第二十八章 制水危機(jī)
火星日2。
花了整整一天時間,龐學(xué)林和沃特尼將物資艙清理了出來,他們把生活物資、實(shí)驗(yàn)設(shè)備、醫(yī)療用品等全部搬到了生活艙,原本還算寬敞的生活艙頓時被擠得滿滿當(dāng)當(dāng)。
為了節(jié)省食物,原本的一日三餐被改為一日兩餐。
幸好航天級的多肽蛋白粉和維生素非常充足,兩人不至于因?yàn)槭澄餃p少導(dǎo)致營養(yǎng)不良。
再加上火星地表的重力加速度僅為地球的一半,一天的重體力勞動,他們消耗的卡路里要比在地球的時候少上許多。
第三天,龐學(xué)林和沃特尼回收了MDV(火星降落載具)中的主傘,用刀具裁剪成合適的形狀,將其鋪設(shè)在物資艙內(nèi)壁,包括地板、墻壁、天花板都鋪設(shè)上了。
水蒸氣遇到薄膜便會凝結(jié),這樣做可以盡可能地防止水分流失。
“龐,我們得想辦法堆肥,火星的土壤雖然擁有植物生長所需的各種微量元素,但如果缺少細(xì)菌活性以及動物日常生活中所提供的特定營養(yǎng),就算把火星土壤移植到地球環(huán)境中,也同樣沒辦法種植。接下來我們得干點(diǎn)臟活了!”
龐學(xué)林回想起電影中馬克·沃特尼制備土壤的場景,有些犯惡心,不過他還是說道:“沃特尼,你是植物學(xué)家,需要什么你直接吩咐吧!”
沃特尼笑了起來:“我們棲息艙的排泄物經(jīng)過真空風(fēng)干后就會被打包丟在外面,我需要你進(jìn)行一趟EVA,把這些玩意兒搜集回來,里面的微生物估計(jì)早就在火星的大氣環(huán)境下全部死亡,但各種蛋白質(zhì)、糖分、脂肪都還在,我們需要把這玩意兒加水?dāng)嚢璋l(fā)酵,棲息艙內(nèi)的細(xì)菌很快又能在上面生長了。不過我們恐怕得忍受一下,這玩意兒越臭越好,所以你最好再弄幾個鼻塞過來?!?p> “沒問題,不過沃特尼,你以后可以不在吃飯的時候說這些嗎?說實(shí)話,一邊吃著這一坨坨的航天食品,一邊聽你說話,真讓人難以下咽!”
沃特尼不由得一愣:“我盡量吧!”
“哈哈哈哈……”
兩人對一眼視,均大笑起來,在這樣的環(huán)境中,這算是難得苦中作樂一番。
大笑過后,龐學(xué)林又道:
“沃特尼,我覺得還有一個問題我們得重視起來?!?p> “什么問題?”
龐學(xué)林道:“物資艙改為種植艙后,這里將成為我們在火星生存的根基,我們必須確保未來幾年內(nèi),種植艙都能正常運(yùn)作,所以,我想封閉種植艙一側(cè)的氣閘室,另外,生活艙與種植艙之間的電控閘門也改為機(jī)械閘門。此外,我們每天對種植艙的氣壓、溫度、濕度、氣體成分等進(jìn)行檢測,做好備案,以防萬一?!?p> 電影中,沃特尼原本可以在火星上生存更長時間,但正是氣閘門意外爆炸,毀掉了他種植的所有土豆,最后差點(diǎn)就沒能等到救援。
沃特尼沉思了片刻,說道:“你說的有道理,這個交給我吧,接下來幾天,我們的重點(diǎn)工作放在土壤和水的制備上!“
……
火星日5。
花了三天時間,龐學(xué)林和沃特尼完成了堆肥工作。此外,兩人還將超過二十立方米的火星土壤運(yùn)到了種植室內(nèi),均勻地在種植艙內(nèi)鋪開。
堆肥的過程一言難盡,反正那種味道,兩人這輩子都不愿意再聞了。
接下來,便要開始最危險的制水工作。
用聯(lián)氨制備水,正常情況下,將聯(lián)氨燃燒就可以了。
但聯(lián)氨是劇毒化學(xué)品,能強(qiáng)烈侵蝕人的皮膚和眼睛,呼入之后還有可能造成肝臟損傷。
直接燃燒的話容易造成聯(lián)氨揮發(fā),危險性實(shí)在太大。
兩人想了個辦法,先將液態(tài)聯(lián)氨滴入金屬銥碗中,銥可以催化聯(lián)氨,使之分解為氮?dú)夂蜌錃猓缓髮錃馊紵?,就可以得到水了?p> 當(dāng)然,這一過程的操作難度和危險性也小不到哪里去。
龐學(xué)林和沃特尼又花了兩天時間,用一些廢棄的材料以及物資艙本來就攜帶的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,制造出了一個簡易的化學(xué)反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置。
理論計(jì)算龐學(xué)林沒有假沃特尼只手,這家伙在電影中就是少算了自己的呼吸對實(shí)驗(yàn)造成的微小擾動,第一次制水的時候便被氫氣直接炸飛。
龐學(xué)林將方方面面均考慮周全后,又讓沃特尼幫忙檢查了一遍,確定沒有任何問題,兩人才穿上笨重的EVA太空服,啟動了首次制水之旅。
“開始吧!”
龐學(xué)林輕輕擰開聯(lián)氨的閥門,聯(lián)氨順著一根纖細(xì)的玻璃管道慢慢滴入銥碗中,而后,便迅速冒起了氣泡,釋放熱量。
這一反應(yīng)在一個超高分子量的聚氯乙烯薄膜內(nèi)半封閉進(jìn)行,聯(lián)氨在銥的催化下分解成了氮?dú)夂蜌錃狻?p> 氮?dú)獾拿芏缺瓤諝馍暂p,可以留在薄膜內(nèi),氫氣順著上方的一個纖細(xì)的玻璃導(dǎo)管導(dǎo)出進(jìn)入集氣瓶中,集氣瓶里面加了水,短管進(jìn),長管出,只要集氣瓶里的水全部排出,就點(diǎn)燃長管排水口了。
氫氣燃燒產(chǎn)生的水蒸氣通過水循環(huán)系統(tǒng)以及兩人自制的一個冷凝式集水器
很快,集氣瓶內(nèi)的水全部被氫氣排出,沃特尼在排水口制造了一個電火花,一團(tuán)淡藍(lán)色的火焰開始燃燒起來,沃特尼哈哈大笑道:“太棒了,我們成功了!”
龐學(xué)林也松了口氣。
MAV基座的壓縮泵用來壓縮二氧化碳,再由氧合機(jī)將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣,最后氧氣與氫氣燃燒,得到了最為寶貴的水分,這一過程說起來容易,但做起來就太難了。
任何一個環(huán)節(jié)微小的失誤,就有可能造成實(shí)驗(yàn)失敗。
一天后,一罐50升的聯(lián)氨全部燃燒完畢,冷凝器為他們貢獻(xiàn)了將近50升的水,水循環(huán)系統(tǒng)也收集到了25升。
“龐,我們有整整六百升的聯(lián)氨,兩周時間,我們就可以搜集到1.2噸水了。”
沃特尼興奮道。
有了這么多水,他甚至還可以把生活艙也進(jìn)行部分改造,這樣的話,不但卡路里問題可以解決,甚至還可以種點(diǎn)蔬菜嘗嘗鮮。
龐學(xué)林卻沒有回應(yīng),看著桶中的水皺眉不語。
沃特尼奇怪道:“龐,你這是怎么了?”
龐學(xué)林搖頭道:“你不覺得奇怪嗎?50升聯(lián)氨,應(yīng)該能制造出100升的水,我們卻只搜集到了75升?!?p> 沃特尼哈哈笑道:“我還以為你擔(dān)心什么呢?你沒發(fā)現(xiàn)嗎?種植艙艙壁和圓頂上都凝結(jié)了不少水珠,再加上土壤吸收的部分,有這樣的誤差也很正常吧?”
龐學(xué)林道:“你覺得這些水加起來有25升嗎?”
沃特尼皺了皺眉道:“那你的意思是?”
龐學(xué)林道:“你去查一下一號儲氧罐,看看氧氣儲量是多了還是少了?!?p> “好!”
沃特尼檢查了一下儲氧罐里的儲備,很快便返回種植艙,說道:“龐,奇怪了,我們的儲氧罐液氧含量上升了將近七升?!?p> 龐學(xué)林道:“那就沒錯了!沃特尼,你看,我們今天用MAV留下的壓縮泵制造出了50升的液態(tài)二氧化碳,再將這些二氧化碳用氧合機(jī)轉(zhuǎn)化為氧氣,按理說,如果氧氣全部和氫氣反應(yīng),那么現(xiàn)在儲氧罐內(nèi)的氧氣含量應(yīng)該和之前基本持平,但現(xiàn)在,液氧含量上升,說明還有部分氫氣沒有和氧氣發(fā)生反應(yīng),而我們的聯(lián)氨儲罐內(nèi),聯(lián)氨已經(jīng)空了,這說明了什么?”
沃特尼這時候也反應(yīng)了過來,臉上露出驚恐之色:“你的意思是?有部分氫氣穿越火焰逃逸了出去……氫氣的爆炸極限是多少來著?”
龐學(xué)林道:“4.0%~75.6%,我們漫游車內(nèi)由大氣分析儀,我們將艙內(nèi)的氣體帶出去分析一下?!?p> 說做就做,龐學(xué)林隨即找出一個自封袋,然后和沃特尼穿著EVA宇航服出了棲息艙,進(jìn)入漫游車內(nèi)。
很快,檢測結(jié)果出來了。
樣本內(nèi)的氣體比例為:氮?dú)?4%,氧氣9%,氫氣37%。
兩人不由得面面相覷,剛才他們所待的種植艙,就是一個超級大炸彈。
龐學(xué)林長長舒了口氣,說道:“我們應(yīng)該感到慶幸,之前氫氣燃燒在冷凝器內(nèi)進(jìn)行,冷凝器內(nèi)的氫氣含量沒有達(dá)到爆炸極限,所以我們躲過了一劫,但現(xiàn)在,種植艙內(nèi)只要一個微小的靜電,都有可能造成一場大爆炸?!?p> 沃特尼皺眉道:“那我們接下來怎么辦?”
這種情況下,別說制水了,就算返回棲息艙都會讓人膽戰(zhàn)心驚。
龐學(xué)林苦笑道:“先在漫游車內(nèi)待著吧,肯定會有辦法的?!?p> 電影中可沒有這樣的場面,沃特尼制水的時候,除了一開始計(jì)算錯誤造成了一場小規(guī)模爆炸外,很輕松地就完成了。但現(xiàn)在,卻變得不一樣了!
龐學(xué)林不由得皺起了眉。
這一晚上,龐學(xué)林和沃特尼在漫游車內(nèi)都睡得不踏實(shí)。
漫游車內(nèi)的二氧化碳過濾器和EVA宇航服內(nèi)的二氧化碳過濾器最多能堅(jiān)持兩天時間,他們必須返回棲息艙。
可現(xiàn)在的問題是,該怎么處理?xiàng)⑴搩?nèi)的混合空氣,即使是微小的靜電產(chǎn)生的火花,都有可能引爆整個棲息艙,他們必須想出足夠安全的處置辦法來。