神舟十九号飞船在
10
月
30
日成功发射升空，航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽开始了为期
6
个月的太空飞行之旅。伴随着神舟十九号飞船的发射，神舟十八号飞船返航时间也可以说是进入倒计时阶段了，预计在
11
月
4
日，神舟十八号飞船就会返航，在东风着陆场着陆。
空间站氧气哪里来
中国空间站第一个舱段天和号核心舱是在
2021
年
4
月发射升空的，至今已经在轨飞行超过
3
年时间，在过去这
3
年多时间内，已经先后有
7
个航天员乘组估计
21
名航天员在中国空间站执行了飞行任务，现在第
8
个航天员乘组乘坐神舟十九号飞船前往中国空间站了。
虽然我们的空间站已经飞行了这么长时间，而空间站一直在外太空飞行，为什么我们没有看到空间站出现食物、水、氧气等物资短缺的情况呢？
食物、水、衣服这些物资都是通过货运飞船进行补给，货运飞船装得下航天员所需的这些物资，而
3
名航天员在轨飞行半年就差不多需要
30
万升氧气，这么多氧气显然是货运飞船没法装得下的。那空间站内的氧气为什么用不完呢？
对于人类来说，氧气是必不可少的物资，我们一天不吃饭、不喝水都不会有什么问题，但是如果没有氧气的话，可能几分钟就撑不住了。在地面，氧气是源源不断的资源，因为地球的植物可以进行光合作用产生氧气，所以我们在地面不会面临氧气短缺的问题。
然而，飞船、空间站在外太空飞行，而外太空几乎是真空状态，空气极其稀薄，为了让航天员能够在空间站、飞船内生活、工作，空间站、飞船内就要保持一个恒温恒压的环境，空气中需要有氧气。而飞船、空间站内的氧气是哪里来的？
很显然不是从外界吸收进来的，而空间站、飞船内部不大，没有完善的生态系统，所以空间站、飞船内的氧气也不是通过光合作用产生的。
在载人航天早期，那时候每次载人飞行任务的时间都不会很长，可能就是几天而已，而且每次载人飞船也只是搭载一两名或者两三名航天员而已，短期飞行任务不需要消耗太多的氧气。在这样的情况下，飞船内的氧气其实可以通过氧气罐来提供，也就是用氧气罐装氧气上去的。
空间站出现以后的情况就不同了，空间站的空间更大，在轨飞行时间也更长，像国际空间站已经飞行了
20
多年时间，中国空间站也已经飞行了
3
年多，由于空间更大，可以支持更多航天员同时在轨，这也就意味着空间站内需要消耗更多的氧气。
使用氧气罐装氧气到空间站显然就不够用了，最重要的是，如果有一个巨大的氧气罐跟着空间站组合体飞行，这其实也是很危险的事情，如果出现一点小火花，
都
可能酿成悲剧。
所以，空间站内的氧气不是来自光合作用，也不是来自氧气罐。众所周知，水由氢、氧组成的，科学家就是利用水的这一个特点来产生航天员所需的氧气。简单地说就是通过电解水的方式来制备氧气。
3
名航天员在轨飞行半年需要消耗
30
万升氧气，看起来很多，但是实际上只需要电解不到
500
升水，就能产生足够
3
名航天员飞行半年所需的氧气了。
在地面，运输
30
万升氧气去太空显然是不现实的，即使压缩氧气，氧气罐也需要非常大，而且货运飞船如果装载这么多氧气的话，就没有多少空间装载食物、水或者其他的物资、载荷了。
相比之下，货运飞船运输
500
升水到太空就简单很多了，最重要的是，空间站内的水其实是循环利用的，航天员产生的废水都可以回收利用，直接电解这些废水也可以产生氧气的。
仅仅是制备足够的氧气还不够的，因为空间站内部的空气环境也需要净化，毕竟没有办法像在地面那样有植物光合作用消耗航天员产生的二氧化碳。中国空间站运营时间很长，所以对空间站内的环境指标要求很高。
