铁在氧气中燃烧 铁和氧气反应方程式

自古以来，人类对宇宙的奥秘抱有浓厚的探究欲望。回首1961年4月12日，宇航员加加林搭乘“东方1号”宇宙飞船升空，自此揭开了人类载人航天的序幕。而今，人类不再满足于只是在太空中短暂地游走，为长时间在太空中生存，人类已经构建了多处空间站，其中最受人们关注的便是国际空间站（ISS）。

国际空间站作为外太空中的栖息之所，提供了适宜宇航员长期生存的环境。通常，宇航员可以在此驻留数月之久。那么，究竟是什么使得宇航员能够在国际空间站中长时间逗留呢？接下来，让我们一同探寻其中的奥秘。

要维持一个适合人类生存的环境，食物、氧气和可饮用水是必不可少的。在这些要素中，食物和水的供应相对容易解决，但氧气的存储和运输却是个大难题。大规模存储纯氧也存在一定的风险。那么，国际空间站的氧气究竟是如何供应的呢？

其实答案并不复杂。国际空间站获取氧气的主要方式是通过电解水。简单来说，就是利用电能将水分解成氢气和氧气。这一过程中，太阳能电池板提供所需的电能，所产生的氧气则用于宇航员的呼吸等需求，而氢气则被当作废气。

随之而来的问题是，国际空间站的氧气为何似乎永无止境呢？关键在于水中的氧气含量十分丰富。一升水完全电解后，可产生大约620升的氧气。而一个宇航员每天的氧气消耗量大约为550升。这意味着只需极少的水量就能满足宇航员的氧气需求。

地面上会定期向国际空间站运送各种物资，其中也包括水。例如，JAXA（日本航空航天探索局）的“HTV-6”货运飞船就会运送水包。每个水包含有20升的水，如果用于氧气供应，完全电解后所生成的氧气足够一个宇航员呼吸22天。

尽管如此，国际空间站的水并不能全部用于制造氧气。宇航员的日常生活和工作都需要大量的水，而且从地面运送水到外太空的成本高昂，因此水在国际空间站上是非常宝贵的资源，必须进行有效循环利用。

为此，人们采用了废水回收的方法。具体来说，就是收集宇航员生活和工作中产生的各种废水（如洗漱水和），以及通过冷凝方式收集排放在空气中的水蒸气。数据显示，国际空间站在废水回收方面做得很好，能够回收约93%的废水。这些废水经过多重蒸馏、分离和过滤等过程后，将重新转化为可饮用的水供后续使用。

国际空间站还拥有一个完善的环境控制与生命保障系统。该系统能够有效地清除宇航员产生的废气，如二氧化碳、硫化氢、氨气等，同时提供合适的气压和空气组成比例，从而确保宇航员的身心健康。

值得一提的是，除了电解水获取氧气外，国际空间站还准备了其他两种备用方式以应对不时之需。其中一种是加压氧气罐，另一种是固体燃料氧气发生器，即利用固体粉末的化学反应来制造氧气。这些备用方式为宇航员提供了额外的安全保障。