震驚!神舟十九號已經在太空"宅"了6個月,4月29日就要回家啦!
但有個問題讓網友操碎了心:3個大活人在密閉空間站待半年,氧氣怎么還沒用完?今天圈叔就來扒一扒中國空間站的"生存黑科技",保證讓你大開眼界!
太空氧氣從哪來?
說出來你可能不信,航天員呼吸的氧氣,其實都藏在……水里!沒錯,就是普普通通的水!這里有個超酷的化學知識:水(H?O)=氫氣(H?)+氧氣(O?),這肯定大家都知道的,后面呢?其實用電一分解,就能變出呼吸用的氧氣!
那么,3名航天員半年需要30萬升氧氣,如果直接運氧氣:一則需要超大儲存空間,二則純氧易燃易爆太危險。但換成水就簡單多了:只要500升水就能搞定。天舟貨運飛船就能輕松裝下了。(專業術語:這叫"電解水制氧系統")
循環利用超給力。
中國空間站還是個"節水小能手"。為啥這么說呢?比如航天員的洗澡水,甚至尿液……統統都要回收再利用!為啥這么省?因為太空是沒有自來水廠的,再就是運水成本超高(1公斤物資發射要花好幾萬),所以必須節水。(術語這叫"環境控制與生命保障系統")
返航倒計時!
目前,神舟十九號乘組進駐中國空間站已經超過150天。航天員蔡旭哲、宋令東、王浩澤身心狀態良好,各項空間科學實驗和試驗任務進展順利。按計劃,乘組將于五一前后返回地球家園。神舟十九號最快4月底就要上演"太空大冒險"返航啦!
整個過程堪比好萊塢大片,共分5個步驟。
首先是"太空脫鉤",先和空間站說拜拜,這個過程中,神舟飛船需要進行姿態的調整,并進行軌道艙的分離,分離后的神舟飛船,只留下推進艙、返回艙組合體。
其次是"調頭剎車",飛船組合體會繼續進行姿態的調整,最終讓推進艙位于飛船的前進方向,返回艙在后面。讓發動機反向噴射減速,這樣做是要借助推進艙的發動機進行減速,在啟動發動機后,飛船組合體的速度就會降下來了,飛行高度也會下降。
再次是"烈火考驗",這一步也是最為兇險,返回艙高度下降到大約還有100公里時,就會進入地球大氣層了。有航天員描述:就像坐在煉丹爐里看窗外燒得通紅!其實這也不是夸張,因為隨著飛船返回艙不斷下降高度,空氣密度也會越來越大,氣動加熱效應會越來越強烈,畢竟穿越大氣層時神舟十九號飛船的外殼能燒到1000℃。
第四步就是"降落傘秀"。當飛船返回艙下降到距離地面差不多還有10公里的時候,就會打開降落傘了,一張1200㎡巨傘霸氣展開。巨大的降落傘,借助空氣阻力進行減速,可以將返回艙的下降速度降低到7到8米每秒。
最后是"軟著陸",也就是離地1米時反推發動機點火,給飛船返回艙通過一個向上的推力。
硬核科普,為什么返回艙能抗住高溫?因為飛船的返回艙經過了耐高溫的特殊設計,整體采用了特殊防熱材料,做過了多層隔熱設計。即便已經想的十分周全,但我們通常還是能看到返回艙表面被烈焰灼燒后留下的燒黑痕跡,其實,這也是一種神舟飛船返回艙的"光榮勛章"。
說回空氣的話題,下次看到天舟貨運飛船發射,記得它不光送快遞,還承包了航天員的"空氣外賣"!
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