【千问百科解读】

世界上最奇葩的饮用水设施：这个水龙头是不是很有特色？它的作用是用来冲洗马桶的，不过你知道吗？这个水龙头可不是普通的水龙头，而是一个巨大的喷泉，据说的高度有20米左右，可以容纳一万人同时使用。

这个水龙头的设计者是美国人，他的名字叫詹姆斯·哈里森。

詹姆斯·哈里森在上世纪六年代的时候，就开始研究这个水龙头了，经过多年的努力，终于成功了。

空间站是人类所能制造的最昂贵的科学设备，要想维持空间站的运行，还得花更多的钱。

据美国航天局（NASA）公布的资料，单是用货运飞船向国际空间站运送补给物资，每公斤的花费就达22000美元，约合14万人民币——换句话说，你要想在空间站上买一瓶500毫升的蒸馏水，请先准备好7万块钱！

货运飞船是一次性使用的

为了节约用水，航天员在空间站驻留的6个月里不能洗脸洗澡，也没办法洗衣服，但一个成年人每天至少要喝2升水，这是一点都不能省。

借助地球上最先进的科学技术，空间站已经实现了高达80%水的循环利用，水循环系统能将宇航员的尿液、蒸发出来的汗液和呼出的水汽等等收集起来净化，变成纯净的饮用水。

一般情况下，宇航员们会用饮水机将水装进专门的饮水袋里，通过吸管吸水。

叶光富在天宫空间站喝水

东方人的生活离不开茶，而西方人更钟情于咖啡。

在繁忙的科学研究工作之余喝上一杯咖啡，可以放松身心，有助于宇航员们度过漫长的太空生活。

用吸管从密封塑料袋里喝茶喝咖啡就差了点意思，你闻不到香气，感官上打了折扣。

没有香气的咖啡没有灵魂，所以喝咖啡最好是用杯子，我们在喝的同时，鼻子也能从敞开的杯口嗅到咖啡的气息。

但请不要忘了，这不是在地面，空间站里是失重环境，没有地球重力的帮助，你很难将咖啡从杯子倒进嘴里。

在微重力条件下喝咖啡不容易

太空是微重力环境，即便你能把咖啡装进杯子里也没办法喝完它。

有朋友说这还不简单，把咖啡装杯子里，用吸管吸，这样就能闻到啦！

然而科学的大脑总能想到不一样的方法。

2008年11月，美国宇航员唐纳德·佩蒂特（Donald Pettit）在国际空间站里用塑料片和胶带做了一个水滴形的容器，利用这个小东西，在太空就能不费力地喝到茶了。

佩蒂特的小发明

这个“太空茶杯”的制作非常简单，佩蒂特将一张软塑料片两端对折，用同样的塑料片适当裁剪做底，再将侧边和底部用胶带粘起来，就成了一个飞机机翼（水滴）形状的容器。

太空茶杯是这样制作的

这个形状有什么好处呢？我们将茶水注入到这个“杯子”里，奇妙的现象发生了：茶水会顺着对折的封边往上“爬”，一直蔓延到“杯口”的位置！并且当我们将杯口的茶水吸走时，杯子底部的水会自动续上，直到我们将水全部喝完，基本不浪费。

水会沿着折缝往上爬

看过神舟十三号航天员王亚平在天宫空间站“太空授课”的朋友们应该对太空中水的实验印象深刻。

在太空微重力条件下，水的表面张力表现得尤为明显，这是因为水分子之间有氢键相互牵拉，从而在水与空气的界面形成一层弹性“膜”。

当接触到亲水材料时，水分子会与材料之间产生更大的黏着力，这就产生了一种“毛细现象”：水黏在毛细管的内壁向上跑，同时拉着管子里的水面向上走。

在地面上，毛细管里水位的高低与管子的材料、粗细有关，同时也受到地球引力的限制。

而在太空失重情况下，水能一直爬升到管子顶端。

这利用了水的毛细现象

“太空茶杯”不是毛细管，但它尖锐的折边为水提供了一个完美的接触角（湿润角），这个角越尖锐，水与杯内壁的黏附力越大，这与水在毛细管里的表现完全相同。

当我们吸走杯口的水时，折边里的水分子会将杯底的水往外拖拽，直到我们喝光杯子里的水。

这就是物理学的神奇之处。

国际空间站的咖啡机

2015年，意大利为国际空间站专门订制了一台浓缩咖啡机，宇航员从此可以享受到现制的咖啡和茶。

为了让大家能方便地喝咖啡，NASA在佩蒂特发明的简易茶杯的基础上为宇航员制作了专用的太空咖啡杯。

NASA定制的太空咖啡杯

太空咖啡杯的形状为何如此古怪？其实它所采用的原理与“佩蒂特茶杯”相同：利用狭窄的出口让水形成一个小的接触角，水能顺着这个出口自动“爬”出来；外翻的杯缘与嘴唇很好贴合，宇航员能很方便地吮吸液体；鼻子还可以嗅到咖啡的香气，简直太方便了！

"吸"咖啡很方便

怎么样，虽然样子有点儿奇怪，但用太空咖啡杯能很方便地将咖啡一饮而尽，还能节省宝贵的水资源，创意还是很不错的。

你要不要也来一个呢？

它的口部是尖尖的形状

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