หนึ่งในความท้าทายของการสำรวจอวการคือการบริหารทรัพยากรที่นำไปจากโลก แต่จะเป็นยังไงหากเราสามารถสร้างออกซิเจนขึ้นมาได้เอง ซึ่งจะช่วยให้การสำรวจห้วงอวกาศใช้เวลาได้นานขึ้น และอาจนำไปสู่การตั้งอาณานิคมนอกโลกได้ในอนาคต
สถานีอวกาศของจีนได้ทำการทดลอง 'เทคโนโลยีสังเคราะห์แสงเทียมนอกโลก' ซึ่งถือเป็นการพิสูจน์ประสิทธิภาพการแปลงคาร์บอนไดออกไซด์และการสร้างออกซิเจนในวงโคจรได้สำเร็จ และความก้าวหน้าครั้งนี้สามารถเป็นรากฐานทางเทคนิคสำหรับภารกิจสำรวจอวกาศลึกในอนาคต
การสังเคราะห์แสงเทียมนอกโลกเป็นกระบวนการที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในการแปลง 'คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ' ให้เป็น 'ออกซิเจน' และ 'สารประกอบที่มีคาร์บอน' โดยใช้วิธีฟิสิกเคมีในสภาพแวดล้อมนอกโลก ถือเป็นวิธีการใหม่ที่ช่วยให้คาร์บอนไดออกไซด์ถูกเปลี่ยนเป็นออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
นอกจากนี้ยังรองรับการแปลงพลังงานหลายเส้นทาง เช่น การแปลงพลังงานจากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมี จากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานเคมี และจากแสงอาทิตย์เป็นพลังงานความร้อนเป็นพลังงานเคมี ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้อย่างมีนัยสำคัญ
เทคโนโลยีนี้ยังสามารถต่อยอดไปสู่การสร้างผลิตภัณฑ์ลดคาร์บอนไดออกไซด์ต่างๆ รวมถึงมีเทนหรือเอทิลีน ซึ่งสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้ รวมถึงกรดฟอร์มิกที่เป็นวัตถุดิบหลักในการสังเคราะห์น้ำตาล ซึ่งนับเป็นข้อมูลที่มีความสำคัญต่อการอยู่รอดภายนอกโลกในระยะยาว