地外原位资源利用任务需求与关键技术调查研究

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作者 周诚 覃文波 +2 位作者 高玉月 乔金 丁烈云 《中国工程科学》 北大核心 2025年第4期234-246,共13页

随着航天技术的跨越式发展,地外原位资源利用(ISRU)正从前沿构想转向工程实践;ISRU技术作为深空探测能力体系建设的重要战略支撑,将重构未来深空探索范式,孕育出以地外原位资源为载体的新兴太空经济业态。本文旨在开展地外ISRU任务需求... 随着航天技术的跨越式发展,地外原位资源利用(ISRU)正从前沿构想转向工程实践;ISRU技术作为深空探测能力体系建设的重要战略支撑,将重构未来深空探索范式,孕育出以地外原位资源为载体的新兴太空经济业态。本文旨在开展地外ISRU任务需求与关键技术调查,基于文献调研、专家评估等方法,首次构建了地外ISRU“资源-产品”任务需求清单和地外ISRU关键技术清单,系统评估了ISRU任务的实施路径和技术发展方向。基于对地外ISRU关键技术成熟度、应用时间、发展水平与制约因素的分析,研究指出,我国地外ISRU技术实现的峰值时间将集中在2031—2036年;技术应用限制与基础设施缺乏是制约地外ISRU开发的重要因素,反映出在实际应用过程中技术应用场景匹配不充分、技术验证设施建设滞后等问题;面向未来,地外ISRU将聚焦水冰资源、月壤与火星土壤资源、气体资源、废弃物资源以及矿产资源的开发与利用等五大重点任务,以及资源勘探、原位制造与原位建造、资源开采、产品和消耗品的储存、资源加工等5方面的关键技术。本研究可为制定我国地外资源利用顶层规划提供支撑数据,推动我国深空探测可持续发展。 展开更多

关键词 原位资源利用 资源勘探 资源开采 地外建造 月球基地

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月壤原位资源的月球基地3D打印技术 被引量：1

2

作者 陈材 张道博 +2 位作者 祁俊峰 冯鹏 左洋 《宇航材料工艺》 北大核心 2025年第1期51-60,共10页

月球基地建设面临高真空、强辐射、极端温度等苛刻环境条件和资源受限约束,具有重要的科研价值。针对未来月球科研站的建设需求,本文采取上行资源与月壤原位资源相结合的建设思路,对月球基地构型、建筑构件、设备、能源以及建造方法进... 月球基地建设面临高真空、强辐射、极端温度等苛刻环境条件和资源受限约束,具有重要的科研价值。针对未来月球科研站的建设需求,本文采取上行资源与月壤原位资源相结合的建设思路,对月球基地构型、建筑构件、设备、能源以及建造方法进行了研究,并对成型工艺及基础性能进行了初步验证。针对建筑物和构筑物外层围护结构施工,提出了一套利用充气气囊、3D打印月壤砖和月壤袋三者结合的新型技术方案,并设计了相应的具有榫卯结构的月壤砖和拱轴线骨架形式的夹芯结构月壤袋。研究表明,内拉+外约束形式制作的月壤袋,拱顶承载力1 kN,构件尺寸误差约9.5%;3D打印月壤混凝土平均抗压强度为31.6 MPa,平均劈裂抗拉强度为2.0 MPa,达到了C20混凝土强度水平。月壤3D打印技术可为月球基地建设提供一种可能的发展途径。 展开更多

关键词 月球基地 月壤 原位资源利用 3D打印

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火星资源赋存状况及其原位利用技术研究进展与展望 被引量：2

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作者 赵健楠 张诗琪 +4 位作者 耿志卿 肖龙 王江 史语桐 陆希 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期611-622,共12页

太空资源的勘探及利用是深空探测的重要目的之一。火星是人类最容易到达和资源利用最为迫切的行星,对火星资源进行勘查和原位利用是未来火星载人探测及基地建设需要解决的重要问题。本文对火星大气资源、水资源、土壤与岩石矿物资源、... 太空资源的勘探及利用是深空探测的重要目的之一。火星是人类最容易到达和资源利用最为迫切的行星,对火星资源进行勘查和原位利用是未来火星载人探测及基地建设需要解决的重要问题。本文对火星大气资源、水资源、土壤与岩石矿物资源、风能与太阳能资源等可利用资源的类型及赋存状况进行了分析,制作了火星资源的全球分布图,并从资源分布的角度提出了未来火星资源探测及火星基地建设的首选区域。同时,本文也总结了火星原位资源利用技术的研究进展及问题,认为未来需要从以下几个方面开展进一步研究:加强火星资源的针对性勘查与评估;开发新的资源利用模式与技术;建立资源利用成本的综合评估模型;完善资源开发与利用相关的法律法规。 展开更多

关键词 火星 太空资源 原位资源利用 火星基地建设 备选着陆区

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月球资源勘测与原位利用进展及关键挑战

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作者 童小华 袁烽 +7 位作者 郑虎 晏雄锋 王超 谢欢 许雄 徐聿升 陈鹏 魏超 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1151-1162,F0002,共13页

月面建造是人类探测、利用、开发月球的发展方向。围绕月面建造中用什么建、怎么建等关键问题,梳理了月球资源勘测与原位利用方向的研究进展。首先总结了面向月面原位资源利用的主要支撑技术,包括月壤特性分析、模拟月壤制备、月壤原位... 月面建造是人类探测、利用、开发月球的发展方向。围绕月面建造中用什么建、怎么建等关键问题,梳理了月球资源勘测与原位利用方向的研究进展。首先总结了面向月面原位资源利用的主要支撑技术,包括月壤特性分析、模拟月壤制备、月壤原位成型等关键技术;其次,介绍了月球基地智能建造进展,包括月面建筑方案的构想发展历程、原位建造技术对比、月球基地建造环境分析等;最后,总结了月球资源原位利用及月球基地建造在资源勘测、建造科学选址、月基承载安全、原位熔融成型、太空建造方案等方面的关键科学挑战。 展开更多

关键词 深空探测 月球建造 原位资源利用 模拟月壤

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面向原位资源利用的火星基地建造选址分析

5

作者 程杉杉 高玉月 +1 位作者 周燕 周诚 《深空探测学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2024年第6期538-550,共13页

面对火星的极端环境,系统梳理了火星基地选址的关键考量因素,通过对火星表面水冰、矿物、大气、能源等原位资源的分布与可利用性分析,结合着陆缓冲技术、地形勘察技术、建造运维技术等与基地建造相关的工程要素综合评估,详细探讨了火星... 面对火星的极端环境,系统梳理了火星基地选址的关键考量因素,通过对火星表面水冰、矿物、大气、能源等原位资源的分布与可利用性分析,结合着陆缓冲技术、地形勘察技术、建造运维技术等与基地建造相关的工程要素综合评估,详细探讨了火星撞击坑、峡谷与槽沟、平原与高地等地形类型的选址策略。依托火星探测任务积累的丰富数据,深入总结了以往所提出的备选着陆区的环境特征,为基地选址提供了多维度的参考。同时指出了面向原位资源利用火星基地选址面临的局限,以期为今后火星基地的选址规划提供参考。 展开更多

关键词 火星基地 原位资源利用 着陆区选址

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月球极区水冰资源原位开发利用研究进展 被引量：24

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作者 王超 张晓静 姚伟 《深空探测学报（中英文）》 2020年第3期241-247,共7页

月球极区水冰资源开发利用是支撑基地建设和运行的重要手段之一。基于月球极区水冰资源的最新探测和数据分析结果,研究梳理了月球水冰资源的分布特征和存在形式,介绍了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势,并详细... 月球极区水冰资源开发利用是支撑基地建设和运行的重要手段之一。基于月球极区水冰资源的最新探测和数据分析结果,研究梳理了月球水冰资源的分布特征和存在形式,介绍了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势,并详细介绍了提出的光热钻取一体化开发利用方案。并进行了地面水冰提取原理试验模型,开展了地面含水沙土的水提取试验。试验结果表明,该装置在含水率5 wt%的土壤中,能够达到30 g/h以上的水提取速率和大约4 kg/h/m3的水提取能力,以期应用于探月四期工程任务中。 展开更多

关键词 原位资源利用 水冰 月球极区 月球基地

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月球资源勘查的关键科学与技术问题

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作者 刘建忠 张圣 +2 位作者 欧阳自远 朱凯 曾学进 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期1-8,共8页

月球原位资源利用可以有效降低月球科研站建设成本和运维成本,并提高其自主性,而资源勘查是资源利用的第一步。月面资源勘查是指通过地质、物探、化探、钻探施工,对月球矿产进行系统勘查,查明矿体形态、规模、产状和品位变化情况,以及... 月球原位资源利用可以有效降低月球科研站建设成本和运维成本,并提高其自主性,而资源勘查是资源利用的第一步。月面资源勘查是指通过地质、物探、化探、钻探施工,对月球矿产进行系统勘查,查明矿体形态、规模、产状和品位变化情况,以及矿石的物质组成、矿石质量等参数,计算资源储量并制定开发方案。根据月球资源勘查的研究现状,梳理了目前存在的四个关键科学与技术问题:①月球关键矿产资源如何厘定;②月球成矿物质形成及演化规律尚不明确;③缺少月面资源工艺矿物学相关数据;④尚未有月面资源勘查规范。这四个关键科学技术问题的解决,有助于推动月面资源勘查的发展,为月面原位资源利用的经济和技术可行性评估提供重要支撑。 展开更多

关键词 月球 月球原位资源利用 资源勘查 关键科学技术问题 经济和技术可行性

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月面原位资源补给站概念方案设计 被引量：6

8

作者 王超 彭祺擘 +2 位作者 王慎泉 王庆功 姚伟 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期596-605,共10页

针对载人登月、月球基地建设及月球科学研究等重大工程任务需求,利用原位资源利用技术,构建具备一定物资和能源供给能力的月面资源补给站,通过突破月面原位水冰光热提取、月面原位制氧、月面原位储能发电和月面原位建造等关键技术,以实... 针对载人登月、月球基地建设及月球科学研究等重大工程任务需求,利用原位资源利用技术,构建具备一定物资和能源供给能力的月面资源补给站,通过突破月面原位水冰光热提取、月面原位制氧、月面原位储能发电和月面原位建造等关键技术,以实现航天员月面驻留生存和月面活动所必须的居住防护舱建造,水、氧气和燃料等物资,以及光、热、电等能源的原位获取和补给,推动中国月球科考与开发活动,并逐步摆脱依赖地球补给进行月面长期驻留和科考。 展开更多

关键词 载人登月 月球基地 资源补给站 原位资源利用

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可持续性月球水资源提取利用设计与分析 被引量：5

9

作者 杨阳 王庆功 +1 位作者 王超 姚伟 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期100-111,共12页

月球极区水冰资源开发利用是月球基地建设和可持续性运行的重要支撑技术之一。在对月球南极永久阴影区的工作地点进行选址的基础上,调研了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势。提出了一种可持续性月球极区含冰月... 月球极区水冰资源开发利用是月球基地建设和可持续性运行的重要支撑技术之一。在对月球南极永久阴影区的工作地点进行选址的基础上,调研了国内外月球极区水冰资源开发利用计划、实施方案和发展趋势。提出了一种可持续性月球极区含冰月壤水资源提取利用方案,由移动式基地载具、原位钻取机器人和可移动式反射镜组三部分组成,具有灵活布置以持续性开采阴影坑内水冰资源的能力。对所设计方案的物质流和能量流进行了计算建模,并进行了程序化分析。计算结果表明,通过提升太阳能传递效率、光电转换效率、热提取加热效率和水电解效率,初始水冰质量含量高于5.0%,可以显著减少系统任务的总能耗。方案设计与分析结果可为中国月球基地任务提供参考。 展开更多

关键词 原位资源利用 含冰月壤 月球南极 月球基地

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火星风力资源的研究现状及利用途径 被引量：1

10

作者 张宁 陆希 +4 位作者 赵健楠 王江 彭玉明 刘汉生 肖龙 《载人航天》 CSCD 北大核心 2020年第3期381-388,共8页

针对未来载人火星探测和火星基地建设过程中对风力资源利用的需求,回顾了人类对火星大气与风的探测历史,总结了火星风力资源的赋存与分布情况,着重对火星风力资源的利用途径如风力发电、风滚草探测器等进行了综合分析。在此基础上总结... 针对未来载人火星探测和火星基地建设过程中对风力资源利用的需求,回顾了人类对火星大气与风的探测历史,总结了火星风力资源的赋存与分布情况,着重对火星风力资源的利用途径如风力发电、风滚草探测器等进行了综合分析。在此基础上总结了火星风力资源利用中存在的问题,并提出对未来火星风力资源利用的展望:需要加强对火星大气环境与风力条件的探测,为风力资源利用提供基础数据;结合火星环境条件开展风电设备的研究;积极探索新技术在火星风力资源开发中的应用。最后,提出了火星风力资源利用的新思路,需要在火星探测与开发的不同阶段,循序渐进地利用火星资源。 展开更多

关键词 火星 风力资源 火星大气 风力发电 原位资源利用

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月球氦-3资源的原位开采热释放行为研究 被引量：7

11

作者 宋洪庆 杜恒畅 +3 位作者 张杰 马冬宇 张贤国 寇珏 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期787-792,共6页

月球氦-3资源的原位利用不仅可以解决深空探测的能源供给问题,而且能够极大地减少深空探测的成本.选取钛铁矿作为月壤的代表矿物,建立了氦-3原子以空位和间隙两种缺陷赋存于钛铁矿中的分子动力学模型,阐述了不同温度下氦-3原子在钛铁矿... 月球氦-3资源的原位利用不仅可以解决深空探测的能源供给问题,而且能够极大地减少深空探测的成本.选取钛铁矿作为月壤的代表矿物,建立了氦-3原子以空位和间隙两种缺陷赋存于钛铁矿中的分子动力学模型,阐述了不同温度下氦-3原子在钛铁矿中的扩散和释放行为.模拟计算结果表明:当氦-3在钛铁矿中扩散时,这些原子倾向于聚集成气泡.根据氦-3释放量随温度的增长率,整个加热释放的过程可以划分为两个阶段.月球氦-3资源原位开采的最优加热温度应在1000K以上,该温度下以不同形式赋存的氦-3均可以大量释放. 展开更多

关键词 氦-3 原位资源利用 月球 分子动力学模拟 扩散与释放

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油页岩原位开采技术研究新进展 被引量：12

12

作者 冯雪威 陈晨 陈大勇 《中国矿业》 北大核心 2011年第6期84-87,共4页

原位开采技术已成为未来油页岩商业化大规模开采的发展趋势。本文重点分析了制约油页岩进入商业化阶段的能源需求及环境保护方面的重要影响条件:能源消耗、水资源污染、温室效应气体排放等,并针对这些影响条件详细阐述了PyroPhase公司... 原位开采技术已成为未来油页岩商业化大规模开采的发展趋势。本文重点分析了制约油页岩进入商业化阶段的能源需求及环境保护方面的重要影响条件:能源消耗、水资源污染、温室效应气体排放等,并针对这些影响条件详细阐述了PyroPhase公司风能利用技术、Heliosat公司太阳能利用技术、Idaho国家实验室核能利用和化学帷幕墙技术、壳牌公司冷冻墙技术、Los Alamos国家实验室CO2动态评估模型、Raytheon公司RF/CF技术。上述技术为我国油页岩原位开采技术的研发拓展了思路,也为我国进入油页岩等非常规油气资源的大规模开采阶段提供了重要的借鉴。 展开更多

关键词 原位开采 能源利用 水资源 温室气体

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火星表面地形环境特征及火壤力学特征研究

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作者 陈朕 李秀娟 +1 位作者 张锐 邹猛 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第3期19-28,共10页

为了避免着陆器在火星表面着陆及巡视器探测过程中出现异常情况,并为火星原位资源的后续利用及地面试验中模拟火壤的制备提供参数参考,研究分析了火星表面的地形特征,特别是火壤的物理与力学特性。本文通过总结成功着陆火星的着陆器和... 为了避免着陆器在火星表面着陆及巡视器探测过程中出现异常情况,并为火星原位资源的后续利用及地面试验中模拟火壤的制备提供参数参考,研究分析了火星表面的地形特征,特别是火壤的物理与力学特性。本文通过总结成功着陆火星的着陆器和巡视器所获取的图像及数据,对火星表面的地形地貌及火壤参数进行系统研究,归纳其环境特征,并整理着陆器和巡视器周围火壤的力学参数范围。此外,对国内外已研制的模拟火壤的性质及其适用性进行了分析,分别提出适用于着陆器和巡视器地面试验的模拟火壤参数范围及选取依据。研究结果表明,火星表面的火壤主要由粒径较小的细颗粒物组成,并含有大量粉尘、土块和岩石碎片,表面多形成脆弱的风化层。表层火壤较为松软,其力学特性与砂土相似,导致巡视器在探测过程中容易出现沉陷异常,影响其正常运行。测得火壤的内聚力范围为0.10~9.0 kPa,内摩擦角范围为18°~35°。进一步分析得出,适用于着陆器试验的模拟火壤参数为:内聚力0.24 kPa,内摩擦角35°,容重1.52 g/cm3;适用于巡视器试验的模拟火壤参数为:内聚力0.50 kPa,内摩擦角18°,容重1.10 g/cm3。本研究结果可为后续火星探测选址、模拟火壤的加工制作、地面试验,以及火星表面的原位资源利用提供重要参考。 展开更多

关键词 深空探测 火星环境 地形特征 火壤参数 模拟火壤研制 火星原位资源利用

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基于SLM的模拟月壤原位成形技术 被引量：12

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作者 李雯 徐可宁 +3 位作者 黄勇 胡文颖 王道宽 姚思齐 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期1931-1937,共7页

激光选区熔化(SLM)技术与原位资源利用(ISRU)概念结合,有望解决地外大规模基地建设的工程难题。利用模拟月壤考察了SLM成形技术用于月球原位资源增材制造的可行性。采用高能束激光为热源,对粉床内模拟月壤颗粒进行逐层照射,使颗粒熔融... 激光选区熔化(SLM)技术与原位资源利用(ISRU)概念结合,有望解决地外大规模基地建设的工程难题。利用模拟月壤考察了SLM成形技术用于月球原位资源增材制造的可行性。采用高能束激光为热源,对粉床内模拟月壤颗粒进行逐层照射,使颗粒熔融固结。以激光体积能量密度为综合评价指标,开展SLM工艺参数研究,实现模拟月壤的低能耗、高效率、高几何精度成形。研究结果表明:模拟月壤在激光工作波长吸收率高,热稳定性好,利用较低激光能量可实现模拟月壤SLM成形,成形件几何精度高;激光体积能量密度决定了成形件质量,增加激光体积能量密度可以提高成形件力学性能,但过高的激光体积能量密度使成形件发生严重变形;模拟月壤颗粒形态复杂、粒度分布广、流动性差,通过优化颗粒粒径分布范围,可以有效提高粉体的流动性,从而形成致密且均匀的粉床,避免成形件缺陷的产生。 展开更多

关键词 月球探测 模拟月壤 原位制造 原位资源利用(isru) 增材制造

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含冰星壤钻取密封与水资源提取转化技术研究 被引量：4

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作者 王庆功 王超 +4 位作者 庞勇 全晓军 姚颖方 赖小明 姚伟 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第6期617-624,共8页

在未来深空探测中,水冰资源的获取与转化是地外天体原位资源利用的重要环节。面向地外天体水冰资源原位利用问题,研究了含冰星壤钻取密封与水资源提取转化一体化技术,以实现水、氧、燃料等基本物资的原位补给,支撑深空探测过程关键技术... 在未来深空探测中,水冰资源的获取与转化是地外天体原位资源利用的重要环节。面向地外天体水冰资源原位利用问题,研究了含冰星壤钻取密封与水资源提取转化一体化技术,以实现水、氧、燃料等基本物资的原位补给,支撑深空探测过程关键技术的发展。首先在地面上构建了典型真空低温环境,研制了含冰星壤钻取密封与水冰光热提取利用一体化原理样机,包含星壤钻取、太阳能聚光加热、水资源冷凝与收集和氢氧光电化学合成装置4部分,并在真空低温环境下开展了原理样机试验。结果表明,该一体化技术能够实现含冰星壤的低功耗钻取,土壤输运速率>1.7 kg/h,功耗<100 W,水资源获取速率达26.6 g/h,氢氧分解的总气体产率达12.6 g/h。该研究验证了地外水冰资源提取技术原理的的可行性,同时为解决地外探索中对水氢氧等物资的生产和转化提供了技术支撑。 展开更多

关键词 原位资源利用 含冰星壤 钻取密封 水资源提取 氢氧转化

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地外二氧化碳转化利用技术研究现状与展望 被引量：9

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作者 刘释元 张策 +3 位作者 尹钊 杨金禄 姚伟 杨孟飞 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期1-11,共11页

为有效解决未来长期载人地外生存面临的物资供给等关键问题,获得更高的氧回收率、能量转化效率和更低的应用成本,亟须发展更高效的地外二氧化碳转化利用技术。文章总结了地外二氧化碳利用的发展现状并分析了近期的研究进展,发现不同技... 为有效解决未来长期载人地外生存面临的物资供给等关键问题,获得更高的氧回收率、能量转化效率和更低的应用成本,亟须发展更高效的地外二氧化碳转化利用技术。文章总结了地外二氧化碳利用的发展现状并分析了近期的研究进展,发现不同技术之间差异大,在航天应用过程中,需充分考虑地外环境限制因素,以选用更合适的技术。空间站上已搭载的Sabatier装置和火星车上的MOXIE装置初步实现了地外二氧化碳还原。以“地外人工光合成”为代表的常温二氧化碳转化技术可为地外环控生保提供新路线。其不仅能够实现地外氧气供给,还可获得甲酸、乙烯和甲烷等有机分子作为燃料或生物转化原料。随着相关基础研究的不断发展,有望实现二氧化碳的高效转化和高附加值有机物、甚至碳糖食物的生产。地外二氧化碳转化利用技术的发展,将实现地外密闭环境下的废弃资源利用与物质循环,降低载人空间站、载人深空飞船的物资供应需求,也将为原位资源利用火星大气中的二氧化碳提供创新思路,以支撑未来可承受、可持续的地外生存任务。 展开更多

关键词 二氧化碳还原 制氧 地外人工光合成 Sabatier反应 地外生存 原位资源利用

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国宝——太湖猪的保种与开发利用 被引量：2

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作者 王子林 华金第 《中国猪业》 2006年第2期23-25,共3页

关键词 开发利用 太湖猪 活体基因库 原位保存 动物遗传资源 动物种群 种质资源 动物遗传学

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载人月球探测科学研究发展概述与趋势分析 被引量：2

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作者 张鹏 代巍 +9 位作者 白一帆 张光 牛冉 刘成保 王之 郑海菠 杨瀚哲 刘光辉 刘欣 童小华 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1188-1198,共11页

月球是具有重要科学价值与战略价值的自然天体,开展载人月球探测,实现中国人首次登陆地外天体,将成为航天强国建设的重要标志。在载人月球探测过程中,可利用月球特殊条件及资源,开展有人参与的科学研究活动,获取月球科学、月基科学和月... 月球是具有重要科学价值与战略价值的自然天体,开展载人月球探测,实现中国人首次登陆地外天体,将成为航天强国建设的重要标志。在载人月球探测过程中,可利用月球特殊条件及资源,开展有人参与的科学研究活动,获取月球科学、月基科学和月球资源利用等方面的研究成果。首先回顾了阿波罗计划、阿尔忒弥斯计划、嫦娥工程等月球探测任务,针对其中的科学研究任务实施情况及关键成果进行了总结,并分析了后续载人月球科学任务发展趋势。在此基础上,对人类在开展未来载人月球探测任务过程中重点部署的方向提出了建议,涉及月球样品采集、月球科学探测,以及月球原位资源利用等方面。对载人月球探测科学研究发展趋势的分析及建议,可为未来载人登月相关论证设计提供参考。 展开更多

关键词 载人月球探测 科学研究与应用 月球样品采集 月球科学探测 原位资源利用

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美国农业废弃物怎样循环利用

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作者 李旭军 《村委主任》 2017年第3期51-51,共1页

原位循环利用 秋天，美国的农场、果园都有直立的农作物秸秆、树叶、木屑，这些农业废弃物多为原位处理，避免长途运输造成遗撒、自然资源耗费及运费方面的弊端。原位处理不仅可以增加土壤的自然覆盖，减少裸露面积，含蓄土壤水分，兼... 原位循环利用 秋天，美国的农场、果园都有直立的农作物秸秆、树叶、木屑，这些农业废弃物多为原位处理，避免长途运输造成遗撒、自然资源耗费及运费方面的弊端。原位处理不仅可以增加土壤的自然覆盖，减少裸露面积，含蓄土壤水分，兼具除草功能，增加土壤有机质含量，疏松土壤，还可以实现养分的就地循环，减少化学肥料用量。 展开更多

关键词 农业废弃物 循环利用 美国 土壤有机质含量 原位处理 土壤水分 自然资源 农作物秸秆

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模拟月壤3D打印致密化成型研究 被引量：4

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作者 刘祎炜 张弦 +3 位作者 王超 宋坚 陈雄 姚伟 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2023年第6期66-73,共8页

月壤原位3D打印(增材制造)可实现月球基地的原位建造和关键部件的原位制造,大幅降低月球探测任务的成本和风险。搭建了选择性激光熔融模拟月壤实验系统,开展单轨成型实验,探索激光功率,扫描速度、首层粉末厚度对样品致密化的影响,同时... 月壤原位3D打印(增材制造)可实现月球基地的原位建造和关键部件的原位制造,大幅降低月球探测任务的成本和风险。搭建了选择性激光熔融模拟月壤实验系统,开展单轨成型实验,探索激光功率,扫描速度、首层粉末厚度对样品致密化的影响,同时测量了每条轨道的宽度和深度。研究结果表明,单轨宽度随着扫描速度的增高而下降,直至几乎不变。同一激光功率下,单轨深度随着首层粉末厚度增加而变深。单轨深度随着扫描速度的升高,先升高后下降。单条熔道密度可以达到2.5 g/cm^(3),此时相对密度为86%。随着扫描速度增加,不同层厚单轨密度均稳定在1.7 g/cm^(3)。首层粉末厚度越薄时,单轨密度也是略高于其他层厚。这些数据将为原位建造技术提供重要支撑。 展开更多

关键词 原位资源利用(isru) 模拟月壤 选择性激光熔融(SLM) 粉末层厚度 太阳光 激光功率

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