美国国家航空航天局(NASA)在国际空间站(ISS)上部署的闭环水回收系统已实现高达98%的水回收率,这一里程碑式的成就为未来的载人月球和火星探索任务铺平了道路。
该系统整合在国际空间站的环境控制与生命支持系统(ECLSS)中,能够收集宇航员的尿液、舱内空气中的湿气以及日常活动产生的废水。通过一系列复杂的处理过程,这些废水被转化为可供宇航员饮用的纯净水。其中,尿液处理器组件(UPA)利用真空蒸馏技术回收尿液中的水分,而盐水处理器组件(BPA)则进一步处理剩余的盐水,将整体水回收率从之前的93%-94%提升至98%。
回收后的水会经过水处理器组件(WPA)的严格净化流程,包括过滤颗粒物、去除盐分和有机污染物,并通过催化氧化分解残留的有机化合物。最后,为确保水的长期储存安全,会添加碘以抑制微生物生长。最终产出的饮用水在质量上甚至超过了地球上的许多饮用水标准。
这项技术的进步显著提升了国际空间站宇航员的福祉,并为深空探索的可持续性提供了关键支持。通过大幅减少对地球供水的依赖,NASA增强了长期太空旅行的可行性。例如,前往火星等遥远任务中,每位宇航员每天需要约一加仑的水,实现高水回收率意味着可以大大减少携带的物资总量,从而降低任务成本并增加科学载荷的空间。
国际空间站水回收系统98%的成功率,是人类在太空生命支持技术领域迈出的重要一步,证明了在极具挑战性的太空环境中,闭环生命支持系统的有效性和可靠性。这一成就为未来人类更深入、更长远的太空探索任务提供了坚实的技术保障。