系,仿照地球天然生态,操纵植物光合感化产生氧气,接收二氧化碳;搭配先进的电解水装配,将宇航员呼出的水汽以及尿液等废水回收措置,电解产生氢气与氧气,实现氧气自给自足。 食品供应亦是重中之重。耐久食用紧缩食品,宇航员营养失衡、食欲降落,影响身心安康与事情效力。徐欣主导开辟太空农业项目,在飞船内搭建垂直农场,莳植生菜、萝卜、西红柿等蔬菜,以及小麦、水稻等粮食作物;操纵 LED 光照技术,精准摹拟太阳光谱,调控光照时长与强度;研发特别泥土基质与营养液,富含植物发展所需矿物质与微量元素,确保作物茁壮生长。同时,展开虫豸养殖尝试,培养富含蛋白质的黄粉虫、蚕蛹等,丰富食品种类,弥补优良蛋白。 水,生命之源,星际观光中水资本循环操纵相称首要。除上述电解水与废水回罢技术,徐欣团队还设想出高效的水净化体系,采取多层过滤、反渗入、紫外线消毒等工艺,去除水中杂质、微生物与有害物质,让废水达到饮用标准,循环操纵率超 95%。 ## 基地扶植所需质料 到达目标地后,建立永久性深空基地,所需质料种类繁多、用量庞大。从布局质料看,浅显钢材在宇宙极度环境下易变形、腐蚀,没法满足需求。徐欣团队研收回新型碳纳米管复合质料,以碳纳米管为加强相,与陶瓷、金属等基体复合,具有超高强度、低密度、耐高温、耐辐射特性,是基地主体布局的抱负选材;操纵 3D 打印技术,按照基地设想模型,快速、精准地打印出各种修建构件,大幅降落施工难度与人力本钱。 防护质料一样关头。宇宙中充满着高能粒子、宇宙射线以及微陨石,对基地设施与职员安然构成严峻威胁。徐欣团队研制出多层复合防护盾,内层为高强度铝合金,接收并分离打击力;中层是吸能橡胶质料,缓冲碰撞能量;外层覆盖抗辐射涂层,反对宇宙射线与高能粒子。经摹拟测试,防护盾能有效抵抗直径达数厘米的微陨石撞击,隔断 99%以上宇宙射线。 能源汇集与转换设备质料不成或缺。在类地行星上,太阳能、风能、地热能等洁净能源资本丰富,徐欣团队研发适配分歧能源情势的汇集与转换质料。太阳能光伏板采取新型钙钛矿质料,光电转换效力超 30%;风力发电机叶片选用轻质高强度碳纤维复合质料,晋升风能捕获效力;地热能汇集装配则由耐高温合金打造,搭配高效热互换器,实现地热能稳定输出。 ## 应对突发状况的冗余储备 星际摸索充满不肯定性,徐欣深知冗余储备的首要性。除通例物质和能量储备外,分外筹办应急能源包,内置小型核电池,关头时候可供应数周电力;储备充足抢救药品与医疗东西,涵盖应对辐射毁伤、骨折、烧伤、传染等病症的药物与设备;筹办多套备用航天服,耐受极度温度、压力与辐射,确保宇航员在舱外功课或告急逃生时安然无虞。 物质储备办理系同一样关头。操纵物联网、大数据与野生智妙技术,及时监测物质耗损、存储状况与设备运转环境;通过数据阐发瞻望物质残剩寿命与补给时候点,提早打算补给任务;当呈现物质完善、设备毛病等突发状况时,体系主