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在零下270℃左右的太空中,为何空间站还要向外“散热”?

作者:陌白陌啊

随着科技的不断进步,人类的探索欲望也随之扩大,从陆地、海洋和大气中拓展到了广袤无垠的太空。这片未知的领域,充满了谜团和挑战。在这个广袤的宇宙中,人们开始认识到,宇宙并不像地球上那样宜居,而是一个充满危险和极端温度的环境。

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人们对宇宙的认知在不断深化,宇宙中充斥着无数的天体和星云尘埃,同时存在着极端的温度和真空环境。宇宙中的温度极低,大部分地方温度约为零下270摄氏度左右,而且宇宙空间中没有氧气和引力。这种环境对人类来说极为不适宜,因为如果人类在没有适当的防护措施下进入太空,将会导致极度缺氧、血液失压沸腾,最终身体失去行动能力。然而,这些困难并没有阻止人们积极探索太空的步伐。

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为了解决太空环境的恶劣条件,航天科学家们发明了宇航服,这种特制的服装可以为宇航员提供氧气和维持适宜的温度。但即使穿上宇航服,太空中的零重力依然让宇航员的活动变得极其困难,阻碍了许多太空科研项目的进行。为了更好地支持宇航员在太空中工作和生活,人们设计了空间站,这是一种大型载人航天器,提供工作和生活的空间。

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空间站采用封闭式设计,以保持内部环境的稳定,拥有强大的水气循环系统、温度控制系统和供氧系统。但空间站内外的温度差异之大令人难以置信,阳光直射的一面可以高达摄氏120度,而阴影部分则降至零下140度左右,两者之间温差高达200多度。此外,每天都会经历十六次日出和日落,使温度变化如同坐过山车。在太空中没有大气介质传递热量,因此温度无法通过热传递来损失热量,这就需要空间站通过热辐射的方式来散热。

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国际空间站是一个典型的例子,它采用主动热控制系统,通过液氨冷却液环路来降低太阳能电池板的温度。液氨吸收热量后,再通过外部管道将热量传送到光伏散热板块,从而维持太阳能电池板的正常工作温度。这个系统采用液氨是因为它的冻结温度约在零下77摄氏度左右,不易凝固,能够更好地实现恒温散热。此外,空间站还使用高反射率的隔热材料,以降低表面温差,使太阳面得到充分散热的同时,为背阴面提供保温。空间站上还有许多太阳能电池板,它们使用水蒸发系统来保持宇航员的体温和干燥,确保他们能在太空中正常工作。

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总的来说,太空的极端温度和恶劣环境是人类在探索太空时必须克服的挑战。虽然我们已经采取了许多措施来适应这种环境,但仍然需要不断改进技术,以确保宇航员的安全和科研工作的顺利进行。尽管困难重重,但太空探索的未来前景仍然充满希望。随着科技的不断进步,人类或许能够解决太空探索中的各种难题,并逐渐实现星际移民,将人类文明推向新的高峰。

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