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國際空間站（又被稱為ISS）是一個以至少321.8公里（200英里）軌道高度環繞地球的人造衛星。每時每刻，有5-6名宇航員在國際空間站上做研究與實驗等等，他們所做的這一系列事情能夠讓我們更好的認識世間萬物在太空中將會如何運作。

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國際空間站：國際空間站是目前人類建設的最昂貴的物體（圖：維基百科）

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不必說，這一定有某種機制、某種系統保證宇航員在空間站上盡可能的舒適。

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眾所周知，水、食物與氧氣是人類生存所需的三大必要條件。在此前的其他文章中，我們已經介紹了宇航員在太空中如何獲得飲用水，因此在這篇文章中我們將會了解，在遠離地球表面的空間站中宇航員又如何獲得可供呼吸的空氣。

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電解水

事實上，電解水是國際空間站上最基本的制氧方式。不過，究竟什么是電解水中的“電解”呢？

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“電解”二字是指讓電流通過含有離子液體或溶液而使其化學分解這一過程。因此，電解水即是指讓電流通過水，讓水分解成其基本化學成分——氫氣與氧氣。

電解水：電解水示意圖

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這樣的制氧方式并不僅僅是在國際空間站上——想想看，在地球表面供我們呼吸的氧氣實際上也是形成于這樣類似的過程。只是不同的是，將水分解成氫氧元素并非靠電解這樣機械性的過程，而是被草木、藻類和浮游生物通過光合作用分解（即將水轉換為氧氣與其他有機物，并釋放氧氣）。

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如上圖所示，水是由兩個氫原子與一個氧原子兩個部分組成。當被通電后，這兩個部分被分開并重組成了氫氣與氧氣。

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美國航空航天局設計了一個氧氣制造系統（又稱OGS）就通過電解水制造氧氣。這樣制造出的氧氣被排進國際空間站的艙內。因此，這個氧氣制造系統是國際空間站上環境控制與生命保障系統的一部分（ECLSS）。

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圖中三個柜子中陳列的是國際空間站上環境控制與生命保障系統，其中包括凈水系統、與氧氣制造系統。

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這套系統上，凈水系統也是非常重要的，它會與氧氣制造系統串聯起來，一起工作。

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氧氣，通過電解水獲得，那么國際空間站上的水又是怎么來的呢？那么就讓我們走進國際空間站上的凈水系統

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在空間站內收集水

凈水系統是國際空間站上環境控制與生命保障系統中的一員，它能循環利用宇航員的小便、含稅以及其他艙內艙外各種活動所產生的廢水。

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（一張形象的表情包）

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凈化系統中的水必須經過嚴格的測試，這樣才能保證其絕對的純凈，并能夠滿足宇航員、實驗動物、艙外活動以及艙內日常活動所需。

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這些水也會被電解，在艙內制造供呼吸所需的氧氣。

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加壓氧氣瓶

加壓氧氣瓶為艙內提供了一個除電解以外的備用氧氣源。這些氧氣瓶由無人宇宙貨船送往空間站。這些氧氣瓶被放置在國際空間站上以便不時之需。

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除以上兩種方式以外，宇航員也會通過固體燃料罐產生氧氣（被稱之為SFOG），這些燃料罐里儲存著高氯酸鋰。每一個燃料罐能夠為船員提供有限的氧氣供呼吸。

相關知識

國際空間站是一個在近地軌道上運行的科研設施，是人類歷史上第九個載人的空間站。空間站的主要功能是作為在微重力環境下的研究實驗室，研究領域包括生物學、物理學、天文學、地理學、氣象學等，目前由五個國家或地區合作運轉，包括美國國家航空航天局、俄羅斯聯邦航天局、日本宇宙航空研究開發機構、加拿大航天局、和歐洲空間局。

俄羅斯的火星-500建筑的三維規劃，是基于地面的試驗以補充基于國際空間站的試驗 - 用于準備一個載人火星任務。

作者：sciabc - John Staughton

FY: Wenky

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