Description du projet
Concevoir la production alimentaire pour l’exploration spatiale
Les missions d’exploration humaine plus longues dans l’espace exigeront des systèmes de production alimentaire fiables à grande échelle. Jusqu’à présent, seuls des systèmes de croissance végétale à petite échelle ont été utilisés dans l’espace, et ils s’accompagnent encore de nombreux défis. Le projet SERENITY, financé par l’UE, résoudra ce problème en concevant des modules de serre (MS) durables conçus pour l’espace, en ayant recours à la modélisation, à des simulations et à l’optimisation, tout en adoptant une approche d’ingénierie des systèmes. Le projet réalisera une analyse documentaire des contraintes environnementales, des critères relatifs à la stabilité et à la fiabilité des MS et de la modélisation des sous-systèmes. Il produira ensuite des conceptions à l’aide d’outils de simulation et formulera différentes recommandations pour les systèmes de croissance végétale dans différents contextes de gravité. L’objectif est de mettre au point des systèmes qui permettront à l’homme d’explorer des endroits comme Mars.
Objectif
With a return of human exploration missions to the Moon in the mid-2020s and the preparation of more distant and longer-duration missions to Mars and further into the solar system, large-scale sustainable and reliable food production systems will need to be developed. Until now, only small-scale plant growth systems have been operated in space and they still pose numerous challenges. To be sustainable, greenhouse modules (GHM) for space need to use few resources, present low risk, be robust, reliable, and resilient. Therefore, this project aims at developing a methodology allowing space and terrestrial GHM design based on given constraints, using modelling, simulations, and optimization, with a process engineering and system engineering approach.
The first objective is the analysis of constraints and objectives. This will be achieved after review and definition of environmental parameters constraints, criteria pertaining to GHM stability and reliability, and subsystem modelling, through extended literature review. The second objective is the systematic generation of competing designs using simulation tools based on constraints defined in objective 1. The interpretation of these results is the second part of this objective and is achieved with comparing different GHM designs, using criteria linked to used resources (energy, water, crew time), resources production (food, oxygen, water), as well as reliability, sustainability and risk. The third objective is the decision on a systematic approach to choose the best solution and provide recommendations for plant growth systems design in different gravity scenario. This project will fill the gap for the development of space and terrestrial food production systems and thus allow human exploration of Mars. It will allow Dr. Poulet to acquire the skills she needs to move her career forward and it will enable UCA Institut Pascal - GePEB to strengthen their international collaboration network with the space community.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
63000 Clermont Ferrand
France