在外太空长期生存所需的生命支持系统和循环利用物质方案研究概述；

在外太空长期生存所需的生命支持系统及其循环利用物质方案的研究是当前宇航科技领域的重要课题之一。为了实现人类在外太空的长期居住和探索，我们需要深入研究并建立一套高效、可靠且经济实用的生命支持系统以及循环利用物质的方案。

一、生命支持系统

一个完整的外太空生命支持系统应该包括以下部分：

1. 氧气再生与利用：通过电解水或化学反应产生氧气供宇航员呼吸使用并回收二氧化碳生成可再用氧气；
2. 水资源管理：通过净化空气中的水分或从地球运输饮用水的方式满足宇航员日常生活用水需求并对废水进行处理和再利用（例如冲厕、洗涤等）；
3. 温控与辐射屏蔽：保证航天器内部适宜的温度环境以保持人类的舒适度和健康水平同时采用多层隔热材料和辐射防护技术防止宇宙射线和太阳射线对航天器的损害；
4. 食物供应与管理：携带足够的食物并在太空中进行种植或养殖以满足宇航员膳食需求同时对剩余食物进行妥善处理和利用避免浪费及污染。

二、循环利用物质方案

为实现外太空长期生存的可持续性我们还需要研究并实施各种物质的循环利用策略具体包括：

1. 合成燃料的生产与应用：将废弃物转化为可利用的合成燃料用于燃烧发电或为火箭发动机提供动力从而实现资源的闭合循环；
2. 有机物的分解与再利用：将有机物如尿液、污水等经过处理后分解为无机物并再次应用于生命支持系统中相关环节；
3. 金属材料的再生利用：对于金属制品如工具、设备等在使用后进行回收加工再作为原材料投入到新的生产过程中去；
4. 建材的循环利用：在建筑结构中应用可拆卸及可重复使用的材料从而方便在完成使命后的太空舱拆除和返回地球时的处置工作减轻对环境的影响。