國(guó)際空間站（ISS）是一顆載人衛(wèi)星，它在距離地面200英里以上的高度上環(huán)繞地球運(yùn)行。在任何特定的時(shí)間里，它都能容納5-6名宇航員進(jìn)行大量的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行研究和探索，并做一些其他的事情來(lái)增加我們對(duì)太空中事物運(yùn)作規(guī)律的了解。

國(guó)際空間站（(International Space Station）

國(guó)際空間站是至今人類建造過(guò)最昂貴的東西。（圖片來(lái)自：sciabc）

顯而易見(jiàn)，國(guó)際空間站上有許多生命保障系統(tǒng)，以確保宇航員能夠盡可能舒適的呆在太空中。

人類生存所需要的最重要的三樣?xùn)|西是水、食物和氧氣。我們已經(jīng)在這篇文章中討論了宇航員如何在國(guó)際空間站上獲得飲用水，所以現(xiàn)在該談?wù)動(dòng)詈絾T在遠(yuǎn)高于地球表面的地方是如何獲得空氣的了。

水的點(diǎn)解

電解是國(guó)際空間站“制造”氧氣的主要方法。那么，電解是什么意思呢？

“電解”是指將電流通過(guò)含有離子的液體或溶液而使其發(fā)生化學(xué)分解的過(guò)程。因此，電解水就是將水分解成它的兩種組成成分——?dú)浜脱醯倪^(guò)程。

電解水

電解水的典型示意圖。

如果你仔細(xì)考慮一下，我們?cè)诘厍蛏虾粑难鯕庖瞾?lái)自于水的分解，只不過(guò)這不是一個(gè)像在國(guó)際空間站上電解水的機(jī)械過(guò)程。植物、樹(shù)木、藻類、藍(lán)藻和浮游植物……所有這些生物都能在進(jìn)行過(guò)合作用（將陽(yáng)光和水轉(zhuǎn)化為所需的物質(zhì)和能量的過(guò)程）時(shí)分解水分子。

我們知道，水是由兩個(gè)氫原子和一個(gè)氧原子組成的。當(dāng)你向水中通入電流的時(shí)候，這兩種成分會(huì)分離并重組為氫氣和氧氣。

（圖片來(lái)源：百度）

制氧系統(tǒng)（OGS）是由美國(guó)宇航局（NASA）設(shè)計(jì)用于電解水產(chǎn)生氧氣的支架。以這種方式產(chǎn)生的氧氣隨后被排放到國(guó)際空間站的艙內(nèi)大氣中。需要注意的是，OGS是國(guó)際空間站ECLSS（環(huán)境控制和生命支持系統(tǒng)）的一部分。

3個(gè)ECLSS機(jī)架

（圖片來(lái)源：sciabc）

從左至右依次為水回收系統(tǒng)（機(jī)架1）、WRS（機(jī)架2）和制氧系統(tǒng)（機(jī)架3）。（圖片來(lái)源：詹姆斯·E·斯卡伯勒/維基公共媒體）

ECLSS的另一個(gè)重要組成部分是水回收系統(tǒng)（WRS），它與制氧系統(tǒng)協(xié)同工作。問(wèn)題來(lái)了，國(guó)際空間站上的宇航員通過(guò)電解水獲得氧氣，那么這些水是從哪里來(lái)的呢？

進(jìn)入WRS！

從國(guó)際空間站收集水

（美國(guó)宇航員嘗試修復(fù)國(guó)際空間站水回圈系統(tǒng)。圖片來(lái)源：baidu）

水回收系統(tǒng)（WRS）是ECLSS的一個(gè)組成部分，它通過(guò)回收艙內(nèi)機(jī)組人員的尿液、汗水、機(jī)艙內(nèi)的其他冷凝液以及艙外機(jī)器活動(dòng)產(chǎn)生的廢物來(lái)提供清潔的水。

這些水被用來(lái)電解，產(chǎn)生可供呼吸的空氣來(lái)維持船上的生命。

加壓氧氣罐

（圖片來(lái)源：sohu）

加壓氧氣罐是合成可呼吸氧氣（即電解水制氧）這一主要方法的后備辦法。無(wú)人駕駛的貨船載著這些氧氣罐，并把它們送到空間站。這些油箱儲(chǔ)存在空間站，必要時(shí)隨時(shí)使用。

機(jī)組人員還可以通過(guò)點(diǎn)燃由高氯酸鋰組成的SFOG（固體燃料制氧）罐來(lái)進(jìn)行化學(xué)制氧。每個(gè)碳罐可以為一名船員提供有限的氧氣供應(yīng)。

BY: Ashish

FY: 草官

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