太空艙中的氧氣如何循環(huán)產(chǎn)生?勇氣如何在太空中循環(huán)?
太空艙中的氧氣如何循環(huán)產(chǎn)生?勇氣如何在太空中循環(huán)?
一部分以液氧的方式貯存在氣瓶?jī)?nèi),供應(yīng)急使用,日常是由生氧藥劑吸收二氧化碳釋放氧氣形成氧氣循環(huán),還可以用電解水產(chǎn)生氧氣補(bǔ)充泄露的氧氣
基本上各個(gè)太空站保有跟地表幾乎一樣的空氣成分和標(biāo)準(zhǔn)氣壓,與水的循環(huán)利用不同的是,氧氣基本上無(wú)法循環(huán),用了就是用了,而且用一點(diǎn)就會(huì)少一點(diǎn)。
空間站中的空氣都是靠壓縮氣瓶帶上去的,空間站進(jìn)入太空后,打開(kāi)氣瓶充氣。。。因?yàn)檠鯕鈱?shí)在太重要,所以各個(gè)空間站也一直保證充足的氣瓶?jī)?chǔ)備。
但宇航員畢竟是在不停地消耗氧氣,呼出二氧化碳,還會(huì)排出一些其他氣體,如氨氣和硫化氫等,所以必須要有空氣過(guò)濾系統(tǒng)和成分調(diào)整系統(tǒng)。
對(duì)于氧氣,主要是通過(guò)電解水來(lái)產(chǎn)生,電來(lái)自于空間站外面的太陽(yáng)能電池板,水是由地面送上去的。另外,空氣循環(huán)系統(tǒng)也可以捕集空氣中的水蒸氣。
呼吸產(chǎn)生的二氧化碳,有一個(gè)裝置可以用來(lái)讓二氧化碳與電解水產(chǎn)生的氫氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成甲烷和水。甲烷和過(guò)量的二氧化碳直接排出去,而水可進(jìn)入水循環(huán)系統(tǒng),也可以再次被電解產(chǎn)生氧氣。
其他有害氣體會(huì)被徹底濾除。
但不管怎樣,氧氣的消耗總是一個(gè)絕對(duì)數(shù),不可能在太空中實(shí)現(xiàn)自給自足,所以,地面上會(huì)定期用貨運(yùn)飛船把水、壓縮空氣、壓縮氧氣(液氧)等送到空間站,及時(shí)補(bǔ)充消耗。
太空艙常利用高鐵酸鎳作催化劑促進(jìn)宇航員呼出的二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣。
高鐵酸鎳是一種常用的軟磁材料具有耐高溫,高硬度,高強(qiáng)度,熱穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。其用途如下:
用作磁頭材料、矩磁材料、微波吸收材料,同時(shí)也用作磁致伸縮材料 ;用作性能優(yōu)良的陶瓷材料;可用作催化劑,能將二氧化碳分解為碳和氧氣;用于有機(jī)污染物的降解;用于鋰離子電池陽(yáng)極材料;提高光催化劑的光催化效率,以及利用其自身的磁性,實(shí)現(xiàn)光催化劑的順利回收。第一種就是最原始的方式,在宇航員乘坐飛船進(jìn)入太空站的時(shí)候,會(huì)根據(jù)任務(wù)時(shí)長(zhǎng)以及當(dāng)前空間站氧氣儲(chǔ)量,攜帶一定數(shù)量的加壓氧氣罐,當(dāng)然因?yàn)檫€需要攜帶食物和其他科研設(shè)備,所以氧氣罐的攜帶量一般都很小,作為一種備用手段。不過(guò)在突發(fā)情況或者出現(xiàn)故障的時(shí)候,這些加壓氧氣罐就是宇航員生命的最后保障。在科幻電影中經(jīng)常能看到,宇航員出艙進(jìn)行空間站搶修任務(wù),其中用到的就是加壓氧氣罐。畢竟外太空隨著衛(wèi)星數(shù)量的增加,以及宇宙垃圾的存在,出現(xiàn)撞擊破損很正常。第二種方式就是日常供養(yǎng)所采取的辦法,前提條件是太空站必須保持正常工作狀態(tài)。通過(guò)電能將液態(tài)的水轉(zhuǎn)化成氧氣和氫氣,簡(jiǎn)單的電解水原理,卻是太空站的主要供氧方式。1升水可以產(chǎn)生大約620升的氧氣,而一名宇航員24小時(shí)的需氧量,大約只有550升左右。所以相對(duì)于攜帶大量氧氣罐而言,帶一些水前往外太空更加劃算。當(dāng)然這也需要利用第三種方式進(jìn)行配合,否則也沒(méi)有辦法滿足長(zhǎng)期工作的需求
火星有空氣嗎,或者除了地球,還有什么星球有空氣
火星有空氣,但非常稀薄,大氣密度只有地球的大約1%,而且主要是二氧化碳(95.3%)加上氮?dú)猓?.7%)、氬氣(1.6%)和微量的氧氣(0.15%)和水汽(0.03%)組成的。在這樣的大氣中,任何生物都無(wú)法生存。
在太陽(yáng)系大行星中,除了水星之外,都有大氣。其中金星的大氣主要也是由二氧化碳組成,并含有少量的氮?dú)狻=鹦堑拇髿鈮簭?qiáng)非常大,為地球的92倍,相當(dāng)于地球海洋中1千米深度時(shí)的壓強(qiáng)。大量二氧化碳使得金星上存在嚴(yán)重的溫室效應(yīng)。在近赤道的低地,金星的表面極限溫度可高達(dá)500°C。如果沒(méi)有這樣的溫室效應(yīng)溫度會(huì)下降400°C。
木星、土星、天王星、海王星等氣態(tài)大行星,都由巖石類的內(nèi)核包裹著厚厚的氣體組成的,不過(guò)氣體成分差不多都是氫氣和氦氣,還有大量的甲烷等,沒(méi)有氧氣和水蒸氣。
此外,土星的一顆衛(wèi)星――土衛(wèi)六,是太陽(yáng)系天然衛(wèi)星中唯一擁有大氣層的衛(wèi)星。土衛(wèi)六的大氣壓比地球還要大一點(diǎn),表面的氣壓是地球的1.5倍,使土衛(wèi)六表面有濃密的云層。土衛(wèi)六大氣的98.44%是氮?dú)猓翘?yáng)系中惟一除了地球外的富氮星體,那里還有大量不同種類的碳?xì)浠衔铮饕羌淄椤?/p>
水星和其他大衛(wèi)星就沒(méi)有大氣層了,最多只有一些剛剛能檢測(cè)到的氣態(tài)物質(zhì),算不上空氣。
有空氣的,有空氣的星球很多,而且大部分有毒,沒(méi)毒的也缺少氧氣二氧化碳之類的氣體
本網(wǎng)站文章僅供交流學(xué)習(xí) ,不作為商用, 版權(quán)歸屬原作者,部分文章推送時(shí)未能及時(shí)與原作者取得聯(lián)系,若來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯到您的權(quán)益煩請(qǐng)告知,我們將立即刪除.