題:
水曾經被帶到航天器外面嗎？
Laird Grayson
2019-01-27 07:02:52 UTC
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宇航員（或宇航員）是否從航天器中取出水來檢查其沸騰或結冰？

您可以確定是否有人這樣做。從理論上講，我將宣稱它會同時凍結和沸騰。空間很冷，但是它不能很好地傳遞熱量，因此除非同時沸騰，否則液體不會凍結。聽起來很瘋狂，但是確實如此。它會沸騰，降低溫度，凍結，升高溫度，直到冰雪混濁。白開水不會走太遠，它會立即昇華成冰/雪。
我想您的意思是它不是“在飛船之外”，[這是一個關於真空中的水（或至少是非常低的壓力）的好視頻] [https://www.youtube.com/watch？ v = y4BGV7-1lhs）。
從來沒有宇航員這樣做，在接觸真空的液態水會部分沸騰，蒸發並部分凍結成冰之前就知道了。然後冰將昇華，即直接從固態冰變為水蒸氣，而其間沒有液態。這可以通過在地球上使用良好的真空室來完成。無需浪費寶貴的重量和宇航員在航天器中的時間來重複已經進行的實驗。
請參閱[《福布斯》這篇文章]（https://www.forbes.com/sites/startswithabang/2016/12/23/water-in-space-does-it-freeze-or-boil/#3e6f5ec45f91）：水會優先劇烈沸騰，然後凝固成冰。
六 答案:
Bob516
2019-01-27 07:47:17 UTC
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我不知道有什麼時候從飛船中帶走水，但是宇航員經常不得不將尿液倒入太空。宇航員 Mike Massimino談到觀看尿液凍結。他說他們都會觀看，因為它看起來很美。

下面是冰凍的小便進入地球大氣的一些圖像，如從地面上看到的。航天飛機釋放出巨大的羽毛小便。

Pee (waste water) tossed into outer space by astronaut Kevin Ford, as photographed from Hungary

阿波羅（Apollo）燃料電池產生的水多於航天器所需的水，因此宇航員會定期將多餘的水傾倒在船外。據報導，它的行為與撒尿的行為大致相同。
Organic Marble
2019-01-27 08:34:51 UTC
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航天飛機既丟掉了垃圾，也沒有將垃圾帶到國際空間站，浪費了燃料電池產生的飲用水。

由於這次哈勃任務STS-125沒有去在空間站，他們不得不傾倒兩種水。這是從有效載荷海灣攝像機A拍攝的視頻。大約在4分鐘標記處，它真的流了出來。

工程師在航行時是否需要考慮推進效果？在我不懂事的人看來，它就像是某種推進引擎。
@Pac0阿波羅特派團必須出於這個確切原因告訴他們何時排空尿液。在阿波羅13號返回期間，宇航員被明確命令不要拋棄他們的垃圾。 “迫切希望不要打擾我們回家的軌蹟的地面，告訴我們不要將任何廢物倒入船外。用尿液做什麼會使我們的創造力加重。”來自https://history.nasa.gov/SP-350/ch-13-5.html
GremlinWranger
2019-01-27 08:22:52 UTC
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Bob516已經回答了太空中水的變化問題，但是直接回答您的問題，將浮動水球帶入氣閘並在第一階段使用清除劑循環時觀察它會非常危險泵以捕獲盡可能多的空氣，最後階段包括閥門，這些閥門以可控的方式釋放其餘壓力。

液態水的浮球往往會被吸入這兩個系統和您也不希望液體在內部凍結和/或沸騰，因為這會破裂/阻塞管道，您需要退出或回到內部。

因此您很可能看不到時間壓力使水低到足以使事情發生的程度，然後必須弄清楚如何從內部修復氣閘。

對於太空中的大型水，有高水位項目

僅當您假設“液態水浮球”時，此答案才是正確的，這不是操作程序問題的一部分。相反，假設可以將水倒入密封的容器中然後放掉似乎是合理的。
@JBentley我想知道將需要哪種容器。在20C時，[水蒸氣壓力]（https://en.wikipedia.org/wiki/Vapour_pressure_of_water）僅為0.023 bar，因此一個拉鍊袋的強度可能會或可能不足以保持足夠的壓力以防止其進入沸騰並突然打開。
@Uhoh-僅憑真空將裝滿90％水的自封袋裝在廣口瓶中，然後保持密封就沒有什麼可證明的。相信封口機可以將一種大氣壓降低至15％左右。我已經確定它到處都會爆裂，但似乎拉鍊袋比我想像的要堅固。仍然不希望與一個人共享氣鎖（或擁有拉鍊鎖的太空服！），但看起來像是一個相當結實的手提袋和鋒利的邊緣，從純粹的實際角度來看，可以完成這項工作。
@GremlinWranger太棒了！我不知道在哪個SE網站上我可以問到“自封袋密封件的強度有多大？”為了為您提供一個發布照片和“材料和方法”部分的場所。感謝您的信息和倡議！
@uhoh真的很想發布一個合適的真空計，而不是發表評論，但是在看到提到Soyuz套裝具有扭結和領帶密封以及航天飛機逃脫帶有​​拉鍊的氣泡之後，一直感到好奇。說到它，一種氣氛並不多，只要它施加的面積相對於海豹的結構來說很小，但是對自己來說很酷。
Uwe
2019-01-28 19:37:56 UTC
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月球上的阿波羅宇航員從月球艙中帶走了水。它被封裝在他們的背包中，並通過在昇華冷卻板上去除多餘的熱量來冷卻宇航員。這是一塊多孔板，一側暴露在月球真空下，另一側是冷卻水迴路的一部分。毛孔凍結並阻塞毛孔。然後，水冰昇華（直接從固體冰變成氣態水蒸氣），從而除去更多的熱量。如果孔中的冰完全昇華，則孔中會再次充滿液態水，然後重複該過程。

昇華冷卻板是西服救生系統中至關重要的組成部分。就像衣服的其他部分一樣，它已經在真空測試室中的地球上進行了徹底的測試。不再需要在月球上進行水實驗。他們可以依靠冷卻系統的功能。

但是水也以類似的方式用於冷卻月球模塊和命令/服務模塊。

WaterMolecule
2019-01-28 20:31:53 UTC
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室溫下的水在低壓下會沸騰。這可以在地球上的實驗中看到：

Boiling water at room temperature in a vacuum chamber.

在水全部沸騰之前水是否凍結取決於水量。與大桶的水相比，非常小的液滴（例如，其他答案中提到的被拋棄的尿液）的冷卻速度更快，因此結冰的速度也更快。而且，通過具有使冰晶成核的位置來增強冰的形成。因此，水與冰晶接觸還是其他適合成核的表面將決定其凍結的速度：

Supercooled liquid water freezing on contact with ice.

在足夠低的壓力（在太空中！）下，由於液態水在低壓下不穩定，因此保證水最終會沸騰或凍結。

此相圖表明，在611.657 Pa的壓力以下，液體溫度不穩定，與溫度無關。水在太空中凍結後，它將直接從固相蒸發（昇華）到氣相。

enter image description here

user29106
2019-01-28 15:29:48 UTC
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對於太空行走的宇航員來說，將充滿水的氣球帶到室外將是一個有趣的實驗。

如果您考慮序列事件：

  1. 當他通過氣閘（或為準備出口的膠囊降壓）時，氣球僅填充用水-壓力降至零時會有所膨脹；

  2. 但是，如果我們想像這裡的氣球材料強度足夠大，不會分裂，那麼當壓力達到零時，水會朝著沸騰的方向移動；

  3. 但是，與此同時，如果退出飛船，氣球所承受的溫度將降至極低的水平，這將使水相當快地凍結成固體球體。

    4. ol>

    看看哪個作用占主導地位將是一個有趣的動態：大概到出口時刻，壓力下降的速度與溫度下降的速度是一致的。

    包含膠囊空氣中溶解氣體的水很可能會在內部短暫地部分“沸騰”-但在保持低溫的同時，請記住，並且純粹是由於壓降-因此會形成氣泡，例如在沸騰的水壺中，在溫度下降接管之前，液體就變成了固體。

    我想您會得到一個“多雲”的冰球，裡面充滿了氣泡。

水需要在非常低的壓力下煮沸才能冷卻並部分凍結。另一部分是排出的水蒸氣。水蒸氣將除去熱量，而不是壓降本身。氣球在真空中沒有溫度，因為沒有氣體運動傳熱。僅可能通過輻射或氣相進行熱傳輸。


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