航天员们生活的空间站内气压最接近的是?

资料图:和平号核心舱与联盟号飞船对接的照片。

1997年2月,俄罗斯“联盟”号飞船搭载3名与“和平”号空间站对接,替换在空间站长期工作的三明航天员。为了维持空间站的氧气供应,一名航天员启动了空间站内的固体燃料氧气发生器,希望能够提升舱内氧气浓度。突然氧气发生器的外壳猛然崩裂,火焰混着熔化的金属喷向空间战舱壁,据航天员回忆,这道火焰的长度竟然一度接近一米。燃烧产生的黑烟迅速经过通道和通风系统向整个空间站弥漫,舱内能见度极具降低。航天员立刻带上氧气面罩,并且使用喷水器和灭火器灭火,但火灾并没有被压制,直到空间站内氧气被全部耗尽之后火灾才自行熄灭。

与在高空飞行的飞机类似,载人一旦发生火灾,就很难扑灭。这是因为载人航天器内氧气比例比地表空气中氧气比例稍高,且有专用制氧系统维持氧含量恒定。对于航天员应该呼吸什么配比的空气,美苏在早期载人航天中曾有过争论,前苏联坚持采用与地表接近的一个大气压(101.3kPa),而美国则采取1/3大气压,最初冲入100%纯氧,后改为60%氧气。但由于美式设计需要经常进行调压,因此后来美国也采用了前苏联式的全压设计。

由于太空是没有空气的真空,如果载人航天器舱壁发生破损,舱内的气体就会被吸入太空,因此航天器都会采用密封舱设计。而且,载人航天器的在发射前一般会进行航天员-轨道舱和的联合热真空试验,利用抽气机模拟大气环境压力不足10Pa的真空环境,测试轨道舱的密封情况,然后再模拟航天员打开轨道舱舱门进行出舱作业时航天服是否能够保持密封。这类测试能够有效保证载人航天器的密封性能。

既然航天器严格密封,无法从太空中补充维持航天员生存所需的氧气,如何在在轨飞行中提供足够的氧气,并且处理航天员和其他生物产生的废气,就成为了航天生命保障系统的首要任务。早期航天任务中,由于航天器在轨时间较短,一般采用贮存式或者称之为非再生式生命保障系统,即将航天员所需的氧气预先储存在容器中,与飞行器一起发射。但是这套系统无法满足长期在轨飞行需要。而且如果出现大量消耗舱内氧气的失压事故时无法迅速回复舱内的气压。例如1971年6月前苏联“联盟”11号飞船返回舱在轨道舱分离时发生施压事故,导致3名航天员遇难。

很快美苏等国又研制了第二代再生式生命保障系统,即通过物理和化学处理的方式在太空中产生航天员所需的氧气,处理他们产生的二氧化碳。据实验测算,每一名航天员每天需要消耗0.83千克,这其中84%的氧变为二氧化碳排出体外,另外16%则主要通过尿液以代谢水的方式派出。因此再生式生保系统主要通过电解水来产生氧气,而对于二氧化碳则主要采用吸附浓缩的方式,保证其产生的分压在700Pa以下便可。当载人航天器的带起环境监测系统确认环境中二氧化碳浓度过高,变回启动氢氧化锂等物质吸附二氧化碳,这套系统与日常空气进化系统的原理基本相同。

资料图:国际空间站里的宇航员。

而氧气的制备,同样是根据对空气的压力和氧气含量灵活进行,例如在航天员休息时,每小时耗氧量低于0.035公斤的平均每小时耗氧量。此时制氧系统一般不会启动。早在上世纪70年代开始美国就制造WS系列静态供水电解系统,其中三人制乘员组版每天消耗4.61公斤水,可以制取3.39公斤氧气,足以满足三名航天员的需要。而前苏联在早期空间站中采用潜艇系统类似的超氧化钾供氧,但这一套系统工作依赖气体对流,而太空微重力环境下,温度梯度造成的气体对流完全消失,因此载人航天器中气体分子几乎静止。前苏联方面不得不设计专门的离心泵保证气体流动。随后前苏联又引入高氯酸锂氧烛供氧,但氧烛启动时很可能导致类似本文开头提到“和平”号空间站发生的火灾。1997年俄罗斯终于在“和平”号上装备了以尿液为主要水源的水电解制氧系统。不过,高氯酸钠氧烛现在仍然是包括中国在内的各国载人航天器上配备的最主要的备份紧急制氧系统。

  国际空间站作为国际合作空间探索项目,其规模庞大、系统复杂、技术先进。该项目由16个国家共同建造、运行和使用,是有史以来规模最大、耗时最长且涉及国家最多的空间国际合作项目。自1998年正式建站以来,经过十多年的建设,于2010年完成建造任务转入全面使用阶段。

  一、“曙光”号功能舱(Zarya)

  “曙光”号(Zarya)功能舱为国际空间站的第一个组件,于1998年11月20日由俄罗斯“质子-K”火箭从拜科努尔航天发射场发射升空。“曙光”号是国际空间站的基础,能提供电源、推进、导航、通信、姿控、温控、充压的小气候环境等多种功能。它由“和平”号空间站上的“晶体”舱演变而来,寿命13年,电源最大功率为6千瓦,可对接4个航天器。

  二、“团结”号节点舱(Unity)

  “团结”号(Unity)节点舱是国际空间站的第二个组件,也是国际空间站的第一个节点舱,于1998年12月4日由“奋进”号航天飞机送入轨道。舱体长5.49米,直径4.57米,重11612千克,用于存贮货物和调节电力供应,是国际空间站上负责连接6个舱体的主要节点舱。

  三、“星辰”号服务舱(Zvezda)

  “星辰”号(Zvezda)服务舱是国际空间站的核心,是航天员生活和工作的主要场所,“星辰”号服务舱由俄罗斯出资和建造,于2000年7月12日发射,7月26日与国际空间站联合体对接。“星辰”号长13米,重19吨,由3个密封舱组成。“星辰”号发射之后,对接的3个舱段和辅助设备组成了质量为73吨、运行在397千米、倾角为51.6度的轨道上的空间联合体,每90分钟环绕地球一周,使国际空间站具备了接待航天员居住和工作的基本条件。

  四、“命运”号实验舱(Destiny)

  “命运”号实验舱(Destiny)是NASA命运号是NASA在1974年2月“空间实验室”(Skylab)退役后的第一个永久性运作的在轨实验室,于2001年2月与国际空间站“团结”号节点舱顺利对接。“命运”号实验舱是美国进行微重力科学与研究的场所,包括材料加工、生命科学、生物医学实验、流体试验和地球科学等。

  五、“寻求”号气闸舱(Quest)

  “寻求”号(Quest)气闸舱是国际空间站主要的气闸舱,由美国于2001年7月14日发射升空的。气闸舱的作用是为航天员提供出舱活动前穿戴航天服的场所。“寻求”号被连接到空间站之前,俄罗斯航天员只能在“星辰”号服务舱内穿戴航天服,美国航天员只有在有航天飞机停靠的情况下,在航天飞机里穿戴航天服。“寻求”号气闸舱能同时兼容美国和俄罗斯航天员穿戴使用航天服。

  六、“和谐”号节点舱(Harmony)

  “和谐”号(Harmony)节点舱是国际空间站3个节点舱中的第2个,于2007年10月23日由“发现”号航天飞机发射升空。在国际空间站所起的作用是把美国“命运”号实验舱和后来送入太空的欧洲航天局“哥伦布”号空间实验舱、日本“希望”号空间实验舱连接在一起。

  七、“宁静”号节点舱(Tranquility)

  “宁静”号(Tranquility)节点舱是国际空间站的第3个节点舱,由意大利泰利斯阿莱尼亚航天公司为NASA建造,长约7米,直径约4.5米,在轨重量约18,160千克。“宁静”号能够为国际空间站上的航天员,以及包括氧气生成器、水循环系统、废物清理-卫生维护系统和“科尔贝尔”跑步机等在内的许多生命支持和环境控制系统提供额外的空间。与“宁静”号节点舱相连的“

今天是2022年5月4日,星期三,农历四月初四。今天白天到夜里,晴天间多云,偏南风4-5级,最高温度32℃,最低温度20℃,AQI:46,空气质量:优,空气湿度:63%,气压:995hPa。

温馨提示:今日郑州市不限行。

点击收看5月3日央视《新闻联播》

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习近平回信勉励广大航天青年

弘扬“两弹一星”精神载人航天精神 为航天科技实现高水平自立自强再立新功

中国航天科技集团空间站建造青年团队的同志们:

你们好!读了来信,我想起了9年前在你们那里同青年科研人员交流的情景。9年来,从天宫、北斗、嫦娥到天和、天问、羲和,中国航天不断创造新的历史,一大批航天青年挑大梁、担重任,展现了新时代中国青年奋发进取的精神风貌。

建设航天强国要靠一代代人接续奋斗。希望广大航天青年弘扬“两弹一星”精神、载人航天精神,勇于创新突破,在逐梦太空的征途上发出青春的夺目光彩,为我国航天科技实现高水平自立自强再立新功。

在五四青年节到来之际,我向你们并向航天战线全体青年同志致以节日的祝贺!

在五四青年节到来之际,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席习近平5月2日给中国航天科技集团空间站建造青年团队回信,向航天战线全体青年致以节日的祝贺,并向他们提出殷切期望。(今日《人民日报》1版)

习近平向东帝汶当选总统奥尔塔致贺电

5月3日,国家主席习近平致电若泽·拉莫斯·奥尔塔,祝贺他当选东帝汶民主共和国总统。(今日《人民日报》1版)

新时代,总书记这样寄望青年

百年正青春,奋斗许岁月以不朽的荣光。

1922—2022,中国共青团成立百年。五四青年节前夕,习近平总书记走进中国人民大学。同师生代表亲切座谈,思索深邃、嘱咐殷切:

“立足新时代新征程,中国青年的奋斗目标和前行方向归结到一点,就是坚定不移听党话、跟党走,努力成长为堪当民族复兴重任的时代新人。”

青年什么样,未来什么样。自地方到中央,行程万里,总书记对青年工作有着始终如一的牵挂。(今日《人民日报》1版、3版)


王凯在郑州检查指导疫情防控工作时强调

以最快速度圈住封死扑灭疫情燃点 尽最大努力保障正常生产生活秩序

5月3日,省长王凯到郑州市检查指导疫情防控工作,强调要深入贯彻习近平总书记关于疫情防控工作的重要指示精神,认真落实省委新冠肺炎疫情防控工作第十六次专题会议部署,从严从紧、从快从细落实各项措施,用最短时间圈住封死扑灭疫情燃点,确保人民群众生命健康安全和生产生活有序运转。(今日《河南日报》1版)

生活必需品供应充足无需囤货

蔬菜、面粉、食用油、大米……一箱一箱地被拆开,摆上架。5月3日晚上9点,记者来到郑州市中原路西三环附近的丹尼斯超市,看到店员正在抓紧补货。“公司刚又运了一车货过来,明天早上店里啥都有。”店长说。

5月3日,随着《郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部办公室关于做好全市多轮核酸检测的通告(2022年73号)》发布,郑州市区部分农贸市场、商超等出现集中采购现象。当前,包括郑州市在内的我省涉疫地区市场供应情况如何?生活必需品等物资供应能否跟得上?当日,记者采访了省商务厅、万邦农产品批发市场、永辉超市、美团等单位及企业。(今日《河南日报》1版)

郑州采取一系列强力措施迎战疫情

5月3日,记者从郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部举行的新闻发布会上获悉,郑州市正在采取一系列强有力措施,尽快圈住封死捞干扑灭疫情。

3月份以来,郑州市累计报告新冠肺炎病例161例,其中确诊31例、无症状130例,目前已出院82例。(今日《河南日报》1版)


王凯在郑州检查指导疫情防控工作时强调

以最快速度圈住封死扑灭疫情燃点

尽最大努力保障正常生产生活秩序

5月3日,省长王凯到郑州市检查指导疫情防控工作,强调要深入贯彻习近平总书记关于疫情防控工作的重要指示精神,认真落实省委新冠肺炎疫情防控工作第十六次专题会议部署,从严从紧、从快从细落实各项措施,用最短时间圈住封死扑灭疫情燃点,确保人民群众生命健康安全和生产生活有序运转。

王凯听取郑州市、省疫情防控指挥部工作汇报,并到街道社区、商场实地检查。王凯指出,“五一”假期人员流动增多,“外防输入、内防反弹”压力持续增大。各级各部门要始终绷紧疫情防控这根弦,思想上不懈怠、行动上不松劲,以常态化疫情防控2.0版工作方案为行动指南,不断完善防控措施、提升工作水平,以“局部严、多点严”代替“全城严”,用最大努力保障社会正常生产秩序,尽最大可能减少对群众日常生活影响,坚决守住长周期不发生规模性疫情反弹的底线。(今日《郑州日报》1版)

市疫情防控平急转换动员会召开

全市动员全民行动 从严从快以快制快

最快速度扑灭疫情 确保群众安康安心

5月3日,市疫情防控平急转换动员会召开,贯彻落实习近平总书记重要讲话指示精神,落实省委新冠肺炎疫情防控工作第十六次专题会和省委、省政府部署要求,按照省疫情常态化防控工作方案2.0版工作流程,动员全市上下迅速行动、尽锐出战、全力合围、从快从严、以快制快,以最快速度圈住封死捞干扑灭新的疫情燃点,确保人民群众生命健康和社会大局稳定。省委常委、市委书记、市新冠肺炎疫情应急处置联合指挥部指挥长安伟出席会议并讲话。(今日《郑州日报》1版)

何雄会见三一集团副总经理翟欣一行

进一步加大在郑投资力度 携手谱写合作共赢新篇章

市长何雄近日会见三一集团副总经理翟欣一行,双方就加强未来合作发展进行深入交流。(今日《郑州日报》1版)

郑东新区科学谷综合开发PPP项目开建

建设中原科技城事关创新发展,事关现代化河南建设全局。近日,郑东新区科学谷综合开发PPP项目开工,作为河南省首批纳入财政部PPP管理库的城镇综合开发类项目,也是中原科技城的重要组成部分,其开工建设对于引领全市创新发展具有战略性引领意义。(今日《郑州日报》1版)


郑州举行第31场疫情防控新闻发布会

采取更加坚决果断管控措施

力争一周时间内阻断疫情传播

启动应急预案确保生活物资供应货丰价稳

昨晚,市政府新闻办召开郑州市新冠肺炎疫情防控第31场新闻发布会,通报全市新冠肺炎疫情防控工作最新进展情况。(今日《郑州日报》1版、2版)

(今日《郑州日报》2版)

郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部办公室关于做好全市多轮核酸检测的通告

根据当前我市疫情防控严峻复杂形势,为有效阻断疫情传播,保障人民群众生命安全和身体健康,市新冠肺炎疫情防控指挥部决定,在全市主城区(中原区、二七区、金水区、管城区、惠济区、郑东新区、高新区、经开区)范围内开展多轮全员核酸检测。现将有关事项通告如下:

1.按照“应检必检,不落一人”的要求,5月4日、5日、6日每日进行1次核酸检测。请市民群众按照所在街道、社区安排,在做好个人防护的前提下,分时段参加核酸检测,检测完毕立即返回居住场所。后续核酸检测根据疫情防控形势另行通知。对24小时内不进行核酸检测的赋黄码。(今日《郑州日报》2版)

郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部办公室关于开展全市新冠病毒核酸检测的通告

为彻底排查潜在人群感染者,坚决有效阻断疫情传播,切实做好全市疫情防控工作,保障人民群众身体健康和生命安全,经市新冠肺炎疫情防控指挥部研究,决定在全市范围内开展核酸检测,现将有关事宜通告如下:

5月4日上午8:00开始采样工作,17:00完成采样工作。

郑州市域内(航空港区除外)所有居民(包括本地常住人口、暂住人口、临时流动人口、外籍人口等)。(今日《郑州日报》2版)

郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部办公室关于对部分区域实行分类管理的通告

根据我市当前疫情防控形势变化,为有效阻断疫情传播,切实保障人民群众生命安全和身体健康,现就对金水区、二七区、管城区、惠济区、中牟县部分区域实行分类管理有关事宜通告如下:

对以下区域实行封控区管理:

北林路街道办事处融元社区牧业经济学院第一、二家属区。(今日《郑州日报》2版)


郑州地铁线网行车间隔及运营时间今起调整

记者昨日从郑州地铁运营分公司获悉,根据《郑州市新冠肺炎疫情防控指挥部办公室关于做好全市多轮核酸检测的通告(2022年73号)》要求,为切实做好当前疫情防控工作,有效阻断疫情传播,自5月4日起,郑州地铁线网各线路行车间隔将调整为约24~30分钟,运营服务时间调整为7:00~21:00。(今日《郑州日报》2版)


郑州汽车站客运班线今日零时起暂时停运

3日晚,郑州交运集团发布消息:集团所经营的所有省际、市际和县际道路客运班线全部暂时停运。(今日《郑州日报》2版)


(今日《郑州日报》3版)


(今日《郑州日报》4版)

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