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水一直被视为是生命之源 ， 没有水也就没有生命 ， 人类航天器在遥远地外世界寻找生命时 ， 首先会去寻找水 ， 有水才有可能有生命存在 ， 然而对于高级动物而言 ， 氧气也是必不可少的物质基础之一 ， 我们每天需要大量氧气来维持生命 。
地球大气中含有21%的氧气 ， 并且全球植物不断地释放氧气 ， 足够让全球人类呼吸 ， 地球大气厚度只有100公里 ， 运行在离地面400公里轨道上的空间站所处的环境完全是真空环境 ， 没有水 ， 没有氧气 。
一个成年人每天需要600升氧气 ， 也就是说天和核心舱内的航天员每天需要1800升氧气 ， 而3名神舟13号航天员将在天和核心舱内生活半年时间 ， 共需要约33万升氧气 ， 这么多氧气能充满330立方米空间 ， 天和核心舱内部只有110立方米 ， 这么多氧气怎么来？
众所周知 ， 以美俄为首的16国共同打造的国际空间站 ， 已经在400公里近地轨道上运行了20多年 ， 长期有3~6名宇航员驻留在这里 ， 最多的时候宇航员人数达到9名 ， 每天要消耗大量的氧气和水 。
如果完全依赖来自地面上的氧气和水 ， 只怕每一个月货运飞船都要发射一次 ， 给空间站运送数吨的氧气和水 ， 这样一来 ， 就大大增加了空间站运营成本 ， 显然不太现实 ， 再说了用飞船运送大量氧气还冒着极大的风险 ， 氧让燃烧变得更加猛烈 。
美国曾经就吃了这样的亏 ， 1967年1月27日 ， 阿波罗1号飞船进行了发射前的例行测试 ， 跟发射是一样的 ， 三名美国宇航员爬进了阿波罗指令舱 ， 但谁也没有想到 ， 指令舱突然窜出火苗 ， 宇航员在呼叫完“火警”17秒后全部丧命 。
为何三名宇航员瞬间全部丧命呢？调查人员发现主要是舱内纯氧惹的祸 ， 舱内一小段镀银铜电线接头上的绝缘套破了 ， 接头重复摩擦产生火星 ， 纯氧让小火星猛烈爆发 ， 十几秒 ， 火势就已经大得无法控制了 。
在纯氧环境中 ， 一个小火星也会爆炸 ， 就像炸药遇到火一样 ， 变得十分可怕 ， 我曾经就遭遇过 ， 以前一位同事用氧气乙炔割枪切割金属 ， 看到氧气管漏气 ， 于是我用手捏住漏气处 ， 这时一个小火星飞过来 ， 小火星爆炸了 ， 手瞬间被烧变形了 ， 好几个月才恢复 。
这两个例子充分说明 ， 给飞船舱内注入纯氧直接让宇航员呼吸是很危险的 ， 后来 ， 美国宇航局也没有再继续这么做了 ， 而是参照了地球大气的配比 ， 让氧气含量约为21% ， 就算舱内真的产生了一个小火星 ， 也没有什么大事 。
其实不管是国际空间站 ， 还是中国空间站 ， 都有一套非常科学的“再生生保”系统 ， “再生生保”系统解决了空间站的用水和用氧问题 ， 通过太阳翼获得的电力将水电解成氧气和氢气 ， 氢气属于无法呼吸的废气 ， 直接被排放到舱外 ， 有用的氧气被放到室内 。
水电解的化学式为2H2O=2H2↑+O2↑ ， 1升水（1公斤水）可以电解出约0.1公斤氢气 ， 0.9公斤氧气约等于630升纯氧 ， 足够一个人一天24小时的呼吸需求 ， 中国空间站上的三名航天员一天只需要三公斤水来制氧就足够了 。
国际空间站的“再生生保”系统时刻检测和监控空气中的氧气浓度、二氧化碳浓度 ， 以及少量有毒气体浓度 ， 吸走多余的二氧化碳气体和有毒气体 ， 对舱内空气起到净化作用 ， 让空间站中的空气环境跟地面空气比例一样 ， 保证航天员的身体健康 。
你可能会纳闷 ， 空间站内的有毒气体从何而来？尽管空间站结构和电子设备都使用了无毒放心的航空材料 ， 但还是会产生少量的有毒气体 ， 人体每天也会通过“放屁”的方式排出一定的废气 ， 废气中就含有一定的毒素 ， 而“再生生保”系统就可以净化空间 。
每名航天员平均每天要用掉4公斤水 ， 加上用来制氧的3公斤水 ， 三名航天员每天需要15公斤水 ， 那么半年时间就需要3吨水 ， 再加2吨食物和2吨物资 ， 一艘天舟飞船装不下 ， 需要两艘天舟飞船 ， 成本显然过高 。
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