1957年10月4日，人類文明史上第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功，標(biāo)志著人類正式開啟太空探索時代。探索太空自然少不了宇航員的加入，而在1961年，人類也實現(xiàn)了首位宇航員上太空的壯舉，從此人類開始了快速的太空發(fā)展時代。
宇航員進(jìn)入太空之中，想要更安全穩(wěn)定的工作，就需要一個停靠站，而這個停靠站就是空間站。對于剛剛走進(jìn)太空探索時代的人類來說，一個空間站有著非常重要的意義。只有地球軌道上有了空間站，我們的宇航員才能夠有較長的時間在太空呆著，完全一系列的太空實驗和觀測。
正是意識到空間站對于人類探索太空的重要性，上個世紀(jì)80年代，美國率先提出了建設(shè)國際空間站的建議，然后由來自全世界的11個國家合作，花費十年的時間在1993年建設(shè)完成。這是人類當(dāng)代規(guī)模最大的航天工程。
國際工作站投入使用之后，給人類帶來了巨大的好處，很多有關(guān)太空的實驗和觀測數(shù)據(jù)都是通過國際空間站進(jìn)行的。我們經(jīng)常會在網(wǎng)上看到有關(guān)國際空間站的消息，甚至現(xiàn)在還有國際空間站的直播，讓普通人也可以真切看到宇航員在空間站的工作和生活情景。
當(dāng)我們看到宇航員在空間站悠閑地進(jìn)行著各種工作的時候，一個問題浮現(xiàn)出來：國際空間站的氧氣是如何來的？我們都知道，人類是喜氧生命，一刻都離不開氧氣，在地球的時候，有大氣中的氧氣，人們可以自由呼吸生存。
可是離于地球之后，太空可是一個真空環(huán)境，沒有氧氣。宇航員想要在國際空間站進(jìn)行長時間的工作和生活，自然離不開充足氧氣的供應(yīng)，這些氧氣又是如何來的呢？可能有人會說了，這不是一個很簡單的問題嗎？空間站中的氧氣當(dāng)然是從地球通過火箭直接運輸上去的，事實真是如此嗎？
其實這個認(rèn)知是不完全正確的，國際空間站相當(dāng)于一個小型的生態(tài)圈。氧氣是必不可少的物質(zhì)，而這些氧氣如果是直接從地球通過火箭運輸上去，那就需要面對很多的難題，首先運輸氧氣需要一個堅實的罐子，它可是非常占地方和占質(zhì)量的。
而人類現(xiàn)在的航天運輸能力還不是非常強(qiáng)大，運輸物資的時候都要進(jìn)行嚴(yán)格的挑選，在有限的空間中運輸更重要的物資才是火箭運輸?shù)闹匾?zé)任。而氧氣罐會占有不小的運輸空間，無形之中會增加運輸成本。其次純氧的提煉危險又高成本，而且這些壓縮氧氣并不適合人類直接呼吸。
由此可見，從地球直接運輸壓縮純氧氣到國際空間站是一個非常不切實際的想法，科學(xué)家自然也沒有采用這樣的方式，那國際空間站的氧氣供應(yīng)要如何實現(xiàn)？這個時候，科學(xué)家想到了電解水，我們都知道水是生命之源，從微觀的角度來看，它是由氫原子和氧原子組成。
通過電離水就可以得到氫氣和氧氣，然后這些氧氣被釋放到空間站內(nèi)部，滿足宇航員的日常呼吸需求，而氫氣則收集起來另有它用。而要實現(xiàn)這樣的電離水，就需要一個氧氣生態(tài)系統(tǒng)，科學(xué)家為此專門研制出一種適用于國際空間站的氧氣生態(tài)裝置。
這種設(shè)備具有很高的氧氣生成效率，每天可以生產(chǎn)12磅的氧氣，這些氧氣可以供應(yīng)10人使用。而空間站一般來說，基本都是長期有3名航天員駐扎，進(jìn)行交接工作的時候會有6名宇航員。這些氧氣完全可以供3名宇航員使用了。
另外，這套系統(tǒng)在緊急情況時，還能增加氧氣的生成量，最高可以達(dá)到每天生成20磅。同時，國際空間站內(nèi)還配置了高效的空氣過濾系統(tǒng)，對呼出的二氧化碳進(jìn)行分離后，二氧化碳與氫氣反應(yīng)，生成水和甲烷。甲烷直接排出，水用于水循環(huán)或電解產(chǎn)生氧氣。包括氨氣、硫化氫及儀器工作產(chǎn)生的垃圾氣體則會被徹底濾除。
相信很多朋友對于這樣先進(jìn)的氧氣生成系統(tǒng)還是第一次聽說，的確，在人類的日常生活中，我們基本見不到這樣先進(jìn)的氧氣生成系統(tǒng)，它一般也是應(yīng)用在一些前沿的科學(xué)領(lǐng)域，尤其是航天領(lǐng)域中。而航天領(lǐng)域更是集合了人類當(dāng)前最先進(jìn)的各種科技。
我們可以從空間站的設(shè)備以及宇航員的設(shè)備就可以看出，很多的東西都是人類當(dāng)前最先進(jìn)的，而人類一旦研究出什么先進(jìn)的技術(shù)，往往也是優(yōu)先應(yīng)用到太空探索中。只有先進(jìn)的設(shè)備更新，才能夠讓人類的太空探索之中更加順利，我們才能夠不斷獲得更多有關(guān)太空的認(rèn)知。
國際空間站作為人類進(jìn)軍太空的一個重要中轉(zhuǎn)站，未來它的作用會越來越重要。尤其是人類在未來幾十年會先后啟動登月和登火星計劃，不管是載人登月還是載人登火星，如果從地球直接出發(fā)前往，那需要的成本會非常高，同時安全性也會降低一些。
可如果是從空間站進(jìn)行中轉(zhuǎn)再出發(fā)，那安全性就會高很多。尤其是未來對于火星的載人探索甚至是在上面建立基地，我們更是離不開空間站的中轉(zhuǎn)。只不過，目前的國際空間站設(shè)備已經(jīng)在不斷老化，已經(jīng)面臨淘汰的局面。
當(dāng)現(xiàn)在的國際空間站淘汰之后，地球軌道唯一留存的空間站可能只有中國的空間站了。相信很多朋友都知道，我國近年來的航天技術(shù)發(fā)展是非?？斓模粌H先后對月球進(jìn)行了正面和背面的探索，而且更重要的是，我國的空間站也在加緊建設(shè)當(dāng)中。
要知道，上個世紀(jì)的國際空間站，可是集合了11個國家才建成的，那個時候，由于我國的航天技術(shù)還比較落后，沒有加入到國際空間站的建設(shè)當(dāng)中。而現(xiàn)在我國建設(shè)的空間站是由我國自主建設(shè)的大型空間站，一旦建成，將成為太空中唯一的空間站。那個時候國際空間站也落幕了，我國的空間站將上場。
上個世紀(jì)太空探索是由以美國為首帶動著人類前進(jìn)，而本世紀(jì)我國的空間站將帶領(lǐng)著人類繼續(xù)前行，我國也會成為新的人類航天領(lǐng)路人，這是作為一名中國人的驕傲，也是每一位華夏兒女的驕傲。
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