文/陳福民

要介紹我自己，真是不好意思，雖然“出身”名門，但因社會真假“太空水”太多，弄得假作真來真亦假，只得“低調(diào)做人”了。鼓起我勇氣的是“神九”,航天員首次在太空上成功得到了我。不管怎么說，還是感謝大家對我的鼓勵，到處總是打出我的牌頭——我就是航天員在太空飲用的太空水。

還是先從身世說起

人類自從1961年4月12日蘇聯(lián)發(fā)射了人類第一艘載人飛船，蘇聯(lián)航天員尤里·加加林乘“東方1號”飛船開始了載人航天的新時代以來，到楊利偉上天前，沿著加加林踏開的上天路，已有431人，約1000人次進(jìn)入太空。其中，在天上連續(xù)生活時間最長的是蘇聯(lián)航天員羅曼年科，他從1987年2月6日至12月29日，在“和平”號太空站生活了326天；而美國宇航員尼爾·阿姆斯特朗等12人乘“阿波羅”飛船登上了月球又安全返回。大家一定會問：這些巡天攬?jiān)碌挠⑿蹅兒鹊氖鞘裁此?/p>

我告訴大家，他們喝的是科學(xué)家“量身定制”的特殊水，叫“化學(xué)水”。

這化學(xué)水便是我的“前輩”，它出生在美蘇兩大國在20世紀(jì)50年代末進(jìn)行空間競賽年代。當(dāng)時，蘇聯(lián)發(fā)射衛(wèi)星的消息傳到美國，美國輿論大嘩，因?yàn)樗麄冊凇霸訒r代”（反應(yīng)堆、原子彈和氫彈等）一直領(lǐng)先，可萬萬沒有想到在開辟“空間時代”方面卻落在蘇聯(lián)后頭。美國總統(tǒng)肯尼迪對此也深感遺憾，于1961年5月25日在國會上斷然決定制造阿波羅登月飛船，爭取在10年內(nèi)搶先登上月球。

這就遇到一個問題：飛船內(nèi)部所用的電能從何而來？宇航員所需要的水怎樣解決呢？這些難題難不倒化學(xué)家們，他們想起了氫氧燃料電池。這氫氧燃料電池的原理，早在100多年前就有人提出來了，可是，由于“生不逢時”，沒有派上什么用場。如今卻時來運(yùn)轉(zhuǎn)，有幸“補(bǔ)天”了。

科學(xué)家把氫氣作燃料電極（負(fù)極）、氧氣作氧化劑電極（正極），再利用電解質(zhì)滲入多孔的板而形成電解質(zhì)板，組成航天用的氫氧燃料電池。工作時，向負(fù)極供給燃料氫氣，向正極供給氧化劑氧氣。氫氣、氧氣在電極上的催化劑作用下，通過電解質(zhì)生成水。這時在氫電極上有多余的電子而帶負(fù)電，在氧電極上由于缺少電子而帶正電。接通電路后，這一類似于燃燒的反應(yīng)過程就能連續(xù)進(jìn)行。這正是水的電解反應(yīng)的逆過程。這樣，只要對電池系統(tǒng)維持一定的溫度、一定的電解質(zhì)濃度、不斷地供給燃料和氧化劑，并且不讓反應(yīng)產(chǎn)物——水在電池內(nèi)部儲留，那么就可從電池中源源不斷地輸出電能。同時，從電池中排出來的水經(jīng)過凈化以后就可供宇航員飲用。于是，我們家族的第一代“太空水”就投胎人世。

太空水的真真假假

科技發(fā)展日新月異，由于長壽命核電池的誕生，氫氧燃料電池退出了航天的舞臺，航天員飲用的太空水只得另找出路。早在1950年，美國有一位科學(xué)家在觀察大海上的海鷗時，發(fā)現(xiàn)海鷗能喝高濃度鹽的海水生存。他經(jīng)過細(xì)心研究，發(fā)現(xiàn)海鷗體內(nèi)有一層非常薄的膜，飲入的海水水分子可以滲透過膜，將海水轉(zhuǎn)化為淡水，海水中的鹽分、雜質(zhì)等不能通過膜而吐出嘴外。根據(jù)這一原理，他在1953年也研制成功這種把海水轉(zhuǎn)為淡水的膜。由于與自然滲透的方向相反，稱反滲透膜。于是又有了我的一個姐妹降生，它叫純凈水。

我透露一個秘密，中國的航天員在太空就飲用“純凈水”。這水取自地下1700米，是為了確保水源沒有任何污染，同時使水中的雜質(zhì)含量降至最低。經(jīng)過凈化處理后，不添加任何微量元素，航天員飲用水的純度可以達(dá)到99.99999%，堪稱中國目前“最純凈的飲用水”?？茖W(xué)家還采用電解銀溶液作為航天員飲用水的消毒劑，這樣水的保質(zhì)期可達(dá)到3個月，而且可以對人腸道中的有害菌起到一定的殺滅作用。

這樣一來，問題又來了。因?yàn)檫@種純凈水是航天員在太空工作、生活使用的水，所以也被命名太空水。這是在太空特殊環(huán)境下不得已的辦法，航天員回到地球也不會喝這種水的。而后來一段時間，市場上到處風(fēng)靡“太空水”，把普通水通過蒸餾和反滲透技術(shù)進(jìn)行凈化，除去了水中的污染物和雜質(zhì)，同時也去除了對人體有益的多種礦物質(zhì)和微量元素后，包裝成“純凈水”，宣稱是航天員在天上喝的“太空水”。實(shí)際上，這并不是航天員在太空中飲用的“化學(xué)水”或純凈水，更不是太空中循環(huán)凈化制得的再生水。稱“太空水”是商業(yè)性的稱呼，根本與太空無關(guān)。

有一個事例更能說明我太空水的價(jià)值。美國航空航天局和俄羅斯宇航局通過航天飛機(jī)或貨運(yùn)飛船將航天員飲用的太空水送上國際空間站，平均每升水都要花費(fèi)11000美元的代價(jià)。國際空間站上的每個航天員平均每天都要使用大約4.4升左右的水，包括飲用和洗理等，這意味著每名航天員每天花費(fèi)的水價(jià)就高達(dá)48400美元。算一算，空間站一杯太空水要3000美元。

現(xiàn)代用“尿”制太空水

這是真實(shí)的故事。2009年5月20日，國際空間站上舉行了一次別開生面的慶祝酒會，空間站上的3名航天員，美國航天員邁克爾·巴拉特、俄羅斯航天員杰納迪·帕達(dá)爾卡和日本航天員若田光一舉起了手中透明的玻璃杯，喊了一聲“干杯”，碰杯后各自品嘗了新誕生的太空水——“太空循環(huán)水”；這時，地面上負(fù)責(zé)水循環(huán)設(shè)備研發(fā)的航宇局工作人員也同時喝下了經(jīng)過同樣工序凈化的太空水，以示祝賀。

美國宇航員邁克爾·巴拉特在喝水之前說：“這就像是科幻小說里描述的一樣?！憋嬘煤笏终f：“味道好極了?！倍吝_(dá)爾卡還試圖張口吞掉飄浮在空中的小水泡，巴拉特看到此景戲稱這種水的味道“好到值得追逐”。他還開玩笑說，這種水的商標(biāo)上應(yīng)該寫：“當(dāng)真正的遠(yuǎn)在320多公里以外的地球時，請喝此水。”

這就是我要介紹的現(xiàn)代“太空水”。它是由美國航宇局研制的水循環(huán)設(shè)備處理的，它收集空間站航天員的尿液、汗液和站內(nèi)空氣中的水分等，經(jīng)過多道程序，最終制備出可飲用的太空水。

都說“十月懷胎”?！俺錾蹦蛞鹤兊摹疤账币惨舜蟛襟E。

當(dāng)國際空間站裝上這一機(jī)器后，第一步，航天員小便后，“尿液循環(huán)機(jī)”上一個化學(xué)裝置將會向尿液中添加化學(xué)物質(zhì)，防止尿液化學(xué)反應(yīng)，阻礙微生物生長；第二步，這一混合尿液將被泵向一個蒸餾圓筒，圓筒迅速旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致尿液在圓筒壁上形成薄霧，然后將尿液加熱到40攝氏度，而里面的壓力卻只有0.05個大氣壓，所以尿液會迅速蒸發(fā)，形成蒸餾水，經(jīng)過一次次蒸餾后，直到尿液中85%的水分都被重新回收；第三步，剩下15%的廢尿?qū)⒈谎b進(jìn)“進(jìn)步號”貨運(yùn)飛船內(nèi)的一個桶中，當(dāng)上面的垃圾裝得過多后，它就會被投射出去，在大氣層中燒毀；第四步，通過尿液提取出來的蒸餾水會和其他生活廢水一起流進(jìn)一個45升的水箱中，準(zhǔn)備通過“水處理設(shè)備”進(jìn)一步凈化；第五步，一個過濾器會過濾掉水中任何大于0.5微米的粒子；第六步，水會流過過濾網(wǎng)篩掉其余溶解的污染物；第七步，水會流過一個加熱到130攝氏度的催化劑反應(yīng)器，過濾水中的酒精和丙酮，同樣高熱也能殺死水中的細(xì)菌、真菌和病毒；第八步，機(jī)器會向每升水中加入1到4毫克碘酒，防止以后水中衍生微生物，這些循環(huán)回收的純凈水將泵進(jìn)一個57升的儲存桶中，供宇航員重新使用。

2008年底，這臺水循環(huán)設(shè)備由美國“奮進(jìn)”號航天飛機(jī)運(yùn)上空間站，進(jìn)行測試。后來又由航天飛機(jī)將水樣帶回地面進(jìn)行檢測。最終，這臺設(shè)備才開始正式供水。

舉賢不避親。我推薦的這個新生的同胞姐妹，雖然出自航天員自己的“尿液”和“汗液”，但是，她是有人駐守的空間站建設(shè)的生命之水。有了她，空間站就可以自行解決飲用太空水，預(yù)計(jì)屆時該設(shè)備僅需約6小時，就可制備22升飲用水。而且，將來人類登陸月球乃至火星并長期居住都離不開這種太空水的作用和貢獻(xiàn)。

神九航天員首次實(shí)驗(yàn)“尿變水”

最后，我還要告訴大家一個秘密：“神九”飛天，航天員除了完成與“天宮一號”手動交會對接外，還要驗(yàn)證再生技術(shù)系統(tǒng)。航天員呼吸、排汗產(chǎn)生的水汽將有冷凝水收集裝置定時自動收集，而天宮一號帶有的廢物回收利用設(shè)備，將把這些廢水再利用。

其中，電解制氧裝置是將純水制成氧氣，而動態(tài)水汽分離裝置則是用航天員的尿液進(jìn)行水汽分離，這次3位航天員進(jìn)行了“尿液循環(huán)器”的實(shí)驗(yàn)，使尿液真正變成“太空水”。不過，這次的實(shí)驗(yàn)航天員沒有喝下自己的“尿”，而是為未來真正實(shí)現(xiàn)這樣的“神奇”做驗(yàn)證。

首批“尿液水”將被送回地面接受嚴(yán)格檢測，只有在一切指標(biāo)合格后，將來的航天員才會有“喝尿”的指令。據(jù)了解，在之前的地面試驗(yàn)中，這種尿液轉(zhuǎn)化水的品質(zhì)超過一般的純凈水。

因此，我要高興地告訴全世界：真正的太空水也要在中國的航天器上誕生了。當(dāng)你們喝到太空水的時候，千萬不要忘了我。