当涉及到人类太空探索时，很难带上宇航员执行任务所需的一切东西--特别是如果计划中的任务持续时间超过几周。这就是计划火星任务的人需要在如何管理宇航员访问红色星球所需的食物、水和燃料方面有所创新的原因。现在，欧空局（ESA）正在研究一项巧妙的计划，用宇航员的排泄物制造火箭推进剂。


欧空局正在与西班牙研究中心Tekniker合作，创建一个系统，利用阳光和排泄物将火星大气中丰富的二氧化碳变成甲烷和其他碳氢化合物。


Tekniker公司的Borja Pozo解释说：“我们的目标是制造第一个反应器，利用火星上95%的空气来生产太空推进剂。”“该反应器将由阳光提供动力，宇航员的尿液将被用来帮助生产推进剂。” 设计者们说，排泄物将有助于使这个过程更加有效，作为“光电化学”系统的一部分。除了创造可用作燃料的碳氢化合物外，该系统还将对水进行解毒，这意味着它既是一个回收系统，也是一个燃料生产系统。


如果想最终将人类送上火星，这种系统的开发很重要。这是因为火星探测窗口每26个月才一次，所以只有在这难得的时间里向那里派遣任务才是真正可行的。这意味着宇航员可能必须从地球出发，在火星上度过大约18个月后才能回家（从地球到火星的旅程需要6或7个月）。因此，他们将需要能够在一个外星上长期生存。


维持一个宇航员这么长时间所需的水、氧气、食物和燃料太重，无法用火箭发射。因此，未来的任务将需要利用火星上已有的资源来制造所需的东西，这种方法称为原地资源利用（ISRU）。像欧空局的计划可以帮助宇航员在最终的火星任务中，或在其他地方，如月球或其他地方生存。欧空局负责该项目的技术官员Jean-Christophe Berton说：“这项活动的结果可以为欧空局提供关于在火星上生产推进剂或为地球上的地面站等偏远地点提供动力的宝贵意见。它也有可能为如何使我们自己的大气层脱碳提供投入。”