第250章 法国生命维持系统——氧气与水的“循环之舞”(1/2)
194Z年8月25日,法国图卢兹航空实验室。
巨大的球形舱内,淡蓝色的液体在透明管道中缓缓流动,气泡破裂声与仪器嗡鸣交织成独特的“生命交响乐”。勒布朗穿着白大褂,凝视着中央的“氧气再生塔”——这座由钛合金和陶瓷复合材料制成的塔器,正通过“萨巴捷反应”(二氧化碳加氢生成甲烷和水)将航天员呼出的废气转化为氧气。
“王先生,”勒布朗转向来访的华夏工程师王磊,“我们的系统能让1名航天员在密闭空间生存30天,消耗的水仅为传统系统的1/3——但有个问题:你们的‘人工光合作用’会产生过量氧气,可能会让我们的催化床‘过载’。”
王磊翻开协作手册,指着“生态舱参数”:“我们的‘月稻’每小时释放氧气50升,你们的再生系统每小时处理30升——或许,我们可以做个‘交叉接口’?”
【“萨巴捷反应”与“尿水回收”的精密组合】
法国生命维持系统的核心是“双循环再生”:
- 氧气循环:航天员呼出的?(浓度4%)进入“萨巴捷反应器”,与氢气(电解水产生)在催化剂(钌基合金)作用下生成ch?(甲烷,排出)和h?o(水,进入水循环);同时,水电解槽将h?o分解为o?(供呼吸)和h?(循环利用)。
- 水循环:航天员的尿液、汗液、洗漱废水通过“多级过滤+生物膜反应器”净化,重金属离子被贫铀吸附材料(第355章核心舱技术)捕获,净化水用于电解制氧和饮用。
“这套系统源自‘哥伦布号’空间站,”勒布朗调出1980年代的测试视频,“当时法国航天员在舱内生活了90天,只补充了5升水——‘广寒宫’的规模更大,我们需要把效率再提升20%。”
【“法语操作界面”的文化坚守】
王磊注意到控制面板全是法语标识,忍不住笑道:“勒布朗先生,中国航天员可能看不懂‘pression doxygène’(氧气压力)。”
“这是原则问题!”勒布朗严肃起来,“就像中国的筷子、苏联的伏特加,法语是我们的‘技术母语’——但我们可以做‘双语切换’,就像埃菲尔铁塔上刻着‘献给法国’也刻着‘献给世界’。”
最终,双方妥协:控制面板默认法语,一键切换中文/英文,操作手册配三国语言插图。
【氧气“过剩”与“不足”的动态平衡】
协作的核心矛盾是“氧气供需错配”:华夏生态舱的“人工光合作用”效率过高,每小时产氧50升;法国系统的萨巴捷反应每小时仅能“消化”30升?(即处理30升o?产能)。若不解决,生态舱氧气浓度会飙升至30%(地球大气21%),引发氧中毒。
“我们可以在法国系统上加装‘氧气储存罐’,”王磊提议,“用金属氢化物(LaNi?)吸附多余氧气,需要时再释放——就像‘氧气银行’。”
勒布朗摇头:“金属氢化物会增加重量,月球发射成本高昂——不如让你们的‘月稻’减产?”
“不行!”王磊急了,“刘奶奶的土豆还在等着发芽,减产意味着‘月球土豆’计划推迟!”
【李娜的“灵感火花”:用“人工光合作用”反向调节】
关键时刻,李娜的视频电话打破了僵局:“王老师,我们可以用‘叶绿体仿生膜’的可逆性——平时产氧,需要时切换到‘耗氧模式’,让植物呼吸作用消耗氧气!”
原来,李娜团队研发的“叶绿体仿生膜”不仅能模拟光合作用(吸收a粒子产氧),还能模拟呼吸作用(吸收氧气释放?)。只需调节a粒子照射强度,就能让植物在“产氧”与“耗氧”间切换。
“太妙了!”勒布朗拍案叫绝,“中国朋友的‘植物开关’,解决了我们的‘氧气过剩’——这是生物学与工程学的完美结合!”
【贫铀吸附材料的“跨界应用”】
法国系统的水循环模块原本用活性炭吸附重金属,但月球水中的重金属离子浓度更高(月壤含铬、镍等元素),活性炭易饱和。钱学斌提议:“用我们的‘贫铀吸附材料’——贫铀的多孔结构能捕获重金属离子,饱和后可回收铀元素再利用。”
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