Для космических путешествий: вам нужно воссоздать состав земного воздуха? Или вы могли бы просто обойтись двумя или тремя основными компонентами, т. е. либо 78% азота и 22% кислорода, либо 78% азота, 21% кислорода и 1% углекислого газа?
В принципе этого достаточно, чтобы обеспечить то парциальное давление кислорода, которое мы имеем на уровне моря на Земле. Поэтому будет достаточно примерно 0,2 атм O2.
Дальнейшее разбавление инертными газами, такими как азот, предпочтительнее для предотвращения рисков, связанных с атмосферой чистого кислорода, но, опять же, имеет значение парциальное давление кислорода. Таким образом, можно было бы жить и при давлении 0,7 атм, заданном 0,5 атм N2 и 0,2 атм O2.
Существует широкий спектр потенциальных атмосфер, которые можно использовать.
МКС использует смесь кислорода и азота при давлении около 1 атмосферы (14 фунтов на квадратный дюйм), достаточно хорошо воссоздавая воздух на уровне моря.
В полетах по программе «Аполлон» для снижения веса использовался чистый кислород при гораздо более низком давлении, чем стандартная атмосфера (5 фунтов на квадратный дюйм).
Все, что находится между этими крайностями, будет работать нормально. Вы также можете смешать другие инертные газы , такие как аргон или криптон, если у вас есть необходимость, хотя вам нужно быть осторожным.
Какой вариант выбрать, зависит от многих факторов. Если у вас мощные двигатели и вас не слишком беспокоит вес, идеальным вариантом будет воссоздание земной атмосферы, так как разбавление азотом снижает воспламеняемость. Если вы пытаетесь снизить вес, подойдет чистый кислород, но вам нужно опасаться возгорания.
Вам в основном нужен кислород, чтобы дышать. Все остальное не является строго необходимым. Ограничения, на которые вы готовы пойти, зависят от того, насколько вы альпинист и насколько вы ныряльщик.
Эти две статьи объясняют верхний и нижний пределы парциального давления кислорода для человека: https://en.wikipedia.org/wiki/High-altitude_adaptation_in_humans https://en.wikipedia.org/wiki/Maximum_operating_depth
Там, где живут тибетские горцы, уровень кислорода составляет всего около 60% от уровня моря. Большинство людей будут терпеть этот уровень как минимум, поэтому у вас будет ~ 100 мбар / 10 кПа чистого кислорода в качестве «минимальной атмосферы». Дыхание чистым кислородом работает хорошо, и это скажет вам каждый технический дайвер. Тем не менее, все, что не является влажным или легковоспламеняющимся, будет гореть ОЧЕНЬ легко, поэтому это не лучшая атмосфера для космических путешествий. Добавьте что-нибудь, чтобы разбавить его, например, азот или аргон.
Джо Кисслинг
JDługosz
Молот
AlexP
Радиц_35
пользователь 2707001