Question

宇航员在国际空间站的生活需要氧气，这些氧气是从哪里来的？

Answer 1

1957年10月4日，人类文明史上第一颗人造卫星发射成功，标志着人类正式开启太空 探索 时代。 探索 太空自然少不了宇航员的加入，而在1961年，人类也实现了首位宇航员上太空的壮举，从此人类开始了快速的太空发展时代。

宇航员进入太空之中，想要更安全稳定的工作，就需要一个停靠站，而这个停靠站就是空间站。对于刚刚走进太空 探索 时代的人类来说，一个空间站有着非常重要的意义。只有地球轨道上有了空间站，我们的宇航员才能够有较长的时间在太空呆着，完全一系列的太空实验和观测。

正是意识到空间站对于人类 探索 太空的重要性，上个世纪80年代，美国率先提出了建设国际空间站的建议，然后由来自全世界的11个国家合作，花费十年的时间在1993年建设完成。这是人类当代规模最大的航天工程。

国际工作站投入使用之后，给人类带来了巨大的好处，很多有关太空的实验和观测数据都是通过国际空间站进行的。我们经常会在网上看到有关国际空间站的消息，甚至现在还有国际空间站的直播，让普通人也可以真切看到宇航员在空间站的工作和生活情景。

当我们看到宇航员在空间站悠闲地进行着各种工作的时候，一个问题浮现出来：国际空间站的氧气是如何来的？我们都知道，人类是喜氧生命，一刻都离不开氧气，在地球的时候，有大气中的氧气，人们可以自由呼吸生存。

可是离于地球之后，太空可是一个真空环境，没有氧气。宇航员想要在国际空间站进行长时间的工作和生活，自然离不开充足氧气的供应，这些氧气又是如何来的呢？可能有人会说了，这不是一个很简单的问题吗？空间站中的氧气当然是从地球通过火箭直接运输上去的，事实真是如此吗？

其实这个认知是不完全正确的，国际空间站相当于一个小型的生态圈。氧气是必不可少的物质，而这些氧气如果是直接从地球通过火箭运输上去，那就需要面对很多的难题，首先运输氧气需要一个坚实的罐子，它可是非常占地方和占质量的。

而人类现在的航天运输能力还不是非常强大，运输物资的时候都要进行严格的挑选，在有限的空间中运输更重要的物资才是火箭运输的重要责任。而氧气罐会占有不小的运输空间，无形之中会增加运输成本。其次纯氧的提炼危险又高成本，而且这些压缩氧气并不适合人类直接呼吸。

由此可见，从地球直接运输压缩纯氧气到国际空间站是一个非常不切实际的想法，科学家自然也没有采用这样的方式，那国际空间站的氧气供应要如何实现？这个时候，科学家想到了电解水，我们都知道水是生命之源，从微观的角度来看，它是由氢原子和氧原子组成。

通过电离水就可以得到氢气和氧气，然后这些氧气被释放到空间站内部，满足宇航员的日常呼吸需求，而氢气则收集起来另有它用。而要实现这样的电离水，就需要一个氧气生态系统，科学家为此专门研制出一种适用于国际空间站的氧气生态装置。

这种设备具有很高的氧气生成效率，每天可以生产12磅的氧气，这些氧气可以供应10人使用。而空间站一般来说，基本都是长期有3名航天员驻扎，进行交接工作的时候会有6名宇航员。这些氧气完全可以供3名宇航员使用了。

另外，这套系统在紧急情况时，还能增加氧气的生成量，最高可以达到每天生成20磅。同时，国际空间站内还配置了高效的空气过滤系统，对呼出的二氧化碳进行分离后，二氧化碳与氢气反应，生成水和甲烷。甲烷直接排出，水用于水循环或电解产生氧气。包括氨气、硫化氢及仪器工作产生的垃圾气体则会被彻底滤除。

相信很多朋友对于这样先进的氧气生成系统还是第一次听说，的确，在人类的日常生活中，我们基本见不到这样先进的氧气生成系统，它一般也是应用在一些前沿的科学领域，尤其是航天领域中。而航天领域更是集合了人类当前最先进的各种 科技 。

我们可以从空间站的设备以及宇航员的设备就可以看出，很多的东西都是人类当前最先进的，而人类一旦研究出什么先进的技术，往往也是优先应用到太空 探索 中。只有先进的设备更新，才能够让人类的太空 探索 之中更加顺利，我们才能够不断获得更多有关太空的认知。

国际空间站作为人类进军太空的一个重要中转站，未来它的作用会越来越重要。尤其是人类在未来几十年会先后启动登月和登火星计划，不管是载人登月还是载人登火星，如果从地球直接出发前往，那需要的成本会非常高，同时安全性也会降低一些。

可如果是从空间站进行中转再出发，那安全性就会高很多。尤其是未来对于火星的载人 探索 甚至是在上面建立基地，我们更是离不开空间站的中转。只不过，目前的国际空间站设备已经在不断老化，已经面临淘汰的局面。

当现在的国际空间站淘汰之后，地球轨道唯一留存的空间站可能只有中国的空间站了。相信很多朋友都知道，我国近年来的航天技术发展是非常快的，不仅先后对月球进行了正面和背面的 探索 ，而且更重要的是，我国的空间站也在加紧建设当中。

要知道，上个世纪的国际空间站，可是集合了11个国家才建成的，那个时候，由于我国的航天技术还比较落后，没有加入到国际空间站的建设当中。而现在我国建设的空间站是由我国自主建设的大型空间站，一旦建成，将成为太空中唯一的空间站。那个时候国际空间站也落幕了，我国的空间站将上场。

上个世纪太空 探索 是由以美国为首带动着人类前进，而本世纪我国的空间站将带领着人类继续前行，我国也会成为新的人类航天领路人，这是作为一名中国人的骄傲，也是每一位华夏儿女的骄傲。