【簡(jiǎn)介：】1. 宇航員在太空中需要吸氧，以維持正常的呼吸和生命活動(dòng)。他們使用特殊的設(shè)備和技術(shù)來(lái)提供空氣，包括：① 氧氣系統(tǒng)：宇航員攜帶氣瓶裝載的純氧氣或在太空飛船中利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧

1. 

宇航員在太空中需要吸氧，以維持正常的呼吸和生命活動(dòng)。

他們使用特殊的設(shè)備和技術(shù)來(lái)提供空氣，包括：

① 氧氣系統(tǒng)：宇航員攜帶氣瓶裝載的純氧氣或在太空飛船中利用化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氧氣。

② 循環(huán)系統(tǒng)：通過(guò)過(guò)濾和再生，從呼出氣體中回收二氧化碳并產(chǎn)生新的氧氣。

③ 空氣循環(huán)系統(tǒng)：將空氣通過(guò)管道從船外環(huán)境中引入，或從其他部位內(nèi)部循環(huán)。

④ 載人飛船的天然空氣：在太空中生活越來(lái)越長(zhǎng)的時(shí)間，為了保證宇航員健康，需要考慮如何補(bǔ)充一些微量元素，因此許多載人飛船還增加了補(bǔ)充元素的空氣循環(huán)系統(tǒng)。

2.深入分析：

① 氧氣系統(tǒng)：通常情況下，在太空任務(wù)期間，宇航員的生命支持系統(tǒng)中儲(chǔ)存純氧氣的氣瓶供其使用。但如果任務(wù)周期更長(zhǎng)，這種方式可能會(huì)變得昂貴和不實(shí)際。因此，鏗鏘有力的技術(shù)和設(shè)備將被作為備用選擇。例如，太空飛船上的化學(xué)反應(yīng)機(jī)可以經(jīng)過(guò)充分地反應(yīng)后產(chǎn)生氧氣供宇航員吸入。

② 二氧化碳回收系統(tǒng)：宇航員呼出的呼吸氣中含有大約4%到5%的二氧化碳。如果不濾出來(lái)并再利用，就會(huì)導(dǎo)致氧氣不足。 因此，在現(xiàn)代航天器中，宇航員使用二氧化碳回收系統(tǒng)來(lái)從呼出氣體中提取二氧化碳，并重新生成新鮮氧氣。

③ 空氣循環(huán)系統(tǒng)：在太空飛船內(nèi)部通常設(shè)置一個(gè)空氣循環(huán)系統(tǒng)，以便宇航員可以打開(kāi)相關(guān)手柄將外部環(huán)境空氣引入飛船。以此確保船艙空氣持續(xù)清新和通暢，避免二氧化碳與其他有害氣體積聚和降低氧氣供應(yīng)。

④ 載人飛船空氣補(bǔ)充系統(tǒng): 在長(zhǎng)期的太空任務(wù)中，宇航員需要攝取多種元素以保持身體健康和生存力。因此，新型的載人飛船中會(huì)設(shè)計(jì)一個(gè)特殊的空氣循環(huán)系統(tǒng)，用于控制艙內(nèi)元素和空氣質(zhì)量。這種補(bǔ)充機(jī)制不僅高效，還可以避免其他的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。

3. 建議：

為了保障太空中宇航員的生命安全，并且最大程度上優(yōu)化飛船內(nèi)部艙殼空氣的流動(dòng)，我們需要利用創(chuàng)新科技和設(shè)備的出現(xiàn)。

① 提升氧氣系統(tǒng)：未來(lái)最重要的是加強(qiáng)氧氣純度和穩(wěn)定性，減少航天任務(wù)成本。可以考慮使用新類型的氧化劑或設(shè)計(jì)更先進(jìn)的氧氣回收設(shè)備。

示例：在2020年，《Science》期刊上報(bào)道了一項(xiàng)由清華大學(xué)提出的新型材料可能帶給火箭發(fā)射、航天、航空等領(lǐng)域“曙光”，該材料可吸收超過(guò)99%的二氧化碳并將其轉(zhuǎn)化為甲酸。

② 推廣多重復(fù)合循環(huán)系統(tǒng)：如果真正實(shí)現(xiàn)了開(kāi)發(fā)的可行性，那么在航天器上部署“復(fù)合-復(fù)合交叉”循環(huán)即可高效、快速地完成所有氣體流通和相互產(chǎn)生作用。

示例：日本國(guó)立航空航天研究所推出一種水蒸氣再生裝置，能將宇航員身體排放的CO2 循環(huán)發(fā)酵成甲酸。