[42]

Vores projekt er opstået i kølvandet på et samarbejde mellem fem fantasifulde og energiske venner: Magdalena, Szymon, Jakub, Albert og Krzysztof. Vi har været interesseret i astronomi i lang tid, og derfor var vi meget glade for muligheden for at designe vores egen månebase. Opgaven krævede tre måneders både hårdt og frugtbart arbejde. Vi ønskede, at vores projekt skulle være så nøjagtigt som muligt og potentielt nyttigt for rumagenturet, og derfor tog vi hjælp fra eksperter - vores mentor, en astrofysiker fra det polske videnskabsakademi, og hans kollega, der er specialiseret i tunnelbyggeri. Vi besluttede at bygge et kompleks i to niveauer i kanten af Shackleton-krateret, tæt på månens sydpol. Vores projekt er kendetegnet ved minimalisme og nytteværdi, men samtidig lægger vi vægt på astronauternes komfort, både fysisk og mentalt. I de følgende dele af denne rapport vil vi gerne afklare mange spørgsmål og demonstrere vores valg.

Under hensyntagen til mange faktorer blev Shackleton Crater vores valg af sted. Vi besluttede at bygge et kompleks i to etager på den yderste skråning af kraterets rand. Vores beslutning er fuldt ud berettiget og er rig på forskellige fordele. For det første er Shackleton-kraterets kant næsten konstant solbeskinnet, hvilket er gunstigt for udvikling af solcellekraftværker, som ville være en stor energikilde. Desuden er temperaturen på toppene mild i forhold til andre steder på månen. For det andet ligger den på månens sydpol, hvor der sandsynligvis findes loder af månens vand. Selve krateret mistænkes også for at indeholde spor af vand i bunden. Det ville i høj grad lette en fremskaffelse af dette yderst nødvendige stof. For det tredje vil basen på grund af den underjordiske konstruktion og månens jorddække være mindre udsat for trusler som meteorer eller stråling fra rummet.

Vi skal bygge tunnelen i kanten efter den nyøstrigske metode. Den er meget effektiv, uden at det kræver for mange materialer og tid. En anden fordel er, at man udnytter den geologiske styrke, der er til rådighed i de omkringliggende klipper, mest muligt og stabiliserer tunnelen. Byggefaserne består i at placere sprængstoffer i udvalgte forberedte slots, sprænge klipper, fjerne affald og forstærke tunnelen. Det er vigtigt at beskytte udstyret mod det månestøv, der flyver op, når man sprænger stenene i luften. Desuden vil vi bruge månens regolit til 3D-printning. På den måde vil vi kunne fremstille de nødvendige elementer til basen på månen. Energien fra solpaneler vil være en passende energikilde til dette arbejde. Den sidste del af arbejdet går ud på at placere alle vigtige installationer og udstyr i den toetagede base. Vi kan bruge raketskaller som strukturelt fundament inde i tunnelen.

Vand skal udvindes fra bunden af krateret ved hjælp af to specialiserede NASA-robotter, RASSORs. Disse RC-gravemaskiner, der styres af astronauter, skal indsamle regolit, der indeholder vandkrystaller. Derefter vil det blive transporteret til basen og underkastet den termiske behandling, der er beskrevet i NASA's RESOLVE-projekt. Efterfølgende vil en del af vandet blive mineraliseret til konsum. Derefter vil det blive indsamlet i lufttætte og mørke beholdere ved en temperatur på 2 °C-12 °C for at undgå fordærv. Denne proces vil under hensyntagen til maksimal omdannelseseffektivitet og en vandkoncentration på 3% i regolit kunne dække det månedlige menneskelige behov på ca. 7,65 timer i 15 dage.

Vores projekt omfatter bygning af et månedrivhus med henblik på at udvikle selvforsyning. I henhold til projektet fra Arizona University Researches Team under ledelse af prof. Giacomelli ville det generere 50% af kalorier til hele besætningen. Ideen er at dyrke planter i et rum, der er adskilt af en plastikskærm. Systemet indeholder natriumdamplamper og kuverter til at holde frøene i, så man helt undlader at bruge jord til at dyrke planterne. Resten af den nødvendige føde ville blive leveret af kød, der er dyrket in vitro i vores laboratorium. Dette ville give astronauterne mulighed for at få en afbalanceret kost på Månen.

Til at levere strøm til basen vil vi bruge en solcellepark på kraterkanten og regolit. Ved at bearbejde regolit kan vi lagre varmeenergien i den, som derefter med minimalt tab vil blive leveret med et opvarmet rør med en ledende væske til en Stirlingmotor. Dette system og solcellepaneler vil kunne producere de nødvendige 122 kW energi hver dag.

Til at levere luft bruger vi metalyse. Den består i at tilsætte calciumchlorid (CaCl2) til regolit, opvarme det til 950 °C og anvende elektricitet. Derefter får vi metallegeringer og ilt. Til rensning af ilten vil vi bruge filtre, som vi skal transportere fra Jorden. Ved at bruge fire tons månesten kan vi producere 1,4 ton ilt. Forskerne beregner, at fire reaktorer kan producere et ton ilt om året, hvilket giver os ca. 83 kg klar ilt om måneden. En RASSOR-enhed vil skulle fungere i yderligere 3 timer om måneden.

[54]

Miljøforholdene på det sted, vi har valgt, er ganske gode sammenlignet med andre dele af Månen, men stadig meget uheldige for mennesker. De største problemer er: lav temperatur, rumstråling og muligheden for at blive ramt af en meteorit. Størstedelen af vores base er skjult i kraterets yderste skråning, der er dækket af et tykt lag af månens regolit. Det giver et godt skjold mod meteoritter og stråling. Det er også en god varmeisolering takket være månestenens modstandsdygtighed over for varmeledning. Basens segment uden for skråningen har lige så god beskyttelse - vægge af aluminium, stål og MLI.

Mennesker er gennem millioner af års udvikling blevet præget af en 24-timers døgnrytme. I basen på Månen er situationen helt anderledes. Solen er altid oppe, så astronauterne må tilpasse sig til disse forhold og lægge en plan, der omfatter tid til søvn, forskning, træning og nogle måltider. Besætningen vækkes efter otte timers søvn af en alarm hver morgen. Derefter tager de et bad på badeværelset. Derefter klæder astronauterne sig på og mødes i spisestuen for at spise morgenmad. Den består af mad, der serveres i plastikposer, grøntsager og drikkevarer, der omhyggeligt indtages med et sugerør. Derefter, præcis halvanden time efter morgenkalden, sætter astronauterne sig til rette med de opgaver, der er tildelt dem for dagen. Hver astronaut har sin egen opgave, f.eks. at observere objekter på himlen, udføre eksperimenter for at finde ud af, hvordan menneskekroppen fungerer på den anden planet, udvinde råmaterialer som månens regolit med frosset vand. Det er også et godt tidspunkt at foretage forskning for at forstå månens geologiske grundfjeld. Der er særlige rum til rådighed til disse aktiviteter. Derefter er der en time til frokost og afslapning. En anden daglig rutine er motion: to timers motion hver dag er med til at holde musklerne i god form. Astronauterne skal også afsætte tid til arbejde, der ikke kan planlægges, f.eks. reparation af defekte apparater og vedligeholdelse af det udstyr, der anvendes uden for basen. Kommunikation i nødstilfælde på stationen vil være meget funktionel på grund af det særlige system af højttalere, der er opstillet rundt omkring på basen. Deres hovedopgave er at gengive de naturlige lyde, som vi kan høre på jorden. Takket være dette vil astronauterne kunne bevare deres mentale sundhed. Der vil også blive oprettet en særlig server. Den vil give folk på basen mulighed for at komme i forbindelse med Jorden via satellitkommunikation og deltage i foredrag eller konferencer. Astronauter har normalt to timer om dagen til at aflevere rapporter til ledelsen på Jorden, kontakte deres familie eller deltage i en samtale ved hjælp af dette system. Når dagen er ved at være slut, dvs. et dusin timer efter at besætningen er vågnet, spiser de deres sidste middag. Inden astronauterne går i seng igen, har de en times fritid. De kan sende nogle e-mails og beskeder til deres familier, se nogle film eller bare tilbringe tid sammen med at spille spil.