“君不见,黄河之水天上来,奔流到海不复回。”,在载人航天活动日益频繁的今天,为太空供水已不是新鲜事。水是生命之源,任何生命都不能长时间离开水。那么,这天上之水是如何来的呢?为什么要供应这天上之水呢?
(图片来源于摄图网)氧气、水和食物对我们人类的生存是必不可少的,若断绝供应,就会危及生命。人类断氧后,生存时间为2~4分钟,断水后为3~5天,断食不断水后为30~40天。可见,从生存的角度看,供氧比供水重要,供水又比供食重要。
(图片来源于摄图网)太空是一个无水环境,为了确保航天员的生命安全,载人航天器必须向航天员供氧、供水,而供水和供食又密不可分。
(图片来源于摄图网)“天上之水”何处来?
“天上之水”并不是同一个渠道而来,根据载人航天器的型号和任务不同,其来源也不一样。最简单粗暴的一种,就是通过地面携带和货运飞船补给而来的水,取自地球。
(图片来源于摄图网)在无水环境的太空中,还有一种就是载人航天器有专门的供水系统,载人航天器内使用氢氧燃料电池,直接将储存在燃料和氧化剂中的化学能高效、环境友好地转化为电能,同时生成副产物——水。经过过滤、消毒等程序后,为航天员提供饮用水和卫生用水,并为生命保障系统提供设备用水。
除去上面两种渠道,航天员还可对水资源进行回收利用——将航天员呼出的水蒸气通过冷凝水方式回收净化;尿液通过负压引流、水气分离,实现尿液收集,再通过低压蒸馏、深度净化,实现水的再生。
(图片来源于全国少工委、侵删)“天上之水”如何饮?
地球上的喝水方式再正常不过了,但是到了处于失重状态的太空中,航天员必须要通过特殊的办法才能实现。载人航天器为了满足航天员的饮水需求,配有可直接饮用的贮水箱和袋装水,相当于“桶装水”和“瓶装水”。只是航天员喝水不是“喝”,而是将水挤到嘴里,用劲还不能过猛,否则水就会被挤到空间变成雾状。
(图片来源于中国军网、侵删)中国航天员饮用的袋装水
航天员要想喝到水,只要将吸管放入口中,松开止水夹,揉捏水袋,水就会被挤或吸进嘴里。如果喝好水,水袋里还有水,就要压紧止水夹,再取吸水管。
据了解,在神舟五号载人飞船上,航天员喝的就是一种袋装水,喝水时只要稍揉捏饮水袋,再用特制的吸管饮用即可;在神舟六号载人飞船上,航天员除了袋装水之外,还通过贮水箱,饮用到随飞船带来的特制纯净水。
“天上之水”为什么“难“饮?
在太空中喝水难在哪里呢?造成困难的原因主要是太空是一个微重力的环境,水不会从高处向低处流。不给水施加外力,水就不会流动。大家应该都看到过国际空间站上,以及在中国的前期载人飞行任务上,航天员将水挤入空气中,水会自然形成一个水球,在舱内自由漂浮。
(图片来源于百度百科、侵删)所以正确的饮用方式就是给水施加外力,让航天员在太空能够喝到水。通常的做法是用软的水袋,可将饮水加入到饮水袋中,航天员可以通过挤压软的水袋或者通过吮吸水袋特制的接嘴来完成饮水。
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