在地球上,植物的光合作用把二氧化碳转化为氧气,而我们吸进氧气呼出二氧化碳,这一个美妙的循环一直持续着。但是在国际空间站中,这种循环是不存在的。曾经有人建议,在空间站上种植物来产生氧气,但是空间站的空间太小,设备已经占据了大部分空间,无法再容纳下多余的东西。目前,空间站的氧气供应主要有三种方法:氧气发生器、加压氧气罐和固体燃料氧气发生器,最后一种方法也被称为氧气蜡烛。
氧气发生器利用电解水的方法来产生氧气,因为水本身是不良导体,所以会加入盐来增加导电性。通过电解水,阴极处会产生氢气,而阳极处会产生我们所需的氧气。氢气是一种易燃易爆的气体,所以该设备会收集氢气并把它排放出空间站。
该设备所使用的电来自于空间站太阳能电板,它会通过空间站的电网传输到氧气发生器。而水的来源有三种,一种是从地球运送过来的干净的水,另一种是从宇航员排泄物中收集并过滤,还有一种是从空间站舱内空气冷凝回收的。
第二种方法是加压氧气罐。这种方法不生产氧气,直接将氧气罐从地球运送到空间站。
第三种氧气蜡烛法是一种制备氧气的备用系统,只有在紧急情况时才使用。该系统含有氯酸钠(NaClO3)粉末和铁(Fe)粉末的混合物。铁粉可以在600摄氏度下“燃烧”,为反应提供热能,然后氯酸钠会分解成氯化钠(NaCl)和氧气(O2)。
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