问大家,航天员在天上180天,三个人要用多少水怎么办?
问大家,航天员在天上180天,三个人要用多少水怎么办?
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网友解答:
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同样好奇!航天员在天上180天,三个人要用多少水呢,一个空间站能储存这么多水吗?
常态化条件下,一个人正常一天要用多少水?洗脸、刷牙、喝水、烧饭、洗澡、等等,一天的水量可是不少呢,但到了空间站,肯定不能按照常态化操作。具体怎么操作,我也不知道,只有专家能够给我们以答案!
我猜测,航天员在空间站,应该保证维持身体基本需求的用水,其他的用水,肯定是能省则省,能不用就不用。洗澡?估计很难实现,洗澡肯定是通过另外一种方式进行的。
那么,水是怎么带到空间站的呢?我以为,应该是通过特定的技术,经过压缩储存,占用最小的空间,带上空间站的。同时,带上去的水,除了喝进肚子里的,其他用的水是可以循环使用的。
当然,如果要知道答案,问问刚刚“出差”归来的三位航天员,他们肯定能给我们正确的解答!
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网友解答:
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我字多,相信我。[大笑]
首先,太空的日常生活用水是重复利用的。
其次,生活垃圾、废水、尿液、粪便等,需要带回地球处理。
最后,过滤水的技术已经很成熟了。
虽然航天事业都不差钱,但是重复利用是很经济的办法,因为火箭的运载能力有限,虽然每次发射飞船都可以带上去很多物资,但是相对于其他物资来说,如果水分不能循环使用的话,那么水的需求量太大,因而飞船发射所需要的燃料更大,对所带物资的重量需要斤斤计较。
假如每人每天的饮用水量是2升的话,其他方面用水是5升,不包括洗澡,那么3个人180天的用水量就是7*3*180=3780升,通常我们都会准备的多一些,算5000升,那就是5吨,5个立方,这对于火箭和寸土寸金的空间站来说,无论是重量还是体积,都太大了。而空间站通常来说不会只有两三个人,尤其是开展国际合作的话,十个人也是常有的事,那么对水的需求就更大了。
实际上每次发射火箭的负载中,燃料占据了绝大部分,所以能够重复利用的物资,就没有必要一次性利用,要把有限的运载能力让给其他物资和设备。
另外处理这些废水也是个问题,总不能在飞船上建一个化粪池,更不能把废水、尿液、粪便直接排在太空中,这些都得带回地面来处理,如果水资源不能重复利用的话,这类垃圾很快就会装满空间站了,而且会大于5个立方。
2008年,美国奋进号航天飞机运送一台水循环设备到国际空间站进行测试,该设备可以收集航天员的尿液、汗液、空气中的水分等,经过大概6个小时,就可以制备22升饮用水,可供6人饮用。甚至还可以通过收集天空中的水分子之后凝结,再给航天员饮用。
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网友解答:
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空间站的存储空间很有限,用火箭从地面携带水到空间站代价很昂贵。国际空间站上为了减少地面上行水,目前采取的方法是将废水回收,其中主要是航天员在轨的尿液以及舱内的冷凝水。根据人体参数规律,1名航天员在轨一天产生的尿液和冲洗水约为2.0kg,一天活动中人体向舱内排湿约1.8kg,将航天员的尿液以及舱内的冷凝水进行收集,然后经过净化处理,可以作为在轨饮用水的重要来源之一。
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网友解答:
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航天员用水,主要来自三个部分。
储备用水。一般载人航天飞行器都设有相应容积水箱,这个跟汽车上油箱一样的道理,汽车在上路前会加满油,而载人航天飞行器一样,在发射前都会加满饮用水来供航天员使用。
人工制造水。中国制造出来的航天超级净水器实在是太牛了,这是一种可以在太空中进行蒸馏的净水器,每次做饭时候我们都会在锅盖上见到蒸馏水,它是通过水资源在受热的情况下所蒸发出来的水汽叫蒸馏水,我国科学家利用利用这种原理制造词的超级太空净水器,它能够实现每小时2.5升净化效率,出水效率非常高,我国航天员在空间站排出的尿液,汗液,都能够被净化器净用,并且被处理后的水可以放心饮用,完全可以达到饮用价格。
人工制造水,这是一种比较常见也是应用最广泛的一种,主要通过氢氧燃料来完成,燃料电池主要生产电和水的化学电池,电池中的氢和氧水在催化剂的作用下,分别在两个电极上氧化成水,燃料电池每天可产生100克的水,燃料电池越多,产生的水就越多!
以上就是我知道的三种方法,欢迎大家来补充!
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网友解答:
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2022年6月5日,我国神舟十四号载人飞船成功从酒泉卫星发射中心发射升空,将三名航天员送到了我国的空间站。
这三名航天员将会在太空当中停留6个月时间进行各种试验,这么长时间,很多网友都非常关心这三名航天员的吃住问题,尤其是喝水的问题。
水是生命之源,任何时候人都离不开水,对航天员来说,他们也要喝水、也要吃饭、也要洗澡,也要刷牙洗脸,这里面每天消耗的水可不是小数。
根据有关媒体报道,我国每名航天员平均每天要消耗的水大约是2.5公斤左右,这里面除了喝水之外,包括洗澡、刷牙、洗脸也需要消耗不少的水。
这意味着一名航天员在空间站停留6个月至少需要消耗450公斤水,三名航天员要消耗1.35吨的水。
1.35吨的水在地球上并不算什么,但是对于空间站来说,他们没有任何水源,那三名航天员如何在长达6个月时间之内解决喝水的问题呢?
对这个问题,我国在实施载人航空之前,早就已经做好了各种准备,目前我国空间站的用水来源主要有几种渠道。
第一、通过航天飞船运输。
所以兵马未动粮草先行,在我国每次执行航天任务之前,航天员所需的一些生活物资就已经先运输到空间站。
目前我国用于运输物资的航天飞船是天舟号,比如在神舟13号发射之前,天舟3号就已经把相关物资运输到空间站。
天舟3号携带最多的是生命基本物资,按照每人平均每天需需2.5公斤水、0.6公斤食物、0.9公斤氧气的标准来计算,为了满足3名航天员6个月183天生活消耗,它所携带的水、食物和氧气加起来需要2.3吨,再加上加压气体,单是生命基本物资重量差不多就有3吨重。
在这次神舟14号发射之前,天舟4号也提前把相关的物资运送到空间站了,天舟4号所携带的物资总重量大约是6吨,携带的生活物资跟天舟3号应该差不多。
看到这很多朋友可能会有疑问,为什么天舟号不多携带一点水呢?
首先航天运输可不是像陆地运输那么方便,而且成本那么便宜,航天发射任务发射成本是非常高昂的,目前我国每公斤物资发射成本大约是6000美元左右,这意味着多携带一公斤的水就要多出4万块钱左右,这个是非常昂贵的。
最关键的是天舟号携带的物资有限,除了生活物资之外还要携带其他物资,比如航空服务、维修设备、其他实验仪器和物资等等,所以真正能够携带水的重量是有限的。
第二、空间站水资源循环利用。
因为从地球上运输的水不仅昂贵,而且载重量有限,所以想要完全通过地球供应水来满足航天员的用水需求,并不太现实。
这时候通过空间站实现水源循环利用就非常关键,目前在空间站内部有2种水资源回收利用方式。
第一种方式、尿液回收利用。
空间站所使用的马桶是一种高科技马桶,光是这种马桶研发费用就可能达到几千万,而且目前我国已经研究出了一种很先进的马桶,它可以将尿液循环利用。
在尿液排出人体之后,经过特殊的装置处理形成蒸馏水,具体过程是,尿液从卫生间排出之后进入特殊的系统进行分离,然后再转移到尿处理子系统,尿液经过一系列复杂处理之后形成蒸馏水,接着再把蒸馏水和冷凝水一起再转移到水处理系统,经过杂质过滤、去除离子污染物,再去除有机物,最后净化之后就变成符合一级饮用标准的水了。
第二种方式、汗液回收。
在航天员工作生活的过程当中会产生一些汗液,这些汗液会排在空间里面,这时候就可以通过特殊的装置将这些空气当中的汗液转化成可饮用的水。
第三、化学制水。
化学治水就是通过经氧反应来合成水,具体操作方式是,氢和氧在催化剂作用下,分别在两个电极上氧化成水。这种水先经过冷却器冷却,使温度下降到18~24℃,然后进入银离子消毒器经净化处理送入贮水箱。
通过这种循环利用之后,可以保障航天员可以长期在空间站停留期间,有足够多的水可以使用。
不过看到这很多朋友可能担心,通过尿液和汗液回收的水卫生吗?安全吗?会不会产生异味?
其实这种担心完全没有必要,因为目前空间站的水循环利用设备非常先进,回收利用的尿液和汗液经过特殊处理之后,完全达到一级饮用水的标准,甚至比我们地球上所喝的水还要干净,而且没有任何异味,所以航天员在饮用的时候也没有什么不适的地方。
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网友解答:
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用水是一个大事,一个正常的人人,每天饮用水应该在一千五百毫升以上,还有一些生活用水。本着厉行节约的原则,一个人的饮用水和生活用水每天控制在三千毫升,180天的用水量也是非常大的,何况火箭带的东西应该压控,一克拉东西应该超过一两金吧!
前些天,我详细看了关于航天员的饮用水。一是带上天的水非常有限,每个人的用水量都有严格的规定。二是太空上可以收集人的汗液和排泄物,经过化学处理,制造出水来。每个人的排泄物制造的水完全能够满足一个人的正常需要。这些设备通用,我们应该是学习俄罗斯的经验吧!从中国三名航天员在太空生活六个月看,身体非常好,他(她)们适应了太空中生活。航天员在太空上用水不是一个大问题了![可爱][祈祷][赞][玫瑰]
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网友解答:
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空间站的水不能总靠地球补给,但有一个巧妙的解决办法,一般人难以接受,看完更佩服宇航员了!
宇航员要在空间站生活几个月,每一位宇航员每天大概要消耗4.4升水,三位的话就需要消耗掉13.2升,他们在太空要生活半年之久,也就是180天,那每天要13.2升水,180天就要用2376升水,如此大量的水,应该储存到哪里的,或者说这些水喝完了从哪里来?
货运飞船
首先,不管是我国的空间站还是国际空间站,一开始的物资肯定是要从地面运输上去的,物资也有专门的货运飞船,我国有天舟三号在运送这些物资,俄罗斯的进步号飞船,就是为国际空间站运送补给物资的,而且进步号货运飞船还是无人的,能够给国际空间站运送食品、物资、燃料、检修设备等等
虽然地面可以向空间站提供补给,但是这样来来回回的发射,成本是非常高的,在地面随便喝一口水根本不成问题,但是在空间站喝上一口水的话,价值却是不菲的,毕竟造出一艘飞船的价格就很高,再把物资发射上去的话,成本就更高了,所以在空间站的水,简直是贵如黄金
而且水的消耗量又很大,隔三差五就要运送的话,除了成本是一个问题,也会增加货运飞船的磨损程度,发射的频率越高,危险系数也就越高,
所以总靠货运飞船,也不是长久之计,于是就诞生了一个很巧妙的方法,能让宇航员不再为水资源发愁了
将尿液过滤提纯后直接饮用
在很久之前,我们都听说过尿液可以净化成水,毕竟在尿液里有95%的成分都是水,如果就这样排放出去,那简直太浪费了,因为在太空中,水资源是特别宝贵的
所以科学家就想到了这个方法,直接对宇航员的尿液实行回收再利用的方法,这样就可以循环使用了,那么就没有必要再花费巨大的人力物力向空间站运送水源了
除了我国的空间站,国际空间站也是采用这个方法,他们的回收设备比较先进,将尿液进行回收处理,再采用特殊的工艺加工后,就直接可以饮用了,
也许有的人会觉得怪怪的喝不下去,但经过处理的尿液,是完全达标的,已经彻底变成了水,所以对身体也没有伤害
除了宇航员的尿液之外,就是他们的汗液、洗脸水都是可以回收,甚至是大便中都有水分,
有一套系统叫做尿处理子系统,12个小时左右的时间,就能处理三天的尿液
通过净化系统,能把尿液中的钙质去除掉,然后再经过蒸馏的方法,还能去除杂质、离子污染物,
最后,再经过消毒,就可以直接饮用了,有机物也会被去除掉
空间站上有处理系统,比从地面发射要方便很多,宇航员再也不用担心水不够喝了,不过这是一套复杂的工艺设备,处理起来还是困难的,因此需要花高价打造,国际空间站上的太空马桶价值数千万美元更加的先进,功能也更全
空间站的水回收率达到了95%,利用率优于83%,尿液中的钙也许会堵塞阀门,所以还会不断的升级
写在最后
这样做就能够节省很多的成本了,否则的话,发射一瓶水,都可能需要十多万的费用,发射2升水的成本大约在6万美元,宇航员在太空生活是很麻烦的,甚至连上厕所也很困难,因为在微重力的环境下,排泄物不会下落,所以,美国宇航局打造了一套通用废物管用的系统,太空马桶采用3d打印钛合金风扇分离器,于是就有了很大的吸力
宇航员在如厕的时候,就可以通过这一套设备,把排泄物吸走,否则的话是很难上厕所的,美国的这一套太空马桶,除了方便宇航员上厕所之外
还能够起到净化尿液的作用,尿液排放到通用废物管理系统中,经过处理,然后就会变成脱矿水,再经过处理就可以直接饮用了,处理后的尿液不但可以喝,还可以通过电解的方式产生氧气,所以空间站会有源源不断的氧气
宇航员要是在太空待上个一年半载的,大部分的水分都是来自于尿液的净化,因此,我们是十分佩服宇航员的,他们为了人类的航天事业付出了很多
不过我们也不用担心,因为将尿液加工成水之后,是符合饮用水的标准的,一般人喝不下去,是因为过不了心里那道坎,其实根本没什么,喝上几次也许就习惯了
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网友解答:
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应该是自己的水 自己用 但是分喝的 用的和脏的
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网友解答:
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回答根据个人了解简单回答一下,航天器这个玩意是高科技东西,地面上30年之内人类没用上的高科技在航天器中就已经用上,关于这位网友提到的水的问题,那简直是小儿科航天器中为了减少重量水带的是不足的,主要是循环利用包括自己的尿液经过净化后达到饮用标准,就会充分利用当然这里面包括所有用水都需要二次,三次利用还有剩下的垃圾是要带回地面的,在这里为我们强大的祖国点赞。
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网友解答:
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看过资料,水的来源有两个渠道。一是货运飞船送,二是舱内配备高效率高科技的水资源转化回收系统,把人体排出的含有水的物质净化,提取,收集,再利用。
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网友解答:
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喝的应该是干净水,生活用水就应该是再利用的水!
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