二氧化碳可以轉(zhuǎn)化變成水?
5月10日,天舟四號(hào)貨運(yùn)飛船搭乘長征七號(hào)遙五運(yùn)載火箭飛向中國空間站。值得關(guān)注的是,隨貨運(yùn)飛船一同升空的物品中,就包括一套二氧化碳還原系統(tǒng)。

中國航天員中心航天員系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師 吳大蔚:它(二氧化碳還原系統(tǒng))主要是能夠?qū)崿F(xiàn)再生,把我們?nèi)撕舫龅亩趸?,通過子系統(tǒng)能夠再進(jìn)一步充分重新利用,再用于我們的空間站。
二氧化碳轉(zhuǎn)化后,重新利用的最終形式是什么?答案就是:水,可供航天員飲用的生活用水。
6月5日,神舟十四號(hào)載人飛船發(fā)射成功。航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲進(jìn)駐空間站執(zhí)行的一系列重要任務(wù)中,就包括二氧化碳還原系統(tǒng)的相關(guān)工作。
按計(jì)劃,6月23日,三名航天員在地面人員的配合下完成了二氧化碳還原系統(tǒng)的組裝和測(cè)試工作。
組裝測(cè)試完成后,系統(tǒng)將會(huì)如何運(yùn)轉(zhuǎn)?二氧化碳真的能成功轉(zhuǎn)化為水嗎?就在最近,答案揭曉。
實(shí)際上,在此之前,為了實(shí)現(xiàn)中國空間站航天員長期駐留的目標(biāo),讓水和氧氣等資源可以循環(huán)利用,“環(huán)控生保”系統(tǒng)早已投入使用,神舟十二號(hào)航天員工作生活的頭等大事就是安裝調(diào)試并體驗(yàn)這套系統(tǒng)。

航天員 劉伯明:再生水是怎么來的呢?主要有兩部分,一是艙內(nèi)我們收集的冷凝水,第二部分是我們收集尿液,進(jìn)行尿處理形成的蒸餾水。
神舟十二號(hào)三個(gè)月的在軌飛行,三名航天員驗(yàn)證了這套系統(tǒng)的全部功能,實(shí)現(xiàn)了空間站氧氣、水等資源的再生利用,還在太空喝上了功夫茶。

航天員 劉伯明:我給大家表演一個(gè)喝功夫茶。

中國航天員科研訓(xùn)練中心環(huán)控生保研究室副主任設(shè)計(jì)師 唐斌:水資源的利用率我們?cè)O(shè)計(jì)的是85%,現(xiàn)在是完全滿足我們的設(shè)計(jì)指標(biāo),到后面現(xiàn)在一直使用的是再生水,對(duì)艙內(nèi)的氣體凈化也不需要消耗一些消耗品,它都是一個(gè)循環(huán)利用的過程,這樣就能夠保證長期的一個(gè)載人飛行任務(wù)。
新系統(tǒng) 新成果
實(shí)際上,短片中提到的將二氧化碳轉(zhuǎn)化為水的這一還原系統(tǒng),是我們整個(gè)環(huán)境控制與生命保障系統(tǒng)的一部分。

這個(gè)系統(tǒng)的構(gòu)成非常復(fù)雜,它要為航天員提供大氣壓力、呼吸所需要的氧氣,及時(shí)去除空氣中的二氧化碳,去除微量有害氣體、微生物、微塵,保證良好的空氣質(zhì)量,控制舒適的空氣溫度和濕度,保障飲水、大小便等航天員生存的基本需要。簡(jiǎn)單說就是為我們的航天員在太空環(huán)境里生存生活和工作提供保障,也被稱作航天員的生命“保護(hù)傘”。怎么看待最新的這套二氧化碳還原系統(tǒng)的應(yīng)用?
接下來,我們馬上連線一位專家:中國航天員中心的副研究員、中國空間站環(huán)控生保系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師李森。
經(jīng)二氧化碳還原系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的水,能直接喝嗎?好喝嗎?
中國空間站環(huán)控生保系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師 李森:這22升水不能直接喝,它們是二氧化碳還原子系統(tǒng)生成的還原水,還屬于中間水,后續(xù)經(jīng)過水處理系統(tǒng)凈化以后就可以喝了。應(yīng)該說,不管是尿液還是汗液處理后產(chǎn)生的再生水,還是二氧化碳?xì)怏w還原轉(zhuǎn)化后產(chǎn)生的再生水,口感都是一樣的。
航天員能坦然飲用汗液、尿液處理后的再生水嗎?
中國空間站環(huán)控生保系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師 李森:我們?cè)诘孛嫔线M(jìn)行過充分測(cè)試。我們從神舟十二號(hào)返回下行了在軌產(chǎn)生的再生水,然后在地面進(jìn)行了全指標(biāo)的測(cè)試,所有指標(biāo)都是合格的,水質(zhì)完全符合飲用水要求。另外,航天員在地面上也經(jīng)歷了一段時(shí)間喝再生水的過程,所以航天員是可以坦然面對(duì)的。

