3.1 - Jak váš měsíční tábor zajistí astronautům udržitelný přístup k základním potřebám, jako je voda, jídlo, vzduch a energie?
Polární lunární tábor bude soběstačný v zásobování astronautů vodou, potravinami, vzduchem a energií, a to především z měsíčních zdrojů. Systém podpory života založený na rostlinách bude využívat fotosyntézu k výrobě kyslíku a odstraňování oxidu uhličitého z okolního vzduchu. Většinu kyslíku budou dodávat vypěstované mikrořasy, zatímco rostliny budou také produkovat potraviny, jako je zelenina, ovoce a obilí.
Voda se bude získávat ze zmrzlého ledu pomocí vrtů s roboticky řízenou teplotou. Voda se bude čistit a znovu používat v uzavřeném systémovém cyklu. Kapalné a pevné odpady budou zpracovávány na rostlinná hnojiva a paliva pro výrobu energie. Nic se nebude plýtvat.
Energie se bude vyrábět pomocí vodíkových palivových článků kombinujících vodík a kyslík vyrobený na základně. Energii bude dodávat také sluneční energie a panely budou pokrývat všechny dostupné vnější plochy. Přebytečná energie se bude ukládat do dobíjecích lithium-iontových baterií pro noční použití.
Potraviny se pěstují hydroponicky za použití vyvážených živin a slunečního světla. Bude se pěstovat zelenina a ovoce s vysokým obsahem živin, jako je špenát, salát, rajčata, jahody a borůvky. Živočišné bílkoviny budou pocházet z žížal a hmyzu pěstovaných jako udržitelný zdroj bílkovin. Nic se nebude plýtvat a odpad se bude znovu zapojovat do systému.
Většinu energie zajistí výroba syntetického metanu z měsíčních zdrojů, jako je oxid křemičitý a vodík. Bude se využívat především k výrobě tepla, dopravě a výrobě na základně. Přebytečný vodík bude skladován a využíván pro palivové články a nouzový únik z kosmické lodi.
Uzavřený přístup k využívání táborových zdrojů umožňuje udržitelný přístup k základním potřebám pro přežití. Nic nepřijde nazmar a odpad je znovu využíván jako životně důležité zdroje. Tento soběstačný ekosystémový přístup s měsíčním prostředím podpoří dlouhodobou udržitelnost a soběstačnost.
Souhrnně řečeno, polární lunární tábor vytvoří systém s uzavřeným cyklem využívající výhradně měsíční zdroje in situ k zásobování základními potřebami a podpoře lidského života. Zdroje se nebudou vyčerpávat a vše se bude znovu a znovu využívat bez závislosti na Zemi. Tento přístup je zásadní pro trvalé dlouhodobé osídlení jiného světa. Udržitelný přístup k základním životním zdrojům umožní nepřetržitý průzkum a vědecké objevy.
3.2 - Jak bude váš měsíční tábor nakládat s odpadem, který vyprodukují astronauti na Měsíci?
V lunárním táboře se bude uplatňovat přístup "zero waste", tedy bezodpadové nakládání s odpadem produkovaným astronauty. Nic se nebude vyhazovat a vše se bude znovu zavádět do uzavřeného systému.
Organický odpad, jako jsou zbytky jídla, výkaly a moč, se kompostuje a vyrábí se z něj hnojivo bohaté na živiny pro rostliny. Anorganický odpad, jako jsou plasty, kovy, sklo a papír, bude recyklován a znovu použit ve výrobě. Vše, co nelze recyklovat, se spálí a vyrobí se oxid uhličitý pro rostliny a energii.
Skafandry a další jednorázové součásti budou demontovány a recyklovány. Materiály budou znovu použity při výrobě nového vybavení. Přebytečná vyčištěná voda bude použita k pěstování potravin nebo výrobě paliva.
Nebezpečný odpad, jako jsou chemikálie a radioaktivní materiály, bude hermeticky uzavřen v zapečetěných kontejnerech pro bezpečnou a izolovanou likvidaci. Likvidace odpadu bude přísně kontrolována na minimální objem a hmotnost před vypuštěním kosmického odpadu na místě vzdáleném od Země a Měsíce.
Na povrchu Měsíce nezůstanou žádné zbytky. Vše bude znovu zavedeno do životního cyklu, aby systém zůstal uzavřený a optimalizovalo se využití zdrojů. Tento přístup nulového odpadového hospodářství založený na oběhovém hospodářství je základem dlouhodobé udržitelnosti v prostředí s omezenými zdroji, jako je Měsíc.
Zodpovědná produkce a likvidace odpadu je zásadní pro to, aby se Měsíc neznečistil a zůstal obyvatelný i pro budoucí generace. Důkladné zpracování veškerého odpadu produkovaného polární měsíční základnou zmírní dopad na toto křehké a nedotčené životní prostředí. Nic se nebude plýtvat, vše se znovu využije.
Lze shrnout, že lunární tábor vytvoří uzavřený systém využívající výhradně lunární zdroje pro základní zásobování a podporu lidského života bez jakýchkoli zbytků. Nakládání s odpadem bude pečlivé a systémové, takže Měsíc zůstane v nedotčeném stavu a bude vhodný pro nepřetržitý průzkum a osídlování lidmi. Kruhový přístup maximalizuje účinnost zdrojů a soběstačnost této izolované výspy lidstva mimo Zemi.
3.3 - Jak bude váš měsíční tábor udržovat spojení se Zemí a ostatními měsíčními základnami?
Polární lunární tábor bude udržovat bezpečné a spolehlivé spojení se Zemí a ostatními lunárními základnami pomocí kombinace bezdrátových a kabelových technologií.
Širokopásmová bezdrátová síť založená na milimetrových vlnách bude zavedena pro vnitřní komunikaci základny a mezi vozidly. Úplné pokrytí zajistí masivní antény. Komunikace se Zemí a ostatními základnami bude probíhat prostřednictvím parabolických antén s vysokým ziskem a opakovačů, které budou přenášet signály mezi přístupovými body.
Podzemní optický kabel poskytne bezpečný sekundární kanál pro kritickou komunikaci. Signály se optickými vlákny šíří rychleji a jsou odolné vůči elektromagnetickému rušení. Zajistí větší šířku pásma a nižší latenci.
Směrové mikrovlnné rádiové spoje eliminují útlum signálu a minimalizují rušení. Solární koncentrátory budou přenášet silné signály pomocí fotovoltaických panelů. Opakovače posílí signál a prodlouží dosah spojení mezi základnami.
Vysokofrekvenční stanice na Měsíci zajistí širokopásmové spojení se servery na Zemi a řídicími středisky mise. Měsíční kapsle budou přenášet datové balíčky a poštu s návštěvními kosmickými loděmi. Tím bude zajištěn přímý vysokokapacitní komunikační kanál.
V kombinaci tyto technologie nabídnou spolehlivá, bezpečná a vysoce výkonná spojení pro zpracování všech typů informací, od příkazů pro řízení mise až po výměnu velkých objemů vědeckých dat. Komunikace zůstane otevřená, aby poskytla nouzový únikový kanál. Polární lunární základna bude mít robustní a odolné spojení umožňující vědu, průzkum a dlouhodobé obývání Měsíce lidmi.
Bezpečné spojení se Zemí a výměna informací s ostatními lunárními základnami jsou základem úspěchu jakékoli dlouhodobé mise člověka na Měsíc. Robustní komunikační schopnosti polární lunární základny umožní vědecké objevy, průkopnický průzkum a vytvoření trvalé lidské přítomnosti na Měsíci.
Lunární tábor vytvoří redundantní komunikační systémy využívající kombinaci technologií, které zajistí trvalé spojení s řízením mise na Zemi a dalšími lunárními zařízeními. Spolehlivá a vysoce výkonná komunikace bude mít zásadní význam pro nepřetržitý průzkum vesmíru, vědecký výzkum a kolonizaci vesmíru z Měsíce. Trvale otevřený kanál bude zajišťovat nouzové spojení a udržovat kontakt s domovskou planetou. Polární základna bude sloužit jako komunikační uzel pro budoucí lunární mise a výzkum vesmíru.