在外太空飛行，水、食物、氧氣都是寶貴的物資，因為沒有這些物資的話，航天員可能就沒法長時間執行飛行任務。在人類航天事業早期，飛船內部空間不大，裝載的物資不是很多，所以飛行時間一般都不長，單次載人飛行任務的航天員人數也不會很多。

隨著進入空間站時代，空間站內部的空間比飛船大得多，航天員在空間站內生活、工作比在飛船內更加舒適。最重要的是，空間站內可以裝載更多的物資，還可以通過貨運飛船來進行補給，將所需的各種物資送上空間站，這樣一來就可以支持更多航天員一起在空間站內生活、工作很長時間。

當前神舟十八號航天員乘組正在中國空間站執行飛行任務，自4月25日發射升空至今，他們已經飛行了100多天時間。此前，每隔一段時間，我們就會發射天舟貨運飛船進行補給，而天舟七號貨運飛船也已經發射大半年時間了，為什么天舟八號貨運飛船還沒發射，中國空間站內的水、氧氣為什么也還沒用完呢？

神舟十八號航天員在忙些什么

在過去這100多天時間內，神舟十八號航天員們在中國空間站內完成了一系列任務，包括開展了多項空間科學實驗和試驗。例如，在此之前，神舟十八號航天員們就進行了2次出艙活動，在艙外給中國空間站安裝了空間碎片防護裝置，大大提高了中國空間站應對空間小顆粒、小碎片威脅的能力。

這樣的任務對于空間站長期運行來說，是必不可少的。因為外太空存在無數小碎片、小顆粒，這些小碎片、小顆粒的尺寸可能很小，但是它們的飛行速度相當快，一旦發生碰撞可能會導致航天器受損。

在飛行過程中，中國空間站天和號核心艙太陽翼就曾經遭到了空間小顆粒的撞擊而受損，神舟十七號航天員們還進行出艙活動，在艙外進行了修復。通過安裝防護裝置來提高防護能力，可以在一定程度上提高空間站的安全性。

在科學實驗方面，神舟十八號航天員們近期進行了“空間環境對生物節律與睡眠的影響及其導引”研究、“長期在軌典型姿態下操作力變化規律研究”項目等多個科學研究項目。

除此之外，航天員們還完成了無容器材料實驗柜實驗腔體的樣品清理和更換、軸心機構電極維護等工作，同時也對燃燒科學實驗柜進行抽真空排廢氣狀態設置、恢復等操作，以及對空間站的一些設備進行維護檢測等工作。

在上個星期，神舟十八號航天員們還完成了尿沖洗水箱上蓋組裝及補水相關工作。在空間站內，尿處理子系統非常重要，這是空間站環控生保分系統的重要組成部分，用來支撐空間站內水資源循環利用。簡單地說，就是通過尿處理系統來回收、處理尿液。雖然是從尿液中回收水，但是很干凈的，主要用來清潔和制備氧氣。

畢竟，從地球運輸物資到太空的成本相當高，雖然地球上水資源取之不盡用之不竭，但是空間站內的水是非常寶貴的，不可能從地球上大規模運輸水到空間站，所以空間站內的水其實都是循環利用的，最大程度發揮這些水的作用。

在上周，航天員們還進行了在軌應急救生的訓練，這是定期開展的訓練項目，常態化的事情。因為空間站在飛行過程中會遇到很多意想不到、預料之中的問題，包括空間小顆粒撞擊的風險，所以航天員們需要展開各種工況下的緊急撤離、快速穿著航天服等項目的訓練，模擬遇到緊急情況時緊急撤離。

水、氧氣為何用不完

天和號核心艙是中國空間站第一個艙段，自2021年4月發射至今，已經在軌飛行了3年多時間。我們的空間站運行了這么長時間，從來都沒有出現過氧氣、水用完的消息。這是什么情況？

原因很簡單，前文我們也提到，每隔一段時間，我們就會發射一艘貨運飛船將包括水、食物、推進劑、科學載荷等物資送上空間站。在今年1月，天舟七號貨運飛船就發射升空了，將幾噸物資送上了中國空間站。

在天舟六號之前，我們每年發射2艘天舟貨運飛船進行補給，每次都是提前發射天舟貨運飛船將物資送上中國空間站，隨后才發射神舟載人飛船將航天員送上中國空間站。但是從天舟六號貨運飛船開始，發射的頻率就發生了變化，從之前每年發射2艘改變為每2年發射3艘貨運飛船。

雖然貨運飛船發射頻率下降了，但是不會影響到中國空間站的正常運行，因為從天舟六號貨運飛船開始，這一批次新的貨運飛船進行了大幅度的升級，運載能力大幅度提升，單艘飛船可以搭載更多的物資，可以支持航天員在軌生活、工作更長時間。所以，到現在，神舟十八號飛船已經在軌飛行了100多天，但是天舟八號貨運飛船還沒發射。

雖然還沒發射，但是天舟八號貨運飛船發射時間也很近了。按照計劃，在今年下半年我們還會有2艘飛船前往中國空間站，其中一艘就是天舟八號貨運飛船，還有一艘就是神舟十九號載人飛船。

一般情況下，貨運飛船只是搭載食物、水這些物資，而不會搭載氧氣。因為貨運飛船的空間其實是很有限的，而3名航天員在軌飛行半年時間需要差不多30萬升氧氣，貨運飛船裝不下這么多氧氣，也不安全。

空間站內的氧氣源源不斷，其實就是來自水。理論上來說，電解1升水能夠制備大約620升氧氣，只需電解不到500升水，就能產生足夠3名航天員生活、工作6個月所需的氧氣。貨運飛船沒法運輸30萬升水，但是運輸500升水其實是輕輕松松的事情，也更加安全。

至于電解水過程中所需的電力，也不是問題。因為空間站本身就是一個巨大的太空太陽能發電站，有面積巨大的太陽能電池板，神舟載人飛船、天舟貨運飛船也有太陽能電池板，完全有足夠的電力來維持空間站各種設備的正常運行。

所以，在有貨運飛船進行補給的情況下，即使空間站飛行了幾年、甚至十幾年時間，都不會出現食物、水、氧氣短缺的情況。只不過由于運輸物資到太空的成本相當高，所以空間站內的這些物資相當寶貴，像水這些物資都是盡可能循環利用的。