从华夏崛起到星辰大海

山阳曹孟德

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第23章 氧气不足

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火星基地“希望城”的第一个居住模块——“基石舱”,终于在乌托邦平原上矗立起来。

银灰色的舱体在红褐色大地的映衬下,显得格外醒目,像是一颗被精心放置在这片亘古荒凉中的金属种子。

成功着陆和初步建设的顺利,让首批队员们心中都充盈着一种开拓者的豪情与成就感。

然而,火星很快便用它特有的方式提醒着这些访客:在这里,每一次呼吸,都并非理所当然。

“基石舱”内部,灯火通明,各种仪器设备运行的低嗡声构成了背景音。

空气循环系统——这个被林枫和地球团队倾注了无数心血,融合了物理化学与生物组件的复杂体系。

此刻正全功率运转,维持着舱内二十多人赖以生存的氧气浓度和气压。

它是基地的“肺”,无声无息,却又至关重要。

起初的几天,一切参数都稳定得令人安心。

但就在“基石舱”全面启用后的第七个火星日,凌晨时分,一阵并不响亮却异常刺耳的警报声,划破了舱内惯常的宁静。

“警报!主循环系统,‘水电解氧单元A’效率急剧下降!输出氧浓度低于阈值!”

值守环境控制系统的工程师声音带着一丝难以置信的惊惶,在通讯频道中响起。

刚刚轮班休息的苏茜立刻被惊醒,披上外衣就冲向了位于舱室中央的控制台。

其他几位核心队员也迅速聚集过来,睡意全无。

控制屏幕上,代表A单元氧气产出量的曲线,正呈现出一条令人心惊肉跳的陡峭下滑线。

旁边的冗余单元b虽然还在工作,但其设计容量不足以长期独立支撑整个基地的耗氧量。

“报告具体情况!”

苏茜的声音冷静,但紧盯着屏幕的眼神暴露了她内心的紧绷。

“A单元的核心电解槽电压异常波动,槽内压力也不稳定。初步判断……可能是……质子交换膜出现局部破损或堵塞!”

工程师快速分析着数据,给出了一个最可能的、也是最糟糕的推测。

质子交换膜,是水电解制氧的核心部件,如同肺部进行气体交换的肺泡膜。

它需要允许特定的离子通过以分解水,同时又必须足够致密耐用。

在火星环境下,任何一点微小的瑕疵,都可能被放大成致命的故障。

“立刻启动A单元隔离程序,防止故障扩大。

将b单元功率提升至最大,同时启动所有固态氧气储备罐,优先保障生命供给!”

苏茜迅速下达一连串指令,稳住基本盘。

指令被迅速执行。

b单元发出更高负荷运行的嗡鸣,储备氧气罐的阀门开启,暂时止住了氧气浓度的下滑趋势。

但所有人都知道,这只是权宜之计。

储备氧气有限,b单元长期超负荷运行风险极高,他们必须尽快修复A单元,或者找到替代方案。

“能不能进行在轨……不,在舱修复?”苏茜看向环境控制团队的负责人。

负责人面色凝重地摇头:

“很难。电解槽是高度集成和密封的单元,我们携带的备件主要是外部阀门和传感器。

如果要更换核心的质子交换膜,需要近乎无尘的环境和极其专业的工具,在舱内现有条件下几乎不可能完成,风险太大。”

一股压抑的焦虑感开始在控制室内弥漫。

他们战胜了着陆的惊险,克服了钻探的困难,却可能被一个书本大小的部件故障逼入绝境。

这种受制于精密系统脆弱性的感觉,让人倍感无力。

“能不能……利用‘火种一号’?”一个略显迟疑的声音响起。

是生物学家李敏博士。

她指的是飞船上那个小型生态实验模块,它被小心地转移到了基地,仍在持续运行。

所有人的目光都投向了她。

“我是说,‘火种一号’里的藻类和苔藓,它们也在进行光合作用,释放氧气。虽然量很小,但……”

李敏解释道,声音不大,却带着科研人员的严谨,“如果我们能扩大它的规模,哪怕是临时性的,或许能分担一部分压力,为我们争取更多时间。”

“扩大规模?我们哪里有多余的封闭生态舱?”有人质疑。

“不需要完全复制。”

李敏的思路似乎清晰起来,“我们可以利用基地内空的物资储备袋,改造成临时的、透光的培养袋,注入营养液。

将‘火种一号’里的藻类和部分苔藓移植进去,分散放置在有光照的地方。这相当于增加了许多个微型的、分散的‘肺’。”

这是一个非常规的、带着点土法上马意味的应急方案。但在眼下,任何可能增加氧气产出的方法都值得尝试。

“批准执行!环境控制组全力配合李博士!”

苏茜当机立断。现在不是追求完美的时候,生存是第一位的。

与此同时,她接通了与地球的量子加密通讯。

尽管有着二十多分钟的延迟,但她必须将情况汇报,并寻求地球智慧的支持。

“‘希望城’呼叫地球。我们遭遇主制氧单元A故障,情况紧急……请求技术支持,尤其是关于质子交换膜在火星环境下失效模式的深入分析……”

在数千万公里外的“星舰港”,林枫和陈明远在收到信息后,立刻召集了所有相关专家。

他们调取了A单元全部的设计、制造和测试数据,尤其是其质子交换膜的材料批次和所有的质检记录。

林枫更是第一时间连接系统,将故障现象和所有可用数据导入,全力推演故障根源和可能的在舱修复方法。

火星上,基地内仿佛变成了一个临时的生物作坊。

队员们找出所有可用的透明密封袋,在李敏的指导下,小心翼翼地配置营养液,将“火种一号”里翠绿的藻液和苔藓碎片分装进去。

然后用胶带将它们固定在舱壁有辅助光照的地方。

一个个绿色的“气泡”出现在银灰色的舱室内,虽然看起来有些简陋怪异,但它们代表着生机和希望。

时间一分一秒地过去。b单元持续发出高负荷运行的噪音,让人心焦。储备氧气的刻度在缓慢但坚定地下降。

就在气氛越来越凝重时,地球的回复终于经过漫长的延迟,传了回来。

信息很长,包含了大量的数据分析和几条具体的建议。

其中最关键的一条,来自林枫和系统的联合推演:

“根据故障数据模式比对及材料应力模型分析,高度怀疑A单元质子交换膜的破损,源于持续性的、特定频率的微弱振动。

此振动可能来源于循环系统内某个泵体的微小不平衡,与膜材本身的固有频率耦合,导致局部疲劳。

建议:第一,检查并调整所有循环泵的固定和动平衡。

第二,也是更直接的,尝试对A单元电解槽施加一个特定频率和幅度的反向机械振动。

理论上可能暂时‘弥合’微小破损处,或改变其振动模式,使其恢复部分功能。具体参数如下……”

反向振动?这个方案听起来比李敏的“藻类气泡”更加匪夷所思。

但它源自林枫,让苏茜不得不重视。

“技术组,立刻按地球传来的参数,准备尝试对A单元进行反向振动激励!注意安全,从小幅度开始!”

苏茜下令,这是背水一战。

工程师们找来一个小型的、可精确控制频率的振动马达,按照地球提供的参数进行设定,然后小心翼翼地将其固定在A单元的外壳上。

“开始!”

马达启动,发出低沉的嗡鸣。所有人都屏住呼吸,紧盯着屏幕上A单元的氧气输出读数。

一秒,两秒……十秒……曲线依旧在低位徘徊。

就在希望即将再次熄灭之时,那根令人绝望的曲线,突然极其轻微地、几乎是试探性地……向上跳动了一下!

紧接着,又是一下!虽然幅度很小,不稳定,但趋势是明确的——氧气输出在恢复!

“有效!地球的方案有效!”

控制室内爆发出劫后余生般的欢呼!

虽然A单元还未完全恢复正常,但至少看到了修复的希望,为他们争取到了宝贵的时间。

苏茜长长地舒了一口气,感觉后背已被冷汗浸湿。

她看向舱壁上那些在灯光下努力进行光合作用的绿色“气泡”,又看了看屏幕上开始缓慢爬升的氧气曲线。

在火星,生存的代价如此高昂,每一次呼吸都依赖着最尖端的技术、最临机的智慧,以及跨越星海的紧密协作。

他们刚刚赢得了一场无声却至关重要的战斗,为了能在这片红色星球上,继续自由地呼吸下去。

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