未來太空航行

未來太空航行

在未來，人類的宇宙飛船將會駛向更深、更遠的外太空，飛出地球，甚至飛出太陽系。這種長距離的航行離不開氧氣和燃料，在科學家的構想中，未來人類若想實現長距離宇宙航行，必須要能夠在太空中製造出氧氣和氫氣（作為燃料），氧氣和氫氣分別由氧原子和氫原子組成，而恰好同時擁有這兩種原子的物質便是水。於是，在設想中，未來宇宙飛船上應當至少包含大量的水和一個半導體材料，當然，該宇宙飛船還得能夠利用太陽能。

將水分解為氫氣和氧氣的方法有兩種，一種方式是將水電解成氧氣和氫氣，這種方法雖然理論上可行，但在宇宙飛船上不好操作，並非首選。另一種更適合宇宙飛船的方式是「光解水」，將半導體材料插入水中，半導體材料吸收能量，其內部電子躍遷留下空穴，躍遷後的自由電子能與氫離子結合形成氫氣，而空穴則能夠從水分子中得到電子，從而產生氧氣。並且，這個過程是可逆的，也就是說還可以利用氫氣、氧氣、半導體和光能製造出水，這無疑有利於太空航行。

解決了燃料、氧氣和水的問題，人類的太空航行將會前進一大步。

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