此前天舟八号货运飞船在2025年7月8日从中国空间站撤离,随后在7月9日受控再入大气层烧毁。天舟八号货运飞船的撤离,也标志着天舟九号货运飞船的到来。这不,天舟九号货运飞船在7月15日成功发射升空,这次依旧采用3小时的快速交会对接方案对接到中国空间站。在天舟货运飞船的货物清单中没有提到氧气,货运飞船也装不了多少氧气,那空间站内的氧气是哪里来的?
空间站氧气哪里来的
我们中国空间站已经在轨运行了4年多时间,理论上来说3名航天员飞行半年就需要30万升氧气,这显然是货运飞船没法装得下的。因为货运飞船内需要装很多事物、水、科学载荷、科学设备、衣服、推进剂等。例如前几天俄罗斯发射的进步MS-31号货运飞船搭载的2625公斤物资中,就有950公斤推进剂、420升水、50公斤压缩氮气,还有1205公斤科学设备、服装等,并没有搭载氧气。那我们空间站内的氧气是哪里来的?
对于航天员来说,氧气是必不可少的物质,如果出现缺氧的情况,航天员就没法在空间站开展工作,甚至可能会面临着危险。而货运飞船在发射升空的过程中一般都不会装氧气上去,那空间站内的氧气为什么用不完?
原因很简单,货运飞船搭载的物资中虽然没有带氧气,但是带了水。在天舟九号飞船内就装了很多水,虽然官方没有明确公布有多少水,但肯定是不少的。因为我国天舟货运飞船的运载能力是世界上现役货运飞船中最强的,最多可以装超过7吨的物资到太空,俄罗斯的进步货运飞船只能装2吨多物资,都可以装几百升水,这些水就能产生氧气。我国的天舟货运飞船带几百升甚至更多的水上去中国空间站也是轻轻松松的。
3名航天员飞行6个月差不多就需要消耗30万升氧气,货运飞船装不下这么多氧气,但装500升水就能解决这一个问题了。因为只需要点解不到500升水就可以满足3名航天员在轨飞行6个月所需的氧气了。最重要的是,运输这些水到空间站非常安全,相反,运输这么多纯氧气去空间站的话风险还是比较大的。而且空间站内的水是循环使用的,航天员的尿液或者其他的废弃水都可以通过回收设备进行回收,再经过一系列的操作就能重复使用了。
现在天舟九号货运飞船已经发射升空,为中国空间站送上新一批物资补给,所以我们的航天员又能继续长时间执行飞行任务了。按照天舟货运飞船的发射频率,天舟九号货运飞船的在轨时间估计也是8个月左右。也就是说,预计8个月后,天舟九号货运飞船可能就会撤离,为后续的天舟十号货运飞船腾出对接口。
当然,现在我们只有天舟货运飞船进行补给,在未来还有其他的选择。例如正在研制的轻舟货运飞船初样试飞船计划于今年首飞。和天舟货运飞船相比,轻舟货运飞船小很多,运载能力没那么强,但是灵活性很高。
天舟货运飞船的运载能力超过7吨,而轻舟货运飞船上行能力大约为1.8吨,货物舱的体积为27立方米,有40个货格。由于天舟货运飞船一次可以携带6-7吨物资,所以发射时间间隔比较长,像现在每隔8个月左右才会发射一次天舟货运飞船。
而轻舟货运飞船一次运输1.8吨左右的物资,发射时间间隔就没那么长,可以去执行一些快速发射任务,比如说补给新鲜的食物,或者将一些时效性比较高的科学载荷快速送上空间站去进行科学实验、试验。这样一来的话,可以大大提高空间站的使用效率。
神舟二十一号已待命
现在天舟九号货运飞船已经发射升空,而神舟二十号飞船的航天员也正在中国空间站执行飞行任务。从发射升空到现在,神舟二十号飞船已经在轨飞行超过2个月时间了,预计在10月下旬才会返回地球。
考虑到我们的空间站现在也是采用在轨轮换的模式,也就是说,2个航天员乘组在中国空间站完成交接后,上一个航天员乘组才会乘坐飞船返回地球,在这期间我们的空间站会短暂住满6名航天员。这样一来的话,神舟二十一号飞船预计会在神舟二十号航天员返航前几天发射升空。也就是预计在10月下旬左右,神舟二十一号飞船才会发射升空。然而,现在虽然距离神舟二十一号飞船发射时间还有几个月时间,但神舟二十一号飞船已经在发射场处于待命状态2个多月了,这是什么情况?
这也是正常操作,大家不需要担心。自从进入空间站时代以后,我们航天员在轨飞行时间都比较长,像神舟二十号飞船的在轨时间长达半年,任务周期越长,不可控因素可能就越多。例如长时间太空飞行过程中,飞船、空间站可能会遭到空间小颗粒、空间碎片的撞击而受损。如果遇到很严重的问题,航天员可能需要快速返回地球。
为了航天员的安全,我们神舟载人飞船一开始就采用“发一备一”的模式,只要有航天员在中国空间站执行飞行任务,在发射场就会有一艘新的飞船和一枚新的长征二号F火箭处于待命状态,只要有需要,处于待命状态的神舟载人飞船就会在最短的时间内发射升空去中国空间站把航天员接回来。
当前在中国空间站执行飞行任务的神舟二十号飞船,所以在发射场处于待命状态的就是神舟二十一号飞船。当神舟二十号飞船任务接近尾声了,神舟二十一号就会转入发射状态去执行飞行任务,后续的神舟二十二号飞船也会接替进入待命状态。
此前曾经有报道称,执行神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二火箭已经进入全箭总装测试阶段,计划于今年9月出厂,执行后续神舟飞船发射任务。
更新时间:2025-07-18
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