神二十一航天員延期返航，35萬(wàn)升氧氣從何而來(lái)

現(xiàn)在已經(jīng)是4月下旬了，按照最初的計(jì)劃，神舟二十一號(hào)航天員乘組任務(wù)應(yīng)該是接近尾聲了。因?yàn)樽铋_(kāi)始，神舟二十一號(hào)航天員乘組預(yù)計(jì)在軌飛行大約6個(gè)月，從2025年10月31日晚上發(fā)射升空到現(xiàn)在，基本上也就飛滿(mǎn)6個(gè)月時(shí)間了。

就在大家以為神舟二十一號(hào)航天員乘組很快就會(huì)返回地球了的時(shí)候，官方宣布讓神舟二十一號(hào)航天員乘組延期大約1個(gè)月時(shí)間再返回地球，也就是說(shuō)他們要繼續(xù)留在中國(guó)空間站執(zhí)行多一個(gè)月時(shí)間。

看到神舟二十一號(hào)航天員乘組要推遲差不多1一個(gè)月才返回地球，可能有一些網(wǎng)友擔(dān)心延期返航，空間站上的物資會(huì)不會(huì)不夠用？

平時(shí)，我們空間站是3名航天員在軌執(zhí)行飛行任務(wù)，每天就需要至少消耗1650升氧氣，之前航天員乘組飛行半年大約需要30萬(wàn)升氧氣，而神舟二十一航天員乘組延期大約一個(gè)月才返回地球，那就是在這一次飛行任務(wù)中，這3名航天員估計(jì)要消耗大約35萬(wàn)升氧氣。需要消耗這么多氧氣，為什么我們看不到氧氣耗盡的消息的呢？這些氧氣是哪里來(lái)的？

空間站上的氧氣來(lái)源有多種，第一種就是由飛船送上去的。比如說(shuō)，俄羅斯在4月6日，發(fā)射了一艘“進(jìn)步MS-34”貨運(yùn)飛船，為國(guó)際空間站送去超過(guò)2.5噸貨物。

在這2.5噸物資中，除了一套“海鷹”艙外航天服、科學(xué)儀器、科學(xué)載荷、宇航員所需的食物、衣服等物資外，還有氧氣。當(dāng)然，這艘貨運(yùn)飛船上的氧氣不會(huì)很多，也就是幾十公斤而已。除此之外，載人飛船也會(huì)攜帶一些氧氣，當(dāng)然載人飛船上的氧氣也不會(huì)很多。

空間站和地面的連接就是通過(guò)貨運(yùn)飛船和載人飛船來(lái)實(shí)現(xiàn)的，不管是貨運(yùn)飛船還是載人飛船，都沒(méi)法帶很多氧氣去空間站。

空間站一直都有航天員在軌執(zhí)行飛行任務(wù)，意味著需要一直都有氧氣供應(yīng)，又不能直接用飛船運(yùn)輸上去，那空間站的氧氣怎么來(lái)，確實(shí)是一個(gè)有趣的問(wèn)題。

雖然載人飛船、貨運(yùn)飛船沒(méi)法直接將這么多氧氣送到空間站，但實(shí)際上，空間站上的氧氣也是來(lái)自地球，只不過(guò)是以其他的形式送到空間站的，不是直接以氧氣的形式。

貨運(yùn)飛船在發(fā)射升空的時(shí)候，會(huì)攜帶很多水，這些水其實(shí)就是氧氣的來(lái)源。因?yàn)殡娊馑湍墚a(chǎn)生氧氣、氫氣了。

雖然電解水需要消耗不少的電力，但是對(duì)于空間站正常運(yùn)行來(lái)說(shuō)，氧氣是必不可少的，如果沒(méi)有足夠的氧氣，航天員就沒(méi)法長(zhǎng)期在軌執(zhí)行飛行任務(wù)，空間站可能就沒(méi)法長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行下去，所以空間站必須會(huì)安排一部分電力去電解水產(chǎn)生氧氣。

這對(duì)于空間站來(lái)說(shuō)，電力其實(shí)不是什么問(wèn)題。因?yàn)榭臻g站本身就有很多巨大的太陽(yáng)能電池板，載人飛船、貨運(yùn)飛船也會(huì)有太陽(yáng)能電池板，這些電池板只要有太陽(yáng)光照射，就能源源不斷產(chǎn)生電力，這些電力可以滿(mǎn)足空間站的日常使用，包括用來(lái)電解水產(chǎn)生氧氣、氫氣。

30萬(wàn)升、35萬(wàn)升氧氣看起來(lái)確實(shí)是非常多，中國(guó)空間站內(nèi)部駐留空間大概是110立方米，直接是裝不下這么多氧氣的。而電解水產(chǎn)生氧氣的話(huà)，其實(shí)不需要多少水就能解決這一個(gè)問(wèn)題。

理論上來(lái)說(shuō)，只需要電解五六百升水就可以支持航天員飛行六七個(gè)月時(shí)間了。從地球直接運(yùn)輸30多萬(wàn)升氧氣去空間站的話(huà)，氧氣罐的壓強(qiáng)會(huì)非常大，或者需要很多艘飛船專(zhuān)門(mén)去運(yùn)輸氧氣才能滿(mǎn)足要求。而通過(guò)電解水的方式產(chǎn)生氧氣，只需要運(yùn)輸幾百升水就能支持一個(gè)航天員乘組在軌飛行半年時(shí)間了。

關(guān)鍵是，空間站上的水不會(huì)浪費(fèi)，哪怕是航天員產(chǎn)生的廢棄水，都可以通過(guò)回收系統(tǒng)進(jìn)行回收，進(jìn)行處理，然后再用來(lái)電解水產(chǎn)生氧氣?？梢哉f(shuō)是重復(fù)利用了這些寶貴的水資源。

說(shuō)到空間站的氧氣是哪里來(lái)的問(wèn)題，我們看下現(xiàn)在世界各國(guó)在探月方面的關(guān)注點(diǎn)就知道了。

不管是中國(guó)，還是美國(guó)，現(xiàn)在都在積極開(kāi)展探月任務(wù)，接下來(lái)都會(huì)發(fā)射很多探測(cè)器、飛船去月球，在目前，探月的主要任務(wù)就是去月球?qū)ふ宜Y源。

月球的環(huán)境和地球不同，雖然月球環(huán)境很惡劣，晝夜溫差極大、宇宙輻射極強(qiáng)，還沒(méi)有大氣層的保護(hù)，但是月球有各種各樣寶貴的資源，所以吸引了世界各國(guó)的關(guān)注。

而想要開(kāi)發(fā)月球資源，那就必須解決航天員長(zhǎng)期駐留月球的問(wèn)題，其中一個(gè)問(wèn)題就是氧氣的供給。如果沒(méi)有氧氣，我們的航天員就沒(méi)法長(zhǎng)期在月球上開(kāi)展工作，更沒(méi)法在月球上開(kāi)發(fā)月球資源，然后把這些資源運(yùn)回地球。

理論上來(lái)說(shuō)，從地球運(yùn)輸氧氣去月球是可行的，運(yùn)輸水去月球也是可行的，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，太過(guò)依賴(lài)地球資源的補(bǔ)給也不行。畢竟從地球運(yùn)輸這些物資去月球，成本會(huì)非常高，這樣一來(lái)的話(huà)，就會(huì)導(dǎo)致航天員在月球上生活、工作的成本非常高，開(kāi)發(fā)出來(lái)的資源也是相當(dāng)昂貴的。

為了解決這一個(gè)問(wèn)題，現(xiàn)在科學(xué)家就在月球上尋找水資源，我國(guó)即將發(fā)射的嫦娥七號(hào)探測(cè)器就是計(jì)劃登陸月球南極地區(qū)，釋放飛躍器在月球表面進(jìn)行跳躍，深入到那些永久陰影區(qū)域去尋找水資源。

如果我們能夠在月球上找到水資源，那就不需要從地球運(yùn)輸水去月球了，直接在月球上開(kāi)發(fā)水資源，然后點(diǎn)解水產(chǎn)生氧氣、氫氣就可以了，其中氧氣能夠滿(mǎn)足航天員呼吸的需要，氫氣可以作為月球車(chē)、飛船、火箭的燃料。