系留卫星的空气成分和压力
2025年09月20日
一、系留卫星的空气成分和压力
人类不可能整天穿着航天服在系留卫星上生活,因此除少数需要高度真空的工厂外,系留卫星其他地方都必须充滿空气,创造出一个适宜居住的环境。由于系留卫星体积很大,如果按地面标准充满1个大气压的空气,那么空气总重量将达到三十多万吨。按每吨50万元的运费计算,需一次性投入1500亿元。因此在系留卫星建设阶段,可先充入半个大气压的空气。待系留卫星建成之后,再逐步提高空气压力。
空气压力降低一半之后,为了保证年老体弱的人能正常生活,空气中氧气含量将由地面的21%增加到42%。虽然大气压降为地面的一半,但系留卫星空气中氧气分量没变。实验表明:长期呼吸这种气体,对健康无明显影响。目前各国舱外航天服的气压,都不超过0.4个大气压,比系留卫星更低。西藏居民世世代代在不到0.7个大气压的环境中生活得很好,多数外地居民也能适应拉萨0.66个大气压的环境。当系留卫星把氧气含量提高一倍之后,人们在系留卫星生活就更没问题了。
当然,还可以在提高氧气含量的基础上,进一步降低系留卫星的大气压。不过在氧含量太高的环境中容易发生火灾,而且人类长期在纯氧中生活会出现中毒症状,再加上这里有农业,空气中必须有氮才能让固氮菌为植物提供氮肥。
系留卫星空气湿度约60%左右,让人尽可能舒适。但这里的二氧化碳含量却是地面的25倍,达到了1%。这样有利于植物光合作用。系留卫星寸土寸金,提高作物产量,非常重要。由于系留卫星采用人工照明,配有巨型温控系统,不必担心温室效应。这里的气温度始终保持在18~22摄氏度。