[42]

Unsere am Südpol des Mondes gelegene Mondbasis besteht aus mehreren Strukturen, insbesondere aus der hyperboloidförmigen Struktur, die mit einem Torus verbunden ist und eine Reihe von Einrichtungen von Labors bis zu Schlafquartieren beherbergt. Aufgrund des Beinahe-Vakuums, das auf dem Mond herrscht, haben wir uns für eine hyperboloidische Struktur entschieden, da sie eine hohe Druckfestigkeit aufweist und den Luftdruck im Inneren gut bewältigen kann. Unsere Basis hat die Möglichkeiten des 3D-Drucks unter Verwendung von Mondregolith genutzt, um starke und schützende Strukturen für Astronauten zu schaffen, die sie vor Strahlung (ein Problem aufgrund der Mondatmosphäre) sowie vor Asteroiden schützen. Unsere Mondbasis nutzt den Schutz von Kratern und Regolith, um die Strahlenbelastung der Astronauten zu minimieren, indem die Basis teilweise untergetaucht wird und die Eintrittsstellen mit einer Kuppel aus Mondregolith umgeben werden. Wir haben unser Design auch im Hinblick auf eine Erweiterung optimiert.

Der Südpol in der Nähe des Shackleton-Kraters - das liegt an den zahlreichen Vorteilen, die dieser Standort bietet. Erstens ist die Region zuverlässig beleuchtet (außer bei Sonnenfinsternissen), so dass wir unsere Perowskit-Halogenid-Solarpaneele optimal nutzen können, die eine der Hauptstromquellen für unser Lager sind. Zweitens hat die Region erträgliche Temperaturen, mit denen man leben kann, im Gegensatz zu anderen Regionen, in denen die extremen Temperaturen unerträglich sind. Außerdem lassen sich von hier aus Signale und Mitteilungen leicht zur Erde senden, was für Forscher zum Austausch von Erkenntnissen oder für Notfälle usw. unerlässlich ist. Die Region ist auch reich an Mundeis und Wasserquellen, die für die Menschen an Bord lebenswichtig sind, sowie an Wasserstoff, der unsere regenerative Brennstoffzelle unterstützen kann. Schließlich gibt es unterirdische Tunnel, um unsere Einrichtungen zu erweitern und gleichzeitig vor Asteroiden und Strahlung geschützt zu sein.

Als Hauptmaterial wird Mondregolith verwendet, das durch Sintern und Extrudieren des Materials in 3D gedruckt werden kann. Neue Techniken der solaren Sinterung von Regolith haben sich als erfolgreich erwiesen, da sie die Konzentration von Sonnenlicht zur Herstellung von Strukturen über einen groß angelegten 3D-Drucker erfordern. Dieser kann an einen Rover/Roboter angeschlossen werden, der mit Techniken wie der gleichzeitigen Lokalisierung und Kartierung über die Oberfläche navigieren kann, um die XYZ-Achse des 3D-Drucks nachzuahmen. Das Vorhandensein von Siliziumdioxid kann auch Glas erzeugen, das wir zur Herstellung von Spiegeln für die Beleuchtung der Basis verwenden können.

Wasser kann aus Urin durch (Vorwärts-)Osmose extrahiert und gereinigt werden, wobei eine konzentrierte Lösung verwendet wird. Außerdem können wir Mundeis aus nahe gelegenen Kratern und Regolithen gewinnen, das unter hohem Druck und Hitze geschmolzen und zur Verwendung gelagert werden kann. Darüber hinaus kann Wasser aus der Umgebung des Lagers selbst gewonnen werden.

Die beste Methode zur Nahrungsmittelproduktion auf dem Mond ist die Produktion von Pflanzen, die auch Sauerstoff abgeben können. Unser Camp verwendet ein hydroponisches System, das die Pflanzen mit Mineralien und Wasser versorgt, damit sie wachsen können. Unser Camp verfügt über ein Gewächshaus für die Lebensmittelproduktion im großen Stil.

Die primäre Energiequelle in unserem Weltraumcamp ist das Sonnenlicht, das von einer Perowskit-Solarzelle aufgefangen wird, die mit einer Flüssigkeit in den Weltraum transportiert werden kann und effizienter und einfacher herzustellen ist als normale Paneele. Als Backup werden wir eine regenerative Brennstoffzelle mit geschlossenem Kreislauf verwenden, die bei Abwesenheit der Sonne mit Hilfe von Sonnenkollektoren Strom aus Wasserstoff und Sauerstoff erzeugen kann. Das zweite Back-up ist ein Solar-Spiegelsystem, das thermische Masse (aus Regolith) erwärmt.

Pflanzen aus unseren Gärten können Sauerstoff produzieren. Darüber hinaus kann aus extrahiertem Regolith durch Elektrolyse mit geschmolzenem Salz Sauerstoff gewonnen werden, wobei die Ausbeute wesentlich höher ist als bei allen anderen Extraktionsmethoden mit Regolith.

[54]

Unser Mondlager hat eine äußere Kuppel (aus einer starken Voronoi-Struktur), die aus Mondregolith (3D-gedruckt) besteht. Diese kann sie vor der Mondstrahlung schützen und ist stark genug, um Asteroideneinschlägen standzuhalten. Der Rest der Basis befindet sich in einem Krater, der mit Schichten von Mondgestein bedeckt ist. Dazu gehören auch die Schlafräume und andere Hochfrequenzeinrichtungen. Dadurch sind sie vor Asteroiden und Strahlung geschützt. Regolith ist ein sehr widerstandsfähiges Material, das Strahlung und Meteoriten widerstehen kann. Da der Mond über keine Atmosphäre verfügt, ist dies von entscheidender Bedeutung.

Der Tag beginnt für die Astronauten des Mondlagers mit dem Aufwachen in den ihnen zugewiesenen Schlafzimmern im unteren Teil der Basis. Anschließend führen sie alle notwendigen Hygienemaßnahmen durch, bevor sie den Fitnessraum nutzen, um sich in Form zu halten. Anschließend führen sie im Kontrollraum und im Gewächshaus Routinekontrollen des Mondlagers durch. Nach der Einnahme der notwendigen Mahlzeiten arbeiten sie in ihren jeweiligen Rollen. Die Techniker führen eventuelle Reparaturen durch, während die Wissenschaftler Experimente durchführen (z. B. Regolith-Gewinnung). Im Laufe des Tages werden regelmäßig Pausen eingelegt, um die psychische Belastung zu verringern. Fast alle Mitglieder werden mit einem Partner zusammenarbeiten, damit sie den ganzen Tag über begleitet werden und ihr geistiges Wohlbefinden nicht beeinträchtigt wird. Im Laufe des Tages werden weitere Überprüfungen der umliegenden Einrichtungen vorgenommen, wenn es sicher ist, dies zu tun. Gegen Ende des Tages senden sie dann Signale an die Erde, um den Fortschritt zu melden, bevor sie sich zurückziehen und erneut schlafen gehen. Im Laufe des Tages können teambildende Aktivitäten zum Zeitvertreib und zur Verbesserung der Koordinierung stattfinden. Das Hauptthema, mit dem sich die Forscher auf meinem Mond beschäftigen werden, ist die Nutzung der Ressourcen des Mondes vor Ort als Mittel für die künftige Raumfahrt und die Besiedlung des Mondes sowie die Eigenschaften des Regoliths (zur Verbesserung der Modellierung zu Hause).