本發(fā)明涉及一種制氧方法，具體地，涉及一種火星表面原位生物制氧方法。
背景技術(shù)：
NASA(美國國家航空航天局)通過前期探測，發(fā)現(xiàn)了火星表面存在液態(tài)流動水的證據(jù)。NASA在規(guī)劃的Mars2020任務(wù)中，將攜帶MIT(麻省理工學(xué)院)提出的造氧試驗設(shè)備(MOXIE)，從火星大氣中獲取二氧化碳，然后用二氧化碳做原料制造氧氣，該設(shè)備每小時可以制造出約21g的氧。
火星表面的液態(tài)水和大氣中的CO2十分豐富，如果能在火星表面利用耐受植物的光合作用，實現(xiàn)原位制氧功能，火星成為人類第二家園將不再是夢想，因此迫切需要一種能在火星表面原位生物制氧的方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種火星表面原位生物制氧方法，其利用植物的光合作用進(jìn)行制氧，光合作用的原料水和CO2來自于火星表面內(nèi)部存在的水冰和大氣中的CO2，從而實現(xiàn)就地資源利用和火星表面原位制氧，為后續(xù)火星表面環(huán)境改造、人類移居火星提供技術(shù)基礎(chǔ)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種火星表面原位生物制氧方法，其特征在于，其包括以下步驟：
步驟一，用鉆探裝置獲取地下的水冰樣品，用加熱裝置將水冰變成液態(tài)水；
步驟二，液態(tài)水輸送到培育有耐受植物的實驗艙內(nèi)，作為光合作用的水原料；
步驟三，受植物實驗艙表面可控納米高分子膜吸收火星大氣中存在的大量CO2，作為光合作用的CO2原料；
步驟四，受植物在土壤、養(yǎng)分、水的保障下，受日光照射，進(jìn)行葉綠素的光合作用，吸收艙內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生植物生長的有機物，并釋放氧氣；
步驟五，氧氣及二氧化碳濃度偏離預(yù)定環(huán)境條件時，由可控高分子薄膜執(zhí)行單向氣體排放及吸收，使得艙內(nèi)用于植物吸收的二氧化碳濃度滿足要求，同時存儲部分氧氣供植物夜間呼吸使用，多余的氧氣排出釋放到火星大氣中。
優(yōu)選地，所述火星表面原位生物制氧方法能夠就地利用火星表面的資源。
優(yōu)選地，所述火星表面原位生物制氧方法能夠利用光合作用自主生物制氧。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：本發(fā)明利用植物的光合作用進(jìn)行制氧，光合作用的原料水和CO2來自于火星表面內(nèi)部存在的水冰和大氣中的CO2，從而實現(xiàn)就地資源利用和火星表面原位制氧，為后續(xù)火星表面環(huán)境改造、人類移居火星提供技術(shù)基礎(chǔ)。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯：
圖1為本發(fā)明的火星表面生物制氧方法流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1所示，本發(fā)明提供一種火星表面原位生物制氧方法，其包括以下步驟：
步驟一，用鉆探裝置獲取地下的水冰樣品，用加熱裝置將水冰變成液態(tài)水；
步驟二，液態(tài)水輸送到培育有耐受植物的實驗艙內(nèi)，作為光合作用的水原料；
步驟三，受植物實驗艙表面可控納米高分子膜吸收火星大氣中存在的大量CO2，作為光合作用的CO2原料；
步驟四，受植物在土壤、養(yǎng)分、水的保障下，受日光照射，進(jìn)行葉綠素的光合作用，吸收艙內(nèi)的二氧化碳?xì)怏w，產(chǎn)生植物生長的有機物，并釋放氧氣，過程如下：
6CO2+6H2O+光→C6H12O6+6O2
步驟五，氧氣及二氧化碳濃度偏離預(yù)定環(huán)境條件時，由可控高分子薄膜執(zhí)行單向氣體排放及吸收，使得艙內(nèi)用于植物吸收的二氧化碳濃度滿足要求，同時存儲部分氧氣供植物夜間呼吸使用，多余的氧氣排出釋放到火星大氣中。
所述火星表面原位生物制氧方法能夠就地利用火星表面的資源，這樣就不需要人類攜帶制氧的原料進(jìn)入火星表面，有利于改善火星表面環(huán)境。
所述火星表面原位生物制氧方法能夠利用光合作用自主生物制氧，制氧過程中無需人類協(xié)助，方便快速，操作簡單。
綜上所述，本發(fā)明利用植物的光合作用進(jìn)行制氧，光合作用的原料水和CO2來自于火星表面內(nèi)部存在的水冰和大氣中的CO2，從而實現(xiàn)就地資源利用和火星表面原位制氧，后續(xù)火星表面環(huán)境改造、人類移居火星提供技術(shù)基礎(chǔ)。
以上對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容。