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05月
13
2023
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宇宙飞船哪里来的空气

宇宙飞船哪里来的空气?

这是一个看似简单,实则深奥的问题。对于热爱太空的人来说,或许已经翻遍了大量的文献,然而能够做到这一点的人并不多,因为宇宙飞船的空气存在的问题远比我们想象得要复杂。

宇宙飞船哪里来的空气

首先,我们先要对宇宙飞船的特点做一个了解。宇宙飞船的主要功能是在太空中进行科学实验和人类探险。因此,它的设计主要考虑的是外部环境对人体、设备和实验的影响,包括重力、辐射、虚空环境、电磁场和高温低温等。

在这样的需求下,宇宙飞船对空气的要求也就非常高了。首先,它需要足够的氧气供应。人类进行正常的呼吸,需要的是含有21%氧气的空气,而在太空中没有大气层,所以必须通过氧化合成来取得氧气。同时,宇宙飞船内必须保持一定的气压,以避免人体在缺氧或高低气压情况下产生伤害。最后,宇宙飞船的设计需要考虑到舱内水分的存在问题,因为过低或过高的水分含量也会影响人体的正常运转。

接下来,我们再来看看宇宙飞船内的空气是如何得到的。最常见的方法,是通过空气转换系统来实现。这种系统可以通过一个叫做环路式的过程,将舱外的空气压缩、冷却、过滤,最后提供给舱内使用。在这个过程中,舱外空气首先需要被压缩至舱内的气压,并且需要尽可能去除有害成分。例如,人体呼出的二氧化碳,需要在舱外空气中分离出来,防止达到高浓度对人体造成伤害。同时,水分也需要在过程中去除。

除此之外,有些宇宙飞船也会采用一些新型空气转换技术,例如光合作用模拟技术。这种技术通过模拟植物光合作用的过程,可以将舱内CO2转化为氧气,从而一定程度上减少舱外空气转换的压力。目前,这种技术主要还是处于实验阶段,但是随着技术的不断完善,它的发展前景还是非常广阔的。

总而言之,宇宙飞船的空气问题是一个十分重要的技术课题。在人类不断探索太空、向更深处前进的过程中,理解舱内空气的来源和处理方法,是一个非常基础、必要的环节。相信在未来,我们可以利用空气转换技术的不断进步,令宇宙飞船在更复杂的环境中实现更为广泛的应用。