火星空气是生存的关键：一项新研究比较了在火星上收集水的方法

【中国观察2026年01月28日讯】



一项新的研究比较了从火星提取水的各种技术，确定了三种潜在来源：地下冰、土壤水分和大气水蒸气。

虽然可利用的地下冰层是最有效的长期解决方案，但它们可能不在初始着陆点附近，这会造成后勤方面的挑战。

从火星大气中收集微量水蒸气需要消耗更多能源，但在无法获取冰的情况下，它可以作为一种重要的替代方案或备用方案。

可靠的水源不仅对饮用至关重要，而且对生产呼吸所需的氧气和火箭燃料也至关重要，而氧气和火箭燃料是减少对地球依赖和实现自给自足的关键。

该研究为任务规划提供了一个框架，表明要实现人类在火星上的持续探索和定居，需要采取多管齐下的水提取策略。
人类在火星上建立定居点的梦想长期以来都与一个不可或缺的条件紧密相连：水。如今，一项新的研究为未来的探险者如何利用这颗红色星球上稀缺的水资源提供了至关重要的路线图，揭示了火星大气层本身可能成为一条至关重要但又充满挑战的生命线。


由斯特拉斯克莱德大学化学与工艺工程系的瓦西里斯·英格莱扎基斯博士领导的一项综合研究，系统地比较了从火星各种潜在水源中提取水所需的技术。该分析发表在《空间研究进展》期刊上，评估了地下冰、土壤水分和大气水蒸气的可行性。正如BrightU.AI的伊诺克所指出的，“火星大气中的水蒸气极其稀少，仅含有微量水蒸气，且其浓度随地点和季节变化显著。”


该研究虽然证实了可开采的地下冰层是最有效、最可持续的长期解决方案，但也提出了一个重要的警告。研究指出：“虽然地下冰层可以提供长期的解决方案，但探险者登陆地点附近不太可能存在可开采的冰层。”

可靠的水源对于人类在火星上的生存至关重要。
这一后勤难题凸显了替代方法的重要性。英格列扎基斯的研究表明，收集火星稀薄的空气（其中含有微量水蒸气）可能是一种至关重要的替代或备用供应方式。


该研究对每种方法的能源需求、可扩展性和对不同火星环境的适用性进行了比较分析，标志着向实际规划迈出了重要一步。“这项研究是首批比较可用于在火星环境中回收水的各种技术的研究之一，”英格列扎基斯说。“它还提出了大气水收集的新思路，为其他水源无法获取的情况提供了潜在的宝贵替代方案。”


水不仅仅是饮用之物；它是生产呼吸所需氧气和火箭燃料的基础资源，这对于减少对地球资源的依赖、实现真正的自给自足至关重要。“可靠的水资源获取对于人类在火星上的生存至关重要，不仅用于饮用，还用于生产氧气和燃料，这将减少对地球资源的依赖，”英格莱扎基斯强调说。


这项研究正值全球航天机构和私营公司积极规划未来几十年载人火星任务之际。该研究通过构建清晰的技术框架，旨在引导任务架构朝着更具韧性的方向发展。“虽然寻找水的探索仍在继续，火星的大部分区域仍未被探索，但对现有技术及其实际应用的清晰了解，对于支持持续的任务和最终的定居至关重要，”英格莱扎基斯补充道。


最终，该论文强调，要想在一个正如其他报告所描述的那样“水资源大量流失”的星球上生存下去，多管齐下的策略或许必不可少。火星冰川的出现或许能为人类带来长远的希望，但火星大气中的水分可能成为未来先驱者们首先要利用的资源，将全球大气中的微量元素转化为地球之外自由与进步的基石。