[42]

Navrhujeme nový pohled. Inspirací pro náš návrh je příroda, protože chceme napodobit důmyslnost mraveniště.

Co se týče materiálů, snažili jsme se využít většinu toho, co mohl povrch nabídnout. Regolit by mohl mít mnoho různých využití. V prefabrikované podobě by se dal použít k vytvoření účinných tlakových nádob, zatímco aditivní výroba by umožnila jeho využití i jiným způsobem než při výrobě rychlých prototypů - vytvořením textilního materiálu. 

Modulární komponenty, z nichž se měsíční základna skládá, představují nejbezpečnější volbu, která nám umožňuje izolovat určité části konstrukce v případě poškození. Pro další zajištění bezpečnosti bude vnější konstrukce plně pokryta ledem (pro ochranu posádky před neutronovým zářením), zatímco v interiéru jsme se rozhodli zahrnout dobře fungující systémy, které simulují pozemské podmínky a snižují psychický stres.

Náš tým se rozhodl postavit měsíční tábor v blízkosti Cabeus, impaktního kráteru nacházejícího se na jižním pólu Měsíce, a to ze tří hlavních důvodů: existence vody v pevném skupenství uvnitř kráteru, téměř neustálé sluneční světlo a dostatečně silná vrstva regolitu pro naši podzemní základnu. Voda je nesmírně důležitým zdrojem nejen proto, že ji lidé mohou používat k vaření a k čištění, ale také proto, že ji lze využít jako ochranu před ionizujícím zářením. Navíc tím, že náš tábor postavíme pod povrchem, nám regolit poskytne další vrstvu ochrany proti radiaci. Téměř trvalé osvětlení je zásadní také proto, že představuje levný a snadný způsob výroby energie, a to jejím získáváním pomocí solárních panelů, které nepotřebují téměř žádnou údržbu.

Zpočátku se sondou prozkoumá povrch a zkontroluje se přítomnost vody a přiměřená hloubka regolitu. Poté na určeném místě přistane počáteční vrtný modul. V další fázi bude rozmístěn dočasný tábor a soustava solárních panelů spolu s modulem veřejných služeb, který rozmístí stavební a průzkumné drony a také roztaví a elektrolyzuje nasbírané suroviny. Poté navrhujeme využít malý jaderný reaktor s nízkou účinností přivezený ze Země. Vrtný modul by pak vykopal tunel. Následně by oba moduly čerpaly vytěžený plyn při vysokých teplotách a vysokých tlacích, aby se vytvořily bubliny, které se budou rozpínat a z vody, která bude čerpána dovnitř, vytvoří dokonalý zásobník a pomocí odporů se bude udržovat na požadované teplotě. Základna by pak byla postavena pomocí bezpilotních letounů sestavením regolitových skleněných litých desek držených pohromadě voděodolnými lepidly.

Vzhledem k tomu, že se nachází v blízkosti kráteru Cabeus, bude náš měsíční tábor moci těžit z velkého zdroje zmrzlé vody, který se nachází uvnitř kráteru, jenž je téměř neustále ve stínu a udržuje se v pevném stavu. Náš tým plánuje navrtat a vyříznout kusy ledu z obrovského zamrzlého jezera a poté je pomocí rezistorů a mikrovln převést do tekutého stavu. Vzniklá voda se bude používat ke všem účelům.

Usilujeme o rozvoj potravinového systému založeného na využití moderních konzervačních a balicích technologií a bioregenerativních systémů podpory života.
Naše strategie zásobování zahrnují již použité balené potraviny, jako jsou termostabilizované, ozářené nebo rehydratovatelné, ale v případě nouze je nutné prodloužit trvanlivost produktů za hranici dvou let.
Aeroponie navíc představuje nejlepší volbu pro BLSS kvůli nižší spotřebě vody a maximalizaci výnosů plodin v kombinaci s naší konstrukcí, která zvětšuje pěstební plochu. Kromě toho chceme zahrnout syntrofní smíšené kultury bakterií a kvasinek, které budou sloužit jako náhrada masa.

V počáteční fázi projektu chceme využít solární energii, protože je snadno dostupná. Její nevýhodou by byla údržba a pravidelná výměna, protože regolit by poškrábal její povrch. Navrhujeme však také využití malého jaderného reaktoru. Jaderný reaktor by mohl mít méně pohyblivých částí tím, že by se turbíny nahradily termočlánky a chladicími systémy, které využívají nízké vnější teploty. Snížení účinnosti by celkově umožnilo lépe řídit energetickou síť. Navrhujeme také, aby lunární vozidlo používalo místo baterií vodíkové palivové články, protože by to mohlo být nákladově efektivnější.

První způsob, jakým chceme zajistit vzduch, je založen na současných technologiích, které se používají na ISS, včetně generátorů kyslíku (podobně jako ECLSS a Elecktron, které elektrolyzují vodu a odstraňují CO2 z atmosféry), nouzových tlakových zásobníků kyslíku, vysokotlakých lahví s plynem N2 nebo kryogenního kapalného N2.
Druhou alternativu představují procesy ISRU pro získávání kyslíku (usnadněné měsíčními půdami bohatými na O2), konkrétně elektrolýza roztaveného oxidu nebo proces Ilmenox. Díky technickým podrobnostem druhého jmenovaného způsobu se jedná o metodu volby, neboť se předpokládá, že tři reaktory (každý o výšce 1 m) by vyprodukovaly 1 tunu O2/rok.

[54]

Umístěním tábora převážně v podzemí by získal ochranu před slunečními erupcemi, meteority a dalšími podobnými hrozbami a část radiace přicházející z vesmíru. Vodní přikrývka kolem naší základny má za cíl poskytnout ochranu před radiací, zejména před neutronovým zářením, před kterým by se jinak chránilo jen těžko. Síť rezistorů umístěných ve vodě by nabízela tepelnou ochranu pro osoby uvnitř tábora. A konečně, použitím prefabrikovaného regolitu ke stavbě našeho stálého tábora bychom vytvořili účinné tlakové nádoby, které by bylo obtížné vyrobit pomocí 3D tištěných materiálů.

Pro usnadnění provozu měsíční základny potřebují astronauti vysoce organizovaný program. Vzhledem k činnostem, které musí astronauti denně vykonávat, se "ideální časový plán" podobá této šabloně:

06:00: HODINA PROBUZENÍ - Nejprve je nutné provést ranní kontrolu nejdůležitějších parametrů stanice. Poté se členové posádky mohou věnovat vlastní ranní rutině a všem činnostem po spánku. Později reagují na zprávy přijaté přes noc.

07:00: SNÍDANĚ

07:30: KONFERENCE SE ZEMSKÝMI ČTVRTĚMI - Astronauti se zapojí a zkontrolují konkrétní činnosti a experimenty, které je třeba během dne provést.

08:00: CVIČENÍ - Cvičení hraje zásadní roli při udržování zdraví astronautů, takže každý člen stráví na běžeckém pásu, zařízení RED a CVIS celkem 2,5 hodiny (rozložené do několika časových úseků). Mezi protiopatření, která mají zabránit fyzickému poklesu kondice, patří trénink LBNP a občasné vystavení umělé gravitaci (pomocí centrifugy s krátkým ramenem).

10:30: ÚDRŽBA - To zahrnuje několik činností: ty časově náročnější zahrnují dílnu, kde musí posádka provádět údržbu a rozvoj tábora.  

11:30: PRACOVNÍ DOBA - Probíhají také experimenty týkající se chemických nebo fyzikálních vlastností Měsíce (tj. další analýzy původu, použití a chemického složení regolitu) a interpretace biologických vzorků posádky (tj. testy moči a krve). 

13:00: OBĚD

14:00: PRACOVNÍ DOBA  - obsahuje některé z výše uvedených aktivit, v závislosti na dni a individuálních potřebách. Kromě běžných údržbových postupů se provádějí také EVA pro odběr vzorků půdy a průzkum měsíčního povrchu. 

19:00: KONFERENCE SE ZEMSKÝMI ČTVRTĚMI - Proberou úspěchy dne a plán na další den.

19:30: VEČEŘE A ODPOČINEK - mohou trávit čas společně nebo individuálně ve společenské místnosti, povídat si s příbuznými nebo se jen odreagovat při různých aktivitách. 

21:00: Příprava životně důležitých systémů na noc a činnosti před spaním. 

21:30: SPÁNEK