在月球上长期生存是载人深空探测漫长旅程中的第一个里程碑最大限度地利用月球的原位资源和能源，可以帮助我们在月球上建立一个中继站，既可以支持生命支持，也可以支持航天器发射
最近，南京大学的科学家分析了嫦娥五号飞船带回的月球土壤，发现月球土壤含有富含铁和钛的化合物，可以用作催化剂，从阳光和二氧化碳中制造氧气和燃料。
科学家从光伏电解，光催化，光热催化三个方面对嫦娥五号月壤的人造光合成性能进行了评估，并基于月壤的人造光合成性能，提出了可行的月外人造光合成策略，以实现零能耗，月球生命保障系统奠定了物质基础。
该研究小组随后将月球土壤用作光伏电解水，光催化分解水，光催化CO2还原和光热催化CO2加氢的催化材料，并对其性能进行了评估。
结果表明，月壤在水的光伏电解和CO2加氢的光热催化方面具有很高的性能和选择性基于以上分析，研究团队根据月球环境，提出了实现月球土壤人造光合成的可行策略和步骤即利用月球夜间极低的温度，通过冷凝直接从人类呼吸的空气中分离出二氧化碳然后，嫦娥五号月壤作为水分解的电催化剂和CO2加氢的光热催化剂，将月球表面开采的呼吸废气和水资源转化为O2，H2，CH4和CH3OH
这项工作为建立适应月球极端环境的原位资源利用系统提供了潜在方案，在月球上只需要太阳能，水和月壤基于这个系统，人类可能实现零能耗，地外生命支持系统真正支持月球探测，研究和旅行