在地球上，我们有持续不断的新鲜空气供应。我们吸入氧气呼出二氧化碳，二氧化碳被植物吸入进行光合作用后释放出氧气。这是一个巨大规模的奇妙循环。但是在航天器（如空间站等）里氧气使如何供应的？

大多数航天器都有自己的氧气供应系统，并且有一个备用系统。然而，这些航天器的任务持续时间很短，大约几天到两周。相比之下，国际空间站（ISS）是为长期飞行而设计的，那么国际空间站是如何制造氧气的呢？它产生氧气的方法有三种：氧气发生器、加压氧气罐和固体燃料氧气发生器（也称为氧气蜡烛）。

氧气发生器方法是通过一种叫做电解的过程从水中制造氧气。在这个过程中，电流从一个叫做阳极的带正电的电极经过水，到达另一个叫做阴极的带负电的电极。因为水本身是一种不良的导电体，所有往水中加入盐可以增强水的导电，在这个过程中水被分解成氢气和氧气。这个过程的化学原理如下：

在阴极处，发生一种称为还原的反应。来自阴极的电子（e -）与水（H2O）结合产生氢气（H2）和氢氧根离子（OH -）：2H2O（l）+ 2e - —> H2（g）+ 2 OH -（aq）。

在阳极处，发生一种称为氧化的反应。电子从水中除去并流入阳极。从水中去除电子产生氧气（O2）和氢离子（H +）：2H2O（1） - > O2（g）+ 4 e - + 4 H +。

电力由空间站的太阳能电池板产生，并通过空间站的电网供应给氧气发生器。水从地球上通过补给船和航天飞机送到空间站。水也可以通过冷凝器回收，以除去舱内空气中的水蒸气（宇航员呼出水蒸气）。还可以通过装置从宇航员的尿液中回收水。电解产生的氢气被排到太空中，而氧气则被循环到舱内空气中。

第二种方法是使用加压氧气罐。在这种方法中，我们不制造氧气，而是直接将氧气从地球输送到空间站。

第三种方法是通过化学反应制造氧气的备用系统。该系统被称为固体燃料氧气发生器（SFOG）。SFOG也被称为氧气蜡烛或氯酸盐蜡烛，它的容器中含有氯酸钠（NaClO3）粉末和铁（Fe）粉末的混合物。当SFOG被点燃时，铁在1112华氏度（600摄氏度）下“燃烧”，提供反应所需的热能。氯酸钠分解为氯化钠（NaCl）和氧气（O2）。一些氧与铁结合形成氧化铁（FeO）：

NaClO3 (s) + Fe (s) -> 3O2 (g) + NaCl (s) + FeO (s)

在未来的太空站或太空殖民地，美国宇航局的科学家希望通过种植植物来创造氧气和消除二氧化碳。这些植物将提供可呼吸的空气，并成为宇航员的食物来源。然而，一个必须解决的问题是如何在小空间里种植大量的植物——空间站上的生存空间是有限的。