Afin de déterminer les moyens permettant de maintenir en vie un équipage lors d'une mission dans l'espace, il fallait d'abord déterminer les caractéristiques physiques, physiologiques et métaboliques d'un être humain.
Dans son document « Advanced Life Support : Baseline Values and Assumptions Document » de 2004, la NASA a fait un état des lieux sur les connaissances et les postulats concernant les systèmes de support de vie.
Ainsi un membre d'équipage d'une masse moyenne de 70 kg aurait une dépense métabolique moyenne de 11.82 MJ par jour, ce taux étant modifié par le pourcentage de masse maigre corporel, par l'environnement et par le niveau d'activité physique.
Les consommations et les déchets d'un membre d'équipage standard de 70 kg avec un quotient respiratoire de 0.869 (quantité de moles de dioxyde de carbone produites divisé par la quantité de moles d'oxygène consommé) sont résumés dans le tableau ci dessous (CM-d : par membre d'équipage et par jour) :
Balance | Interface | Valeur moyenne | Unités |
Air | |||
rejet | Dioxyde de carbone rejeté | 0.998 | kg/CM-d |
consommation | Oxygène consommé | 0.835 | kg/CM-d |
Alimentation | |||
consommation | Nourriture consommée; Masse | 0.617 | kg/CM-d |
énergie entrante | Nourriture consommée; Valeur énergétique | 11.82 | MJ/CM-d |
consommation | Eau potable consommée | 3.909 | kg/CM-d |
Déchet solide | |||
rejet | Fèces (déchet solide) | 0.032 | kg/CM-d |
rejet | perspiration (déchet solide) | 0.018 | kg/CM-d |
rejet | Urine (déchet solide) | 0.059 | kg/CM-d |
Déchet liquide | |||
rejet | Eau des fèces | 0.091 | kg/CM-d |
rejet | Eau de la respiration et perspiration | 2.277 | kg/CM-d |
rejet | Eau de l'urine | 1.886 | kg/CM-d |