1957年10月4日，人類文明史上第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功，標(biāo)志著人類正式開啟太空探索時(shí)代。探索太空自然少不了宇航員的加入，而在1961年，人類也實(shí)現(xiàn)了首位宇航員上太空的壯舉，從此人類開始了快速的太空發(fā)展時(shí)代。
宇航員進(jìn)入太空之中，想要更安全穩(wěn)定的工作，就需要一個(gè)?？空?，而這個(gè)?？空揪褪强臻g站。對于剛剛走進(jìn)太空探索時(shí)代的人類來說，一個(gè)空間站有著非常重要的意義。只有地球軌道上有了空間站，我們的宇航員才能夠有較長的時(shí)間在太空呆著，完全一系列的太空實(shí)驗(yàn)和觀測。
正是意識到空間站對于人類探索太空的重要性，上個(gè)世紀(jì)80年代，美國率先提出了建設(shè)國際空間站的建議，然后由來自全世界的11個(gè)國家合作，花費(fèi)十年的時(shí)間在1993年建設(shè)完成。這是人類當(dāng)代規(guī)模最大的航天工程。
國際工作站投入使用之后，給人類帶來了巨大的好處，很多有關(guān)太空的實(shí)驗(yàn)和觀測數(shù)據(jù)都是通過國際空間站進(jìn)行的。我們經(jīng)常會在網(wǎng)上看到有關(guān)國際空間站的消息，甚至現(xiàn)在還有國際空間站的直播，讓普通人也可以真切看到宇航員在空間站的工作和生活情景。
當(dāng)我們看到宇航員在空間站悠閑地進(jìn)行著各種工作的時(shí)候，一個(gè)問題浮現(xiàn)出來：國際空間站的氧氣是如何來的？我們都知道，人類是喜氧生命，一刻都離不開氧氣，在地球的時(shí)候，有大氣中的氧氣，人們可以自由呼吸生存。
可是離于地球之后，太空可是一個(gè)真空環(huán)境，沒有氧氣。宇航員想要在國際空間站進(jìn)行長時(shí)間的工作和生活，自然離不開充足氧氣的供應(yīng)，這些氧氣又是如何來的呢？可能有人會說了，這不是一個(gè)很簡單的問題嗎？空間站中的氧氣當(dāng)然是從地球通過火箭直接運(yùn)輸上去的，事實(shí)真是如此嗎？
其實(shí)這個(gè)認(rèn)知是不完全正確的，國際空間站相當(dāng)于一個(gè)小型的生態(tài)圈。氧氣是必不可少的物質(zhì)，而這些氧氣如果是直接從地球通過火箭運(yùn)輸上去，那就需要面對很多的難題，首先運(yùn)輸氧氣需要一個(gè)堅(jiān)實(shí)的罐子，它可是非常占地方和占質(zhì)量的。
而人類現(xiàn)在的航天運(yùn)輸能力還不是非常強(qiáng)大，運(yùn)輸物資的時(shí)候都要進(jìn)行嚴(yán)格的挑選，在有限的空間中運(yùn)輸更重要的物資才是火箭運(yùn)輸?shù)闹匾?zé)任。而氧氣罐會占有不小的運(yùn)輸空間，無形之中會增加運(yùn)輸成本。其次純氧的提煉危險(xiǎn)又高成本，而且這些壓縮氧氣并不適合人類直接呼吸。
由此可見，從地球直接運(yùn)輸壓縮純氧氣到國際空間站是一個(gè)非常不切實(shí)際的想法，科學(xué)家自然也沒有采用這樣的方式，那國際空間站的氧氣供應(yīng)要如何實(shí)現(xiàn)？這個(gè)時(shí)候，科學(xué)家想到了電解水，我們都知道水是生命之源，從微觀的角度來看，它是由氫原子和氧原子組成。
通過電離水就可以得到氫氣和氧氣，然后這些氧氣被釋放到空間站內(nèi)部，滿足宇航員的日常呼吸需求，而氫氣則收集起來另有它用。而要實(shí)現(xiàn)這樣的電離水，就需要一個(gè)氧氣生態(tài)系統(tǒng)，科學(xué)家為此專門研制出一種適用于國際空間站的氧氣生態(tài)裝置。
這種設(shè)備具有很高的氧氣生成效率，每天可以生產(chǎn)12磅的氧氣，這些氧氣可以供應(yīng)10人使用。而空間站一般來說，基本都是長期有3名航天員駐扎，進(jìn)行交接工作的時(shí)候會有6名宇航員。這些氧氣完全可以供3名宇航員使用了。
另外，這套系統(tǒng)在緊急情況時(shí)，還能增加氧氣的生成量，最高可以達(dá)到每天生成20磅。同時(shí)，國際空間站內(nèi)還配置了高效的空氣過濾系統(tǒng)，對呼出的二氧化碳進(jìn)行分離后，二氧化碳與氫氣反應(yīng)，生成水和甲烷。甲烷直接排出，水用于水循環(huán)或電解產(chǎn)生氧氣。包括氨氣、硫化氫及儀器工作產(chǎn)生的垃圾氣體則會被徹底濾除。
相信很多朋友對于這樣先進(jìn)的氧氣生成系統(tǒng)還是第一次聽說，的確，在人類的日常生活中，我們基本見不到這樣先進(jìn)的氧氣生成系統(tǒng)，它一般也是應(yīng)用在一些前沿的科學(xué)領(lǐng)域，尤其是航天領(lǐng)域中。而航天領(lǐng)域更是集合了人類當(dāng)前最先進(jìn)的各種科技。
我們可以從空間站的設(shè)備以及宇航員的設(shè)備就可以看出，很多的東西都是人類當(dāng)前最先進(jìn)的，而人類一旦研究出什么先進(jìn)的技術(shù)，往往也是優(yōu)先應(yīng)用到太空探索中。只有先進(jìn)的設(shè)備更新，才能夠讓人類的太空探索之中更加順利，我們才能夠不斷獲得更多有關(guān)太空的認(rèn)知。
國際空間站作為人類進(jìn)軍太空的一個(gè)重要中轉(zhuǎn)站，未來它的作用會越來越重要。尤其是人類在未來幾十年會先后啟動登月和登火星計(jì)劃，不管是載人登月還是載人登火星，如果從地球直接出發(fā)前往，那需要的成本會非常高，同時(shí)安全性也會降低一些。
可如果是從空間站進(jìn)行中轉(zhuǎn)再出發(fā)，那安全性就會高很多。尤其是未來對于火星的載人探索甚至是在上面建立基地，我們更是離不開空間站的中轉(zhuǎn)。只不過，目前的國際空間站設(shè)備已經(jīng)在不斷老化，已經(jīng)面臨淘汰的局面。
當(dāng)現(xiàn)在的國際空間站淘汰之后，地球軌道唯一留存的空間站可能只有中國的空間站了。相信很多朋友都知道，我國近年來的航天技術(shù)發(fā)展是非?？斓?，不僅先后對月球進(jìn)行了正面和背面的探索，而且更重要的是，我國的空間站也在加緊建設(shè)當(dāng)中。
要知道，上個(gè)世紀(jì)的國際空間站，可是集合了11個(gè)國家才建成的，那個(gè)時(shí)候，由于我國的航天技術(shù)還比較落后，沒有加入到國際空間站的建設(shè)當(dāng)中。而現(xiàn)在我國建設(shè)的空間站是由我國自主建設(shè)的大型空間站，一旦建成，將成為太空中唯一的空間站。那個(gè)時(shí)候國際空間站也落幕了，我國的空間站將上場。
上個(gè)世紀(jì)太空探索是由以美國為首帶動著人類前進(jìn)，而本世紀(jì)我國的空間站將帶領(lǐng)著人類繼續(xù)前行，我國也會成為新的人類航天領(lǐng)路人，這是作為一名中國人的驕傲，也是每一位華夏兒女的驕傲。
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