太空探索

火星探索不仅出于科学和工程目标，也受到社会对人类未来在其他星球生活的梦想驱动。尽管当前火星表面极端寒冷、缺乏液态水、紫外线辐射强烈，但几十年来仍有人主张大规模定居火星。

Pulsar Fusion正在开发核聚变动力火箭有望大幅缩短星际航行时间

新型光帆制造成本相比传统方案降低了9000倍推动星际探索发展

Karman+斥资2000万美元建造小行星采矿自主航天器

中国航天员首次成功利用人工光合作用在太空中制造氧气和火箭燃料

美国宇航局（NASA）在深空探索领域迈出了革命性的一步，宣布了其2023年核动力源开发项目的最新进展。这一项目旨在缩小电源尺寸，减轻重量，并同时提升其发电能力，为未来的太空探索任务提供更为高效、灵活的能源解决方案。

在浩瀚宇宙的边缘，国际空间站本应是远离尘世喧嚣与微生物侵扰的一方净土，然而现实却远非如此理想。近年来，一系列研究揭示了一个惊人的事实：国际空间站正悄悄成为细菌进化的实验室，这些微生物不仅在此安家落户，甚至变异成了地球上前所未见的新形态，挑战着我们对生命极限的认知。

在探索宇宙的征途中，人类对于在地球之外的星球上生存和发展的渴望从未停止。随着科技的进步，我们对月球的了解日益深入，而对于月球表面生存的挑战也逐渐明晰。月球土壤的极端环境，如缺乏有机质、高辐射和低重力，使得在那里种植作物似乎是天方夜谭。然而，科学家们始终没有放弃寻找解决方案。近期，一项具有里程碑意义的实验，为我们展现了在月球上种植作物的可能性，它不仅关乎未来月球基地的食物供应，更开启了人类对空间农业的无限遐想。

你可能不知道月球尘埃给美国宇航局带来了一个真正的问题，因为阿尔忒弥斯计划的目标是在月球上建立一个永久基地。月尘主要由小颗粒组成，会损坏宇航服、机械和设备。在未来的栖息地，它甚至可能通过损害宇航员的肺部而构成健康风险。

您可能会惊讶地发现人类已经向金星表面发射了数个着陆器。现在，美国宇航局的目标是建造一个名为 LLISSE 的着陆器，它可以承受金星恶劣条件，并将关于我们最近的行星邻居的大量数据传回地球。为此，它必须制造能够承受极其恶劣条件的电池。

宇航员可能很快就会开垦月球农田。这是因为欧洲航天局 (ESA) 与挪威月球农业公司 Solsys Mining 联手开发了一种将月球土壤转化为肥料的方法。月球农业“对未来长期的月球探索至关重要”。

阿尔忒弥斯计划的可持续性及其在月球上建立永久人类存在的目标取决于利用原位资源降低月球运行成本和风险的能力。美国国家航空航天局和美国政府已投入大量资金，开发从月球表层提取氧气和从月球冰中提取水的能力。氧气将用于：1）人类栖息地、漫游车和其他生命支持系统，并为人类提供持续的高纯度氧气；2） 用于离开月球的运载火箭的氧化剂。这些氧气提取技术计划最早于2024年在月球上大规模演示，最早于2026年为阿尔忒弥斯宇航员提供直接支持。

为了寻找可持续太空食物的方法，包括美国宇航局、日本宇宙航空研究开发机构和欧洲航​​天局在内的组织正在与食品行业合作。以便在长时间的太空飞行和最终居住期间为人类提供食物。一个脱颖而出的特殊解决方案是将塑料变成可食用的食物。

麻省理工学院的科学家正在与 NASA 合作，在太空中建造测试部件，作为旨在释放微重力制造的全部潜力的研究计划的一部分。新工艺用液态树脂填充柔性硅胶表皮，由于重力的影响，地球上不可能采用相同的制造方法。此外，蒙皮和树脂都是市售的现成产品，这意味着这种特殊的太空制造方式可能会成为主流。

中国正成为太空探索另一股强大力量。继月球样本返回任务、第一台于月球背面登陆的月球车后，中国最近概述了探月计划下一步：嫦娥六号、七号、八号，除了继续推动样本返回任务，还计划建立月球研究前哨基地，由核能提供动力。

韩国月球轨道探测器“Danuri”号（Korea Pathfinder Lunar Orbiter） 27 日进入预定的绕月飞行轨道。“Danuri”号于今年 8 月 5 日在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空，26 日上午 11 时 6 分许开始执行最后一次变轨任务，并于次日被确认成功进入预定轨道。它目前在距离月表 100±30 公里的轨道上以约 2 小时的周期公转。

美国宇航局 NASA 最近向一家建筑公司拨款5720万美元，要后者开发一套可以在月球建造人类建筑物的施工系统。

一个国际科研团队在《npj 微重力》杂志上发表论文称，可利用磁铁在太空中更好地制造氧气，以供宇航员呼吸，促进未来月球和火星探索任务的开展。

美国宇航局更新阿耳忒弥斯探月计划，拟通过新工程仪器探索月球Gruithuisen穹顶。除在原计划下探索月球的交付成果外，美国宇航局还选择了尝试实验两个新的工程仪器，一个是将通过研究Gruithuisen穹顶（一种罕见的月球火山活动形式）来研究保存在月球上早期行星体的地质过程；另一个是将研究月球的低重力和辐射环境对酵母（用于了解DNA损伤反应和修复的模式）的影响。

根据桑迪亚国家实验室周三发表的一份声明，美国宇航局和桑迪亚国家实验室正在联手为未来的月球基地建立一个微电网。

中国科学家开发新系统可就地从月壤产生可用的氧气和燃料，在不久的将来，我们将看到载人航天产业快速发展，而且，在月球上的长期生存将是载人深空探索的转折点。