,这就意味着在空间站中,水的量和氧气量能够以620:1的比例进行计算。

现在的空间站中氧气的浓度为24.9%,而二氧化碳浓度则会保持在6.7%左右。

单看这些数据似乎并没有什么特殊的地方,但是在动态平衡中却暴露出了问题,这就需要航天空间站中的宇航员去对这些数据进行调控。

航天员在空间站中产生的汗液和废物在这其中起到了重要的作用。

航天员在工作过程中会消耗能量,从而产生二氧化碳,而这部分二氧化碳会被二氧化碳吸附装置吸附起来,外部二氧化碳浓度的不断增加会导致碳的吸附剂被慢慢消耗掉,并且没有再生功能,最终只能被丢弃。

但是航天员在工作过程中也会产生大量汗液,而汗液中的75%都是水分,这些汗液能够起到回收水的作用,同时也可以通过有机物-水合氢燃料电池等方式进行氧气的生成。

另外,宇航员在工作过程中产生的水蒸气也会被回收利用,利用回收的水蒸气与氧生成氢化合物进行再生水的生成,形成循环。

航天员的生活。

航天员在太空中工作的环境与在地球上的环境存在很大的差别。

在太空中,由于没有重力的存在,生活在地球上的习惯都需要经过重新适应。

在空间站中,航天员的作息时间为24小时制,而且需要严格遵守这个时间安排。

早上五点,航天员们会被叫醒开始进行身体训练。

随后会有时间用于饮食调节和生活卫生。

航天员们的饮食也经过严格的管理,营养学专家将每天的食谱进行严格控制,以保证航天员们能够获得充足的营养。

在日常工作中,航天员们需要穿着专业的航天服进行实验,进行空间站的维护与修理,以及在太空中进行科学实验。

这些工作都是非常繁重的,因此航天员们在空间站中工作的时间非常紧张。

航天员在空间站的工作时间通常是连续六个月,他们会和地面科研团队保持密切的联系,将实验数据和结果及时回传到地面。

航天员们也会进行一系列的科学实验,包括医学、物理学等多个领域的研究,以更好地为未来的航天探索服务。

神舟19号航天员们乘坐着神舟19号前往空间站之前,进行了多方位的训练,以更好地适应在太空中的生活和工作。

航天员们的训练内容包括身体素质、心理素质、操作能力等多个方面。

航天员们不仅需要在身体素质方面达到要求,还需要在心理素质方面具备应对各种紧急情况的能力。

他们还需要熟练掌握各项操作技能,以便更好地应对在空间站中遇到的各种情况。

航天员们的训练是一个长期的过程,他们需要在多年的时间里不断进行训练和学习,以提高自己的能力和技能。

只有这样,他们才能够在太空中完成各种任务和工作,为人类的航天事业做出贡献。

在航天员们完成任务返回地面之后,他们会接受科学的身体检查和评估,以确保他们的身体健康和安全。

这些检查工作通常由专门的医疗团队进行,他们会使用先进的设备和技术,对航天员们的身体进行全面的评估和检查。

航天员的氧气来源。

航天员们在空间站中的氧气主要来自两个方面,一是通过电解水的方式生成,二是通过二氧化碳吸附装置保持氧气的动态平衡。

航天员们在工作中产生的汗液和废物等也会被回收,形成水和氧气的循环,确保航天员们的生存环境满足其生存需求。

在未来,随着航天技术的不断发展,空间站的潜在任务也将越来越多,其中包括对外星球的探索和对空间站的长期工作。

如何保证在太空中航天员们的生存环境是一个重要问题。

在未来的航天任务中,可能会引入植物生态系统来辅助氧气生成和二氧化碳吸收。

植物进行光合作用能够大幅度提高氧气的生产效率,同时还能够吸收二氧化碳,为航天员创造一个更好的生存环境。

随着航天技术的不断发展,我们有理由相信,在不久的将来,航天员们在太空中的生活和工作将变得更加便利和舒适。

结语

2024年10月30日,中国航天事业再次迈出了重要的一步。

乘坐着神舟19号飞船,三名航天员前往空间站执行为期半年的任务。

在太空中,他们将面对截然不同的工作和生活环境,但是有着众多技术保障,他们的氧气问题将会得到很好的解决。

尽管太空是一个充满挑战和危险的地方,但是航天员们依然坚守在自己的岗位上,为推进人类探索太空的进程做出贡献。

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