3.1 - Hvordan vil din Moon Camp give astronauterne bæredygtig adgang til basale behov som vand, mad, luft og strøm?
Luft: Som tidligere nævnt vil der i den første fase af basens opbygning, kendt som Operation Oxygen, blive udvundet frossent vand fra råforekomster i Shoemaker-krateret med store automatiske udvindingsanlæg, og rovere vil transportere det til særlige raffinaderier, hvor det vil blive renset og omdannet til ilt ved hjælp af elektrolyse. Denne procedure vil omdanne 2 liter vand til 1 liter ilt. Vores 4-personers besætning vil forbruge omkring 8000 liter ilt hver dag. Ilten vil blive transporteret til basen via en rørledning lavet af Ti-6Al-4V titaniumlegering, udstyret med soldrevne pumper, der vil opretholde en konstant strøm af O2. Akvariet får sit iltede vand fra planterne i aquaponics-systemet.
Vand: Til vand planlægger vi at bygge en maskine, der bruger membranfiltrering og destillationsteknikker til at rense vand, der udvindes fra nærliggende aflejringer med rovere. Under Operation Life Support vil dette vand blive brugt til at fylde akvariet og starte aquaponics-kredsløbet. Efter Operation Ny Jord har vi kun brug for vand til vores astronauter (ca. 8 l/dag for 4 personer), håndvaske (7 l/min) og brusere (50 l/brug). Når vi har fyldt det interne vandlager op (som er på ca. 2000 l), vil vi genbruge det brugte vand ved hjælp af de metoder, der er nævnt ovenfor. Men da intet vandgenbrugssystem er helt effektivt, vil vi stadig have brug for nye vandleverancer fra tid til anden.
Elektricitet: Med hensyn til elektricitet vil vi bruge solpaneler og batterier med høj densitet. Solpanelerne vil bruge perovskite-teknologi på grund af deres 30%-effektivitet og lette fremstilling. I alt skal vi bruge omkring 65 solpaneler, der hver måler ca. 1,6 kvadratmeter, for at generere 50 kWh. For at holde solpanelerne rene hele tiden, vil vi bruge magnetfelter, der frastøder månestøv og andre urenheder. Hvert solpanel vil generere omkring 762 Wh dagligt, og det overskydende vil blive opbevaret i kraftige batterier.
Vi beregnede dette ved hjælp af følgende formel: Energi/dag = solpanelets areal x solindstråling x konverteringseffektivitet. På tidspunkter, hvor der ikke er sollys, bruger vi den energi, der er lagret i batterierne.
Mad: Til vores fødevareforsyning vil vi bruge et innovativt system kaldet aquaponics, der skaber et selvforsynende miljø ved hjælp af et akvarium, et hydroponisk system og en række rør og filtre.
Akvariet vil have en kapacitet på 2000 liter og vil give ca. 70 kg spisefisk hvert år. For at maksimere effektiviteten har vi valgt ørredarten, da det er en af de mest effektive mellemstore fisk til dyrkning.
Det hydroponiske system vil bestå af flere bassiner til dyrkning af tomater og salat med et samlet areal på 80 kvadratmeter, hvilket giver i alt 1000 kg friske råvarer om året. Det vil give vores pionerer en nærende og afbalanceret kost.
For at bestemme den passende mængde gødning til vores afgrøder brugte vi følgende formel: Vandmængde = Samlet biomasse af fisk / tæthed i bestanden
3.2 - Hvordan vil jeres Moon Camp håndtere det affald, som astronauterne producerer på Månen?
Med hensyn til bortskaffelse af affald vil den biomasse, som pionererne udskiller, blive raffineret til gødning til aquaponics-systemet, mens det mere flydende affald vil blive filtreret og genintroduceret i vandnetværket. Vandrenseren vil håndtere alle disse behov og effektivt omdanne affald til brugbare materialer.
3.3 - Hvordan vil din månelejr opretholde kommunikation med Jorden og andre månebaser?
Vores base kommunikerer med jordstationen og andre månekolonier via ultralette radiosignaler og satellitkommunikation. Satellitkommunikationssystemet bruger avancerede teknologier og enorme mængder solbaseret energi til at sende og modtage video- og lydsignaler. Den 32 m² store radiokommunikationsantenne på basens tag er i stand til at sende data med en hastighed på op til 201,998 km/s, hvilket sikrer den bedste datatransmissionshastighed.