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神舟十一號升空,挑戰中國載人任務最長時間紀錄

valerie hung
・2016/10/17 ・1808字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 525 ・七年級

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2016 年 10 月 17 日上午 7 點 30分的內蒙古酒泉衛星發射中心,中國「神舟十一號」載人飛船帶著兩位太空人景海鵬和陳冬,在長征 2F 遙十一火箭的帶領下發射升空。預計兩天後,約台北時間 10 月 19 日凌晨,神舟十一號會追上太空實驗室「天宮二號」,在軌道高度 393 公里處與之來一場對接合體。接下來太空人將在這個組合體內待上 30 天,結束後再搭乘返回艙回到內蒙古的著陸場。

這是中國第六次載人太空任務,也是自 2013 年神舟十號 15 天載人飛行任務之後的再一次發射,預期將刷新中國載人太空船駐留太空的最長時間紀錄。

圖片來源:神舟十一號微博
圖片來源:神舟十一號微博

神舟十一號為什麼要升空?

根據中國載人航太工程辦公室副主任武平在 16 日的新聞發布會上介紹 [1],本次太空任務的主要目的有三:

1. 為天宮二號太空實驗室在軌道上執行任務時,提供人員和物資往返的運輸服務,考核與驗證太空站運行軌道的交會對接和載人飛船返回技術。

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2. 與天宮二號太空實驗室對接形成組合體,進行太空人中期駐留,考核組合體對太空人生活、工作和健康的保障能力,以及太空人執行飛行任務的能力。

3. 開展有人參與的航太醫學實驗、太空科學實驗、在軌維修等技術試驗,以及科普活動。

圖片來源:中國航天科技集團公司(宿東/摄)
圖片來源:中國航天科技集團公司(宿東/摄)

參與任務的兩位太空人是誰?

本次任務的兩位組員中,指令長景海鵬經驗豐富,曾參加 2008 年「神舟七號」與 2012 年的「神舟九號」載人飛行任務,這已是第三次上太空;陳冬則是在 2010 年正式成為中國第二批太空人,這是他首次參加載人飛行任務。

身長 9 公尺的神舟十一號其實可以裝三人,為什麼只派出兩位太空人?

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中國航太科技集團五院載人飛船系統總設計師張柏楠向新華社的記者解釋 [2]:天宮二號的生命保障系統並非可再生式,能力和國際太空站(ISS)相比還有些限制,為了延長太空人在太空駐留的時間,以達到「太空中期駐留試驗」的目標,只好減少人數,其他空間用來裝物資或實驗工具。

太空人景海鵬(右)和陳冬於10月17日淩晨出征。圖片來源:中國航天科技集團公司,攝影/姚天宇
太空人景海鵬(右)和陳冬(左)於 2016 年 10 月 17 日淩晨出征。圖片來源:中國航天科技集團公司,攝影/姚天宇

中國載人航天工程即將完成第二步

1992 年 9 月 21 日,中國通過載人航天工程計畫(CMS)與「三步走」發展戰略,第一步是「發射載人飛船,建成初步配套的試驗性載人飛船工程,開展太空應用實驗」。這一步中國花了六年的時間,完成把太空人送入太空並天地往返的目標:從 1999 年神舟一號無人實驗飛船升空,2003 年中國第一位上太空的太空人楊利偉搭神舟五號返回,一直到 2005 年太空人費俊龍、聶海勝搭神舟六號在太空飛行了 115 小時 32 分鐘後降落。

而計畫第二步,則是「突破航天員出艙活動技術、太空飛行器的交會對接技術,發射太空實驗室,解決有一定規模的、短期有人照料的太空應用問題」,主要任務包含建造短期的天宮一號目標飛行器與中期天宮二號太空實驗室。2011 年天宮一號發射成功,並分別與神舟八至十號對接,作為接棒者的天宮二號在 2016 年 9 月 15 日升空,是中國第一個太空實驗室,負責開展太空人中期駐留、推進劑在軌補加、在軌維修技術試驗等三大任務 [3]。

天宮二號。圖片來源:中國航天科技集團公司
(點擊看大圖)天宮二號。圖片來源:中國航天科技集團公司

不過天宮二號離真正的太空站還有一段距離,如果神舟十一號圓滿完成任務,接下來中國將邁入第三步:「建造太空站,解決有較大規模、長期有人照料的太空應用問題』。按照原定計畫,中國將於 2020 年前後建成永久性太空站,並在 2022 年全面運行。

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參考資料:

  1. 神舟十一飛船明日發射 景海鵬和陳冬任太空人,環球網
  2. 神舟十一號飛船為什麼只帶2人,新華社
  3. 天宮二號空間實驗室三大任務詳解,中國航太報
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valerie hung
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興趣多多,書籍雜食者,喜歡問為什麼,偶爾也愛動手嘗試。

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純淨之水的追尋—濾水技術如何改變我們的生活?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/17 ・3142字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 BRITA 合作,泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎?

如果你回到兩百年前,試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水,可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐,氣味刺鼻,甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」,當時的人們雖然知道水不乾淨,但卻無力改變,導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」(圖片來源 / freepik)

幸運的是,現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物,但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰,哪些技術真正有效?

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19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展,面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊,甚至未經處理的地下水,導致傳染病肆虐。

1854 年,英國醫生約翰·斯諾(John Snow)透過流行病學調查,發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關,這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度,促使公衛政策改革,加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初,英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒,成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率,這一技術迅速普及,成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾,尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後,惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年,後藤新平出任民政長官,他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設,對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題,他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓(William Kinnimond Burton) 來台,規劃現代化的供水設施。在雙方合作下,台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年,全台已有 16 座現代水廠,有效改善公共衛生,為台灣城市化奠定關鍵基礎。

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圖片來源/BRITA

進入 20 世紀,人們已經可以喝到看起來乾淨的水,但問題真的解決了嗎? 科學家如今發現,水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物,甚至微量的內分泌干擾物,這些看不見、嚐不出的隱形污染,正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此,濾水技術迎來了一波科技革新,活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透(RO)等技術相繼問世,各有其專長:

活性碳吸附:去除氯氣、異味與部分有機污染物

離子交換樹脂:軟化水質,去除鈣鎂離子,減少水垢

微濾技術逆滲透(RO)技術:攔截細菌與部分微生物,過濾重金屬與污染物等

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這些技術相互搭配,能夠大幅提升飲水安全,然而,無論技術如何進步,濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯,決定了水質能否真正被淨化,而現代濾水器的競爭,正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是,最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能?

濾芯的壽命與更換頻率:濾水效能的關鍵時刻濾芯,雖然是濾水器中看不見的內部構件,卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例,其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂,能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質,並過濾鉛、銅等重金屬,同時軟化水質,提升口感。

然而,隨著市場需求的增長,非原廠濾芯也悄然湧現,這不僅影響濾水效果,更可能帶來健康風險。據消費者反映,同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯,顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全,建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯,避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙,正面則可看到 BRITA 商標,以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計,底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節,才能確保濾芯發揮最佳過濾效果,讓每一口水都能保證潔淨安全。

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濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計 (圖片來源 / BRITA)

不過,即便是正品濾芯,其效能也非永久不變。隨著使用時間增加,濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞,導致過濾效果減弱,濾水速度也可能變慢。而且,濾芯在拆封後便接觸到空氣,潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯,不僅會影響過濾效能,還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質,形成「過濾器悖論」(Filter Paradox):本應淨化水質的裝置,反而成為污染源。為此,BRITA 建議每四週更換一次濾芯,以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題,BRITA 推出了三大智慧提醒機制,確保濾芯不會因過期使用而影響水質:

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈:即時監測濾芯狀況,顯示剩餘效能,讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒:掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間,自動提醒何時該更換,減少遺漏。

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3. LINE 官方帳號自動通知:透過 LINE 推送更換提醒,確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天,濾芯已不僅僅是過濾裝置,更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備,成為了健康生活的關鍵。

人類對潔淨飲用水的追求,從未停止。19世紀,隨著城市化與工業化發展,水污染問題加劇並引發霍亂等疾病,促使濾水技術迅速發展。20世紀,氯消毒技術普及,進一步保障了水質安全。隨著科技進步,現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術,去除水中的污染物,讓每一口水更加潔淨與安全。

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(圖片來源 / BRITA)

今天,消費者不再單純依賴公共供水系統,而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如,BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求,從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題,去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%,並通過 SGS 檢測,通過國家標準水質檢測「可生飲」,讓消費者能安心直飲。

然而,隨著環境污染問題的加劇,真正的挑戰在於如何減少水污染,並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具,更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備,它象徵著人類與自然的對話,提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利,更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源,且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

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