• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

用于火星生命保障系统的原位资源利用技术。

In-situ resource utilization technologies for Mars life support systems.

作者信息

Sridhar K R, Finn J E, Kliss M H

机构信息

Department of Aerospace and Mechanical Engineering, University of Arizona, Tucson 85721, USA.

出版信息

Adv Space Res. 2000;25(2):249-55. doi: 10.1016/s0273-1177(99)00955-2.

DOI:10.1016/s0273-1177(99)00955-2
PMID:11542809
Abstract

The atmosphere of Mars has many of the ingredients that can be used to support human exploration missions. It can be "mined" and processed to produce oxygen, buffer gas, and water, resulting in significant savings on mission costs. The use of local materials, called ISRU (for in-situ resource utilization), is clearly an essential strategy for a long-term human presence on Mars from the standpoints of self-sufficiency, safety, and cost. Currently a substantial effort is underway by NASA to develop technologies and designs of chemical plants to make propellants from the Martian atmosphere. Consumables for life support, such as oxygen and water, will probably benefit greatly from this ISRU technology development for propellant production. However, the buffer gas needed to dilute oxygen for breathing is not a product of a propellant production plant. The buffer gas needs on each human Mars mission will probably be in the order of metric tons, primarily due to losses during airlock activity. Buffer gas can be separated, compressed, and purified from the Mars atmosphere. This paper discusses the buffer gas needs for a human mission to Mars and consider architectures for the generation of buffer gas including an option that integrates it to the propellant production plant.

摘要

火星的大气层包含许多可用于支持人类探索任务的成分。它可以被“开采”和加工以生产氧气、缓冲气体和水,从而大幅节省任务成本。从自给自足、安全和成本的角度来看,使用当地材料(即原位资源利用,ISRU)显然是人类在火星长期存在的一项基本策略。目前,美国国家航空航天局(NASA)正在大力开展工作,以开发利用火星大气层制造推进剂的化工厂技术和设计。生命支持消耗品,如氧气和水,可能会从这种用于推进剂生产的原位资源利用技术开发中受益匪浅。然而,用于稀释呼吸用氧气的缓冲气体并非推进剂生产厂的产品。每次人类火星任务所需的缓冲气体可能达数公吨,这主要是由于气闸活动期间的损耗。缓冲气体可以从火星大气层中分离、压缩和提纯。本文讨论了人类火星任务对缓冲气体的需求,并考虑了缓冲气体生成架构,其中包括一种将其与推进剂生产厂整合的方案。

相似文献

1
In-situ resource utilization technologies for Mars life support systems.用于火星生命保障系统的原位资源利用技术。
Adv Space Res. 2000;25(2):249-55. doi: 10.1016/s0273-1177(99)00955-2.
2
Self-sustaining Mars colonies utilizing the North Polar Cap and the Martian atmosphere.利用北极帽和火星大气的自给自足的火星殖民地。
Acta Astronaut. 2001 Mar-Jun;48(5-12):737-65. doi: 10.1016/s0094-5765(01)00081-9.
3
Mission to Mars using integrated propulsion concepts: considerations, opportunities, and strategies.利用集成推进概念的火星任务:考量因素、机遇与策略
Acta Astronaut. 2004 Apr;54(7):471-86. doi: 10.1016/s0094-5765(03)00208-x.
4
Advantages of Sabatier for extended duration manned missions.萨巴蒂尔系统对长期载人任务的优势。
Life Support Biosph Sci. 1998;5(4):423-6.
5
Growing crops for space explorers on the moon, Mars, or in space.为月球、火星或太空中的太空探索者种植作物。
Adv Space Biol Med. 1999;7:131-62. doi: 10.1016/s1569-2574(08)60009-x.
6
Life support approaches for Mars missions.火星任务的生命支持方法。
Adv Space Res. 2003;31(1):51-61. doi: 10.1016/s0273-1177(02)00658-0.
7
Designing the bioproduction of Martian rocket propellant via a biotechnology-enabled in situ resource utilization strategy.通过生物技术赋能的原位资源利用策略设计火星火箭推进剂的生物生产。
Nat Commun. 2021 Oct 25;12(1):6166. doi: 10.1038/s41467-021-26393-7.
8
Past, present, and future life on Mars.火星上的过去、现在和未来的生命。
Gravit Space Biol Bull. 1998 May;11(2):41-50.
9
Life support systems for Mars transit.火星运输的生命支持系统。
Adv Space Res. 1992;12(5):159-66. doi: 10.1016/0273-1177(92)90022-p.
10
The resources of Mars for human settlement.火星可供人类居住的资源。
J Br Interplanet Soc. 1989;42:147-60.

引用本文的文献

1
Molecular adaptations specific to extreme halophilic archaea could promote high perchlorate tolerance.极端嗜盐古菌特有的分子适应性可能会提高其对高氯酸盐的耐受性。
Appl Environ Microbiol. 2025 Jun 18;91(6):e0051225. doi: 10.1128/aem.00512-25. Epub 2025 May 9.
2
Mission Architecture Using the SpaceX Starship Vehicle to Enable a Sustained Human Presence on Mars.利用SpaceX星际飞船实现火星上人类持续存在的任务架构。
New Space. 2022 Sep 1;10(3):259-273. doi: 10.1089/space.2020.0058. Epub 2022 Sep 13.
3
Bioactive Compounds and Antioxidant Activity of Lettuce Grown in Different Mixtures of Monogastric-Based Manure With Lunar and Martian Soils.
在基于单胃动物粪便与月球和火星土壤的不同混合物中种植的生菜的生物活性化合物和抗氧化活性
Front Nutr. 2022 Apr 29;9:890786. doi: 10.3389/fnut.2022.890786. eCollection 2022.
4
Mining for Perchlorate Resistance Genes in Microorganisms From Sediments of a Hypersaline Pond in Atacama Desert, Chile.从智利阿塔卡马沙漠一个高盐池塘沉积物中的微生物中挖掘抗高氯酸盐基因。
Front Microbiol. 2021 Jul 23;12:723874. doi: 10.3389/fmicb.2021.723874. eCollection 2021.