在浩瀚无垠的太空中,氧气是宇航员赖以生存的宝贵资源。那么,在远离地球的航天器中,宇航员的氧气究竟从哪里来呢?这主要依赖于几种关键技术。
首先是环境控制生命维持系统(ECLSS)。这是载人航天器中至关重要的子系统,它负责维持一个适合宇航员生存的内部环境。其中,电解水制氧是最常用的方法之一。通过电解水分子,可以分解出氢气和氧气,氧气被收集起来供宇航员呼吸,而氢气则通常被排放到太空中或进行回收利用。这种方法不仅能够提供氧气,还能实现水的循环利用,极大地提高了资源利用效率。
其次是固体燃料电池。在早期的航天任务中,固体燃料电池也被用于产生氧气和电力。燃料电池通过燃料(如氢气)和氧化剂(如氧气)之间的化学反应来产生电能,同时副产物就是水和氧气,这些氧气可以直接供宇航员使用。
此外,便携式生命维持系统(PLSS)也为宇航员在舱外活动时提供氧气。这种系统通常包含一个氧气供应装置,可以为宇航员在太空行走时提供必要的呼吸气体。
当然,在地球轨道上的长期任务中,补给舱也会定期运送氧气瓶等物资,作为额外的氧气储备。
总而言之,宇航员的氧气供应是一个复杂而精密的系统工程,它结合了多种技术手段,确保了宇航员在太空中的生存和健康。