人类对火星的探索将使乘组暴露于持续的细微颗粒环境中，其物理化学特性和健康影响仅部分被理解。由于没有返回地球的真实火星空气尘埃样本，NASA必须依赖月球尘埃毒理学、火星风化层模拟体以及大量的探测器/着陆器地球化学和矿物学数据集来制定初步的、基于风险的可接受接触限值（PEL）。约翰逊航天中心（JSC）月球和火星尘埃风险管理团队、JSC毒理学小组和OCHMO标准团队共同起草了一项初步标准，以纳入NASA-STD-3001 NASA航天飞行人类系统标准，第2卷：人为因素、宜居性和环境健康。火星尘埃限值工作组被组建以审查这一初步标准及相关证据。2026年2月的两次工作会议上，小组成员审查了任务架构驱动因素、当前火星尘埃组成的科学理解，以及支持建立火星尘埃PEL的毒理学证据基础。讨论强调了尘埃标准与火星任务设计要素之间的关键相互作用，包括舱外活动（EVA）频率、尘埃进入特性以及栖息地环境控制系统的性能；这些特征突显了随着火星架构的演变，需要一个稳健的、可验证的、可适应的限值。工作组成员包括David Damby、Claire Horwell、Brian Hynek、Shaunna Morrison和Joyce Tsuji；NASA演讲者包括Katie Borremans、Elizabeth Rampe和Torin McCoy；OCHMO组织者/主持人包括Douglas Ebert、David Francisco和Kim Lowe。工作组会议还吸引了航天医学和运营小组以及JSC毒理学的成员参加。小组总结认为，NASA制定的30天连续PEL为0.1 mg/m³的做法是合理且足够保守的，适合早期短期任务。该数值源于已建立的月球30天PEL（0.4 mg/m³），并通过3倍数据库不确定性因子降低，以弥补关于火星尘埃毒性、高铁含量、无定形成分及模拟体与实际尘埃之间差异的知识空白。成员们支持这一框架，认为将连续限值应用于测量的时间加权平均较之于依赖与固定尘埃清除率相关的假设更为务实，因为航天器设计的多样性也意味着假设的多变性。他们还承认，近期的暴露将是峰值驱动的（例如，EVA后穿戴服装的进入），因此建议标准中明确解决管理短时间峰值的需要。小组重申，整体尘埃质量仍是首要的近期工程关注点，但若干化学成分值得关注。铬6+、锰和高氯酸盐在吸入火星尘埃的背景下被认为是低风险，前提是应用整体尘埃PEL（见下文）。然而，建议对高氯酸盐进行更广泛的机构级别暴露管理，以涵盖多个摄入途径（例如，由于原位作物生长导致的摄入）。由于火星风化层中铁的高丰度及其可能产生反应性氧种（ROS），针对铁的讨论非常详细，尽管当前毒理学显示铁驱动的ROS与肺部损害之间没有明确的联系；仍然，知识空白促使小组优先考虑铁以便进一步研究和潜在的航天器最大允许浓度（SMAC）开发。砷的风险被评估为不太可能造成有意义的风险。火星尘埃中的嵌入化学成分根据是否需要独立的SMAC进行了评估。基于探测器观察表明以三价铬为主、低空气高氯酸盐，以及锰浓度远低于拟议PEL下的保守SMAC阈值，小组认为整体尘埃限值在预期的30天任务中很可能能够提供足够的保护。然而，面板成员建议保留或开发对某些成分如高氯酸盐和锰的SMAC，以便进行任务计划的交叉检查。从要求的角度来看，整体火星尘埃PEL的方法因其实用性和明确性而受到青睐，只有在它们提供了切实的操作价值时，才保留或开发成分特定的SMAC。工作组还完善了标准语言，以确保实施的清晰性和一致性。成员建议限值适用于特定的时间加权平均测量周期，同时明确要求是在持续暴露下进行保护。他们鼓励将峰值暴露管理纳入理由中，并强调与铁含量、纳米相铁和氧化潜力相关的不确定性，以便在未来的修订中涵盖新的科学见解。