不知不觉间,神舟十四号3名航天员已经驻留空间站150天了,我们需要知道,太空近似于真空环境,是没有氧气的,但人没有氧气是无法生存的,根据中国研究人员的统计,每名航天员每天消耗氧气0.9千克,也就是氧气的分子量是32,1千克氧气等于31.25摩尔,每摩尔气体常温常压下是22.4L,所以1千克氧气是700L氧气(常温常压),0.9千克就算630L氧气。
【此数据来自“Design and implementation of regenerative life support system in the China space station”】
3名航天员每天需要1890L氧气,而执行任务需要6个月的时间,一共需要34万升氧气,这些氧气从哪里来呢?
在中国空间站任务之前的载人航天中,由于飞行时间较短、乘员较少,釆用非再生式的(即消耗性 的)供氧技术即可满足航天员在空间的代谢消耗、座舱内氧气的泄漏损失和应急条件下恢复 舱压的要求,
而随着中国空间站的建设,在半永久性或永久性空间站中仍采用非再生式供氧方法是不经济甚至是不可行的。对于长期飞行的载人飞行器,使用消耗性系统必然带来大量物质消耗,需要天地往返运输系统频繁供给,从而造成过重的补给负担。因此, 为了满足航天员在空间长期飞行的供氧需要,中国空间站釆用了再生式制氧技术。
空间站再生生保系统实际上,为了更好满足航天员在空间站的生活,无论是国际空间站还是中国空间站都构建了一套完善的再生生保系统。中国再生生保系统包括6个再生子系统,即电解制氧子系统、二氧化碳去除子系统、微量有害气体去除子系统、尿处理子系统、水处理子系统和二氧化碳还原子系统。