Sistema de soporte vital ecológico controlado

En entornos sin sistemas de almacenamiento de aire comprimido (CELSS), la reposición de aire y el tratamiento _de CO₂ suelen consistir en tanques de aire almacenado y depuradores _de CO₂ . El inconveniente de este método radica en que, una vez agotados, los tanques deben rellenarse; además, los depuradores requieren ser reemplazados cuando dejan de ser eficaces.

También existe el problema del tratamiento de los humos tóxicos , provenientes de los materiales sintéticos utilizados en la construcción de hábitats. Por lo tanto, es necesario prestar atención al mantenimiento de la calidad del aire ; en experimentos, se descubrió que las plantas también eliminaban los compuestos orgánicos volátiles desprendidos por los materiales sintéticos utilizados hasta ahora para construir y mantener todos los hábitats artificiales.

En los sistemas CELSS, el aire se suministra inicialmente desde una fuente externa, pero se mantiene mediante plantas de follaje , que generan oxígeno en la fotosíntesis (con la ayuda del CO₂ , _un subproducto de la respiración humana ). El objetivo principal de un entorno CELSS es que las plantas de follaje asuman la producción total del oxígeno necesario; esto convertiría el sistema en un sistema cerrado , en lugar de controlado .

Como en todas las expediciones espaciales actuales, las tripulaciones han tenido que almacenar todos los consumibles necesarios antes del lanzamiento. Por lo general, los alimentos sólidos se liofilizaban para reducir el peso de la nave.

Por supuesto, en un ecosistema autosostenible, se reservaría un espacio para el cultivo de alimentos. Cuanto mayor sea la población, mayor será la cantidad de cultivos necesarios.

En cuanto al agua, los experimentos han demostrado que provendría del condensado del aire (un subproducto del aire acondicionado y los vapores), así como del exceso de humedad de las plantas. Posteriormente, tendría que filtrarse mediante algún método, ya sea natural o artificial.

En los inicios de los vuelos espaciales, los viajeros o bien expulsaban sus desechos al espacio o los almacenaban para un viaje de regreso.

CELSS estudió métodos para descomponer los desechos humanos y, de ser posible, reintegrar los productos procesados ​​al medio ambiente. Por ejemplo, la orina se procesaba para obtener agua potable apta para inodoros y riego de plantas.

El tratamiento de aguas residuales utiliza plantas, especialmente acuáticas, para procesar dichas aguas. Se ha demostrado que cuanto mayor es la cantidad de residuos tratados por las plantas acuáticas (o, más específicamente, por sus sistemas radiculares ), mayor es el tamaño de estas plantas.

En pruebas como las realizadas en BioHome , las plantas también produjeron compost viable como medio de cultivo para las cosechas.