文章图片
文章图片
文章图片
随着神舟十三号载人飞船的发射成功 , 我国距离完全建成中国空间站又近了一步 。 不过 , 我们有一个问题:空间站里面充满了氧气 , 航天员需要在太空生活那么长时间 , 万一氧气中毒了怎么办?
国际空间站要回答这个问题 , 我们首先要了解什么是氧气中毒 。 通常情况下 , 进入人体内的氧气会产生氧自由基 , 氧自由基极为活跃 , 在体内到处流窜 , 攻击和杀死各种细胞 , 导致细胞和器官的代谢和功能障碍 , 并能促使基因突变诱发癌症 。 当然 , 有氧化就有抗氧化 , 这是人体自我保护的一种本领 。 健康人在自然状态下 , 体内氧化和抗氧化运动处于动态平衡 。
而一旦人体吸入的氧气过多 , 就会打破体内氧化和抗氧化运动的平衡 , 出现氧气中毒 。 所谓氧气中毒 , 是指机体吸入高于一定压力的氧一定时间后 , 某些系统或器官的功能与结构发生病理性变化而表现的病症 。 氧气中毒会导致人体出现咳嗽、呼吸困难、面部肌肉抽搐、出汗、流涎、恶心、呕吐、眩晕、心悸和面色苍白等症状 。
氧气中毒症状【空间站|空间站里面充满了氧气,万一航天员氧气中毒了怎么办?】了解完氧气中毒这个概念 , 我们还需要确认空间站里面是否真的充满了氧气 。 事实上 , 在人类发展载人航天事业的早期 , 那时候虽然还没有空间站 , 但是密闭的宇宙飞船里面确实充满了氧气 。 航天员处于充满氧气的宇宙飞船里面 , 很快就发生了两起严重的事故 。
1961年 , 前苏联宇航员瓦连京·瓦西里耶维奇·邦达连科在地面进行耐低压模拟训练时发生了意外 , 被重度烧伤 , 最后不治身亡 。 1967年 , 美国阿波罗1号的三位宇航员在地面测试纯氧舱时 , 也因为火灾而意外身亡 。
王亚平在中国空间站不过 , 这两起事故与氧气中毒有什么关系呢?确实没有关系 。 事实证明 , 航天员处于充满氧气的密闭空间内(包括空间站) , 一般情况下并不会出现氧气中毒的症状 。
原因就在于氧分压没有达到临界值 。 人体出现氧气中毒 , 有两个必要条件 , 一是持续吸入氧气 , 二是氧分压过高 。
很多人把氧浓度与氧分压混为一谈 , 认为只要氧浓度达到一定指标 , 人体就会出现氧气中毒 。 实际上两者并不是同一个概念 , 在氧浓度很高的情况下 , 如果氧分压没有达到临界值 , 人体也不会出现氧气中毒 。
中国空间站所以 , 在空间站或者宇宙飞船里面 , 即便是充满了氧气 , 只要氧分压没有达到临界值 , 航天员也不会出现氧气中毒症状 。
事实上 , 由于氧气浓度过高很容易引发火灾 , 目前无论是国际空间站还是中国空间站 , 其内部都不是纯氧环境 , 而是大致模拟地球大气环境 。 在空间站里面 , 氧气占比22% , 氮气占比78% 。
空气组成在这种空间站环境中 , 航天员不需要带着氧气罩 , 跟在地面上正常呼吸一样 。 所不同的是 , 空间站中的空气成分少了稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡)和其他物质(如水蒸气、杂质等) , 理论上来说更加纯净了 。
最后 , 我们还有一个问题:航天员在空间站里面虽然不会吸入氧气中毒 , 但是呼出去的二氧化碳越来越多 , 当浓度超过一定界限时 , 二氧化碳中毒了怎么办呢?
太空在空间站里面 , 如果二氧化碳浓度过高 , 那么航天员确实会有窒息死亡的风险 。 因此 , 空间站会采取一定的措施来控制二氧化碳的浓度 。 一般来说 , 控制二氧化碳的方法有两种:
一是直接把二氧化碳排放到太空中 。 这种方法首先要把空间站里面的二氧化碳收集起来 , 但是想要收集这些二氧化碳非常不容易 , 通常需要消耗大量的能量和化学药品 。 然后再把收集到的二氧化碳通过管道排放到太空中去 。
太空漫步二是利用过氧化钠(Na2O2)进行中和 。 在常温条件下 , 过氧化钠能够与二氧化碳发生化学反应 , 生成氧气和盐 。 这样一来 , 既解决了空间站里面二氧化碳浓度过高的问题 , 又能够为航天员提供一定的氧气 , 还可以利用盐来作为电解水的电解质 , 可以说是一举多得 , 完美地解决了棘手的空间站气体问题 。
推荐阅读
- 地球的岩石,和月球的岩石有相同之处吗?
- 了解更多关于保罗陷阱的物理现象的细节
- 1978年NASA发现金星生命,为何没公布,到底隐瞒了什么?
- 美俄真的做过太空受孕实验吗?失重状态下,对繁衍的影响多大?
- 未来会出现“新人类”吗?巴瑶族仍在进化,身体同常人有差异
- 雪山发现500年前的少女,面容如生看着像睡着了,死法其实很残忍
- 那些失踪的宇宙,可能正聚集在黑洞周围,化身为跳舞的幽灵
- 航天员在太空过春节无聊怎么办?网友给支招:3个人可以玩斗地主
- 屡次碰瓷中国空间站,马斯克的星链卫星到底想干什么?
- 中国天眼有大发现,47天内发生1652次神秘爆炸,和外星人有关?