2. 净水技术：净水系统需要采用高效的净水技术，如过滤、沉淀、消毒等步骤，以去除水中的杂质和有害物质。

3. 循环利用：为了节约水资源，需要建立水资源循环利用系统。这包括雨水收集、废水处理等技术，将废水经过处理后再次用于饮用或灌溉等用途。

4. 挑战与解决方案：月球环境恶劣，温度极端，这对净水系统的设计和运行提出了很高的要求。 可以通过采用先进的材料和工艺，以及智能化的控制系统，来提高净水系统的稳定性和效率。

生态系统研究

生态系统的主要目标是提供氧气、调节气候、保持生物多样性，并为月球基地的居民提供心理上的慰藉和愉悦。

1. 植物种植：在月球基地内种植适合月球环境的植物，如藻类、苔藓等。这些植物可以通过光合作用产生氧气，并吸收二氧化碳，有助于维持基地内的空气质量。

2. 生态循环：建立一个小型的生态系统，包括植物、微生物和动物等生物群落。通过这个生态系统，可以实现物质的循环利用和能量的流动，如植物通过光合作用产生氧气和有机物，微生物分解有机物产生无机物供植物吸收等。

3. 生物多样性保护：在月球基地内建立生物多样性保护区，保护月球上的特有生物种类。这有助于维持生态系统的稳定性和可持续性。

4. 挑战与解决方案：月球环境恶劣，缺乏土壤、水分和光照等植物生长所需的条件，可以通过采用人工土壤、LED光源等技术来模拟地球上的生长环境，以满足植物生长的需求。