中国乃至世界都有很多的载人航天计划和规划。未来大家不仅会有机会“月球一游”，还有可能更年轻的一辈的人选择去火星旅游甚至去火星移民，做一个火星人。

　　但人类要在太空上生存需要很多的条件。首先太空和地球上有很大的区别。太空舱外边是真空的，有很多的辐射，所以需要防辐射。还要有一个密闭的环境把人保护起来，这里面就需要舱室的环境控制系统。

　　我们吃的、喝的、呼吸的气全部都要带着，全部都要在这里面制造，这就需要一个生命保障系统来完成这个功能。

　　在太空中，重力是会发生变化的，可能是微重力，可能是部分重力，看你去哪里。如果在轨道空间站这样的地方，可能是微重力，若是到一些星球上，比如月球上，可能是六分之一重力，这时候对健康和心理会产生一些问题，所以需要健康保障系统。

　　舱室的环境控制系统、生命保障系统、健康保障系统是人类在太空舱生存必须具备的三大系统，我研究的是生命保障系统。

　　我国首个生命保障人工闭合生态系统装置“月宫一号”自造食物再利用废物成功完成105天多人密闭实验。

　　听总设计师讲述“月宫”生活

　　什么是太空生命保障系统？

　　上太空必备三大件：氧气、水、吃的

　　生命保障系统的功能就是要满足人在太空中生存所必需的物质。如果把一个人送到太空，让他选择只带一种物质的时候，我想很多人会坚定地选择氧气，因为它是我们的第一需要。

　　如果还让带第二种物质，我想很多人不会带金银财宝，因为到那里，它一文不值，可能大家会选择水，水是我们生命所需要的第二重要的物质。

　　如果可以带第三种物质，可能大家会说要带点吃的，因为它是人类生产所需要的第三重要的物质。这些物质在我们的生活中都很廉价，但对于太空来说，这些廉价的东西都是很昂贵的。

　　另外，我们吃了、喝了、喘了气之后一定会有废物产生，这些废物不只是废水，比如人的粪便，生活用的各种水的排放，还有二氧化碳，我们必须要做废物处理。当然这是辩证的，废物从另一方面来说也是资源。保障氧气、水和食物的供给的系统就是生命保障系统的全部功能。

　　如何保证供应：携带式和再生式

　　生命保障的方式有很多种，我们可以把它概括为两大类：第一大类是携带式的，另一类是再生式的生命保障系统。

　　所谓携带式的就是人所需要的三大物全部携带。我们可以算一下，一个航天员，如果他的代谢强度是2800大卡的话，那么，他每天需要氧气0.83公斤，放出0.95公斤的二氧化碳，另外还需要15公斤的水，以及大概0.65公斤的食物，合计是16.4公斤。这是一天一人的量，如果是一年，那就是6吨。如果是3个人、5个人、10个人，这个量就非常大了。

　　要把这些物资运到空间站需要3.6亿人民币，运到月球要36亿人民币，运到火星要360亿人民币，这是一个人。我们去太空最少是3个人。如果去火星，按照目前的设计最少是6个人。大家可以算一下，这是一个天文数字，天下最富有的国家也承担不了这样的费用。另外，飞船不能造无限的大，还要受发射窗口的限制，所以对于月球基地、火星探测等来说携带式从技术上也是难以实现的。

　　携带式难以实现，因此必须要原位循环再生。也就是说在原地或者在舱内或者在月球上或者在火星上需要进行原地循环再生，把这些物质循环利用起来。空间站的生命保障系统就是物化再生的，是一个再生式的生命保障系统。再生式的生命保障系统分为物化再生的生命保障系统和生物再生的生命保障系统。