中国空间站氧气起源?“太阳翼”秘密武器?能量从何而来?

科学大爆柞 2025-02-12 13:38:21

空间站这个庞然大物,为何可以漂浮在茫茫太空?它的能量来源到底是什么?这个疑问应该也一直困惑着大家。专家解释,目前中国空间站的所有能量,都可以通过太阳能电列池来进行收集,而核心关键就是我国的秘密武器“太阳翼”。要知道太空中的太阳能,要比地球要强数万倍。太阳翼电池利用光电效应,产生能量。所谓光电效应就是来自太阳的光子,照射到ISS所设计的半导体面,撞击出自由电子,在仪器中提前安置的电导体,引导路径产生电流。

源源不断的照射撞击,也就保证了空间站的持续供能。有了电就保证实验仪器的正常运行,除了产能装置,空间站还有必备储能设备。当空间站进入日蚀阶段时,电池由集能转换为储能模式,并持续放电,以维持我国空间站所需的电力负荷。而当下一次光照到来时,阵列电池又会转换模式,完成又一轮收集。在空间站里的工作人员,每天都在忙忙碌碌,完成各项指标实验,日常的生活起居也在空间站进行,时间长达几个月。可是如此大的日常需求该如何满足?氧气、饮水这些又是怎么带上太空的呢?

中国空间站的氧气从何而来?神舟系列飞船的航天员,已经在轨执行任务长达半年,巨大的氧气需求量,难道说像食物一样,一次屯够半年?或者说飞船货运快递上门吗?这些也太不现实了吧!一名成年人每天需要500L氧气,三名航天员一天则需要约1500L,仔细计算一下,半年下来足足需要将近30万升氧气。这是什么概念呢?恐怕十个货运飞船也运不下。此外氧气是十分活跃的元素,不仅极易和其他物质发生反应,而且还具有助燃性。这些氧气要是放在身边,无疑就是在枕头边放了数不清的定时炸弹!

所以聪明的中国科学家解决了这个难题,货运飞船会带一部分水源,这对于内需是远远不够的。所以解决的关键就是循环利用,空间站安装了高精度过滤装置,把航天员的尿液和汗液、空气的冷凝水等收集起来,进化成再生水,处理过的水绝对干净,一部分作为航天员饮用水,而另一部分就制成电解水,生成氧气。同时,航天员呼出的二氧化碳也能与氢气产生反应,形成水和甲烷。就是这一套循环装置,同时解决太空中氧气和水两大必需品。令人震撼,让我们一起为中国智慧点个赞!

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