航天員太空喝的水哪來?離不開中國這座超級凈化器,它的原理是啥

自從中國空間站核心艙段發(fā)射后,全國都開始關(guān)注起航天員在空間站中的生活,要知道它作為航天員長期駐留太空的基地,需要給人類提供一個適宜生存的環(huán)境,并且滿足最低的生存需要,而水是生命之源,這也令人好奇,航天員在太空中喝的水從哪來?其實(shí)這離不開中國這座超級凈水器,航天員的飲用水與日常生活用水全靠它,那么它的原理又是啥呢?凈水器也叫凈水機(jī)、水質(zhì)凈化器,是按對水的使用要求對水質(zhì)進(jìn)行深度過濾、凈化處理的水處理設(shè)備。

很多人或許會認(rèn)為,空間站中,宇航員的水主要從地球上攜帶,的確,最開始的水資源是通過天舟貨運(yùn)飛船送入空間站的,但考慮到航天發(fā)射將一公斤重物送入太空,需要數(shù)萬美元的成本,所以貨運(yùn)飛船只會攜帶最低限度的水量,空間站中的宇航員只能想辦法節(jié)約用水,并且對利用過的水進(jìn)行二次利用,這就需要用到水資源凈化技術(shù)。

對于水質(zhì)進(jìn)化,其實(shí)人類已經(jīng)掌握了多種方式,比如海水淡化廠,就可以將海水凈化為可以供人類使用的淡水,但這種級別的淡水往往無法達(dá)到飲用級別,只能作為生活用水或者緊急飲用水使用,一般而言,凈水技術(shù)主要通過特殊的薄膜來過濾水資源,這種薄膜只允許水分子通過,而其他分子則會被阻擋,從而達(dá)成凈水的目的,跟地球上相比,空間站中對水資源的凈化要求更高,并且也需要更高的利用率,光靠薄膜凈化技術(shù)顯然無法滿足需求。
所以中國科學(xué)家開創(chuàng)出了一種可以在太空中進(jìn)行蒸餾的凈水器,蒸餾水許多人都見過,它是水資源在受熱情況下,產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象所出現(xiàn)的水汽,通過這種辦法,中國的太空凈化器每小時能夠?qū)崿F(xiàn)每小時2.5升的凈化效率,并且利用率非常高,除了生活廢水可以被凈化外,就算是航天員排出的尿液,也能夠被凈化器凈化,并且處理后的水達(dá)到完全可以飲用的級別。

其實(shí)太空中的水資源除了可以用來飲用,以及滿足日常生活需要外,也可以被用來制造氧氣,要知道太空中不同于地球,可以利用植物光合作用產(chǎn)生氧氣,空間站中如果想要確保足夠的氧氣供應(yīng),除了地球上運(yùn)去的氧氣,通過液化將其壓縮儲存,并且在日后緩慢釋放,另外一部分則通過電解水來獲取,所以足夠的水資源供應(yīng),對空間站而言就顯得非常重要。
而負(fù)責(zé)給中國空間站研制超級凈化器設(shè)備的團(tuán)隊(duì),平均年齡只有33歲,其實(shí)也正是因?yàn)槟缓笥羞@么一群年輕人在不斷奮斗,才能夠讓中國空間站取得如此巨大的發(fā)展,并且直接成為目前全球唯一能夠建設(shè)空間站的國家。
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