Από την αρχή της ζωής, οι άνθρωποι ήταν πάντα γοητευμένοι από τη Σελήνη. Είτε χρησιμοποιούσαν τον σεληνιακό μας γείτονα ως ημερολόγιο στον ουρανό είτε τον σκιτσάριζαν σε καμβά, οι άνθρωποι έχουν ένα διαρκές ενδιαφέρον για το φεγγάρι. Το 1969, όταν ο Νιλ Άρμστρονγκ έκανε το "τεράστιο άλμα" για την ανθρωπότητα, μας άφησε να ονειρευτούμε ότι το φεγγάρι θα γίνει το σπίτι μας.

Καθώς η κατανόησή μας για τον δορυφόρο μεγάλωνε, προέκυπταν όλο και περισσότερες προκλήσεις σχετικά με τον αποικισμό του. Παρά το εξαιρετικά εχθρικό περιβάλλον, οραματιστήκαμε μια βιώσιμη σεληνιακή βάση για εξερεύνηση και έρευνα που θα βρίσκεται στο Νότιο Πόλο του φεγγαριού. Αποτελούμενη από μια ερευνητική μονάδα, ένα κέντρο αποστολής, μια αίθουσα διακομιστών (για την αποθήκευση πληροφοριών, την αποθήκευση πολύτιμων πληροφοριών και την εξασφάλιση μιας τηλεπικοινωνιακής διαδρομής προς τη Γη), τέσσερις χώρους ύπνου, μια μονάδα φαγητού, ένα γυμναστήριο και ένα κέντρο χαλάρωσης, θα φιλοξενούσε 24 άτομα που θα εξαρτώνταν από δύο φάρμες οξυγόνου και ανακυκλωμένο νερό.

Επιλέξαμε τον Νότιο Πόλο της Σελήνης ως τοποθεσία της βάσης μας για τους πολλούς πόρους του. Εκεί υπάρχει πάγος, ο οποίος μπορεί να λιώσει για να προκύψει ενδεχομένως πόσιμο νερό. Αυτή η περιοχή μας παρέχει μέταλλα όπως Αλουμίνιο, Ασβέστιο, Μαγνήσιο, χρήσιμα σε πειράματα και ακόμη και στην κατασκευή βάσεων, καθώς και Οξυγόνο και Υδρογόνο που είναι γνωστό ότι υπάρχουν. Ο σεληνιακός νότιος πόλος έχει βουνά και λεκάνες που δεν βλέπουν προς τη Γη και θα ήταν ένα ιδανικό μέρος για να λάβουμε αστρονομικά ραδιοσήματα από ένα επίγειο ραδιοπαρατηρητήριο.

Ο σεληνιακός νότιος πόλος διαθέτει μια περιοχή με χείλη κρατήρων που εκτίθενται σε σχεδόν συνεχή ηλιακό φωτισμό, αλλά το εσωτερικό των κρατήρων είναι μόνιμα σκιασμένο από το ηλιακό φως. Ορισμένες περιοχές φωτίζονται για περίπου 200 ημέρες, γεγονός που θα μας βοηθήσει να παράγουμε ενέργεια.

Πρώτον, για να μπορέσουμε να οικοδομήσουμε τη σεληνιακή μας βάση, πρέπει να μεταφέρουμε αρθρωτές δομές χρησιμοποιώντας τα MPCV του Orion (μια κατηγορία μερικώς επαναχρησιμοποιήσιμων καψουλών). Στη συνέχεια, θα συνδέσουμε κάθε μονάδα μεταξύ τους για να σχηματίσουμε ένα ενιαίο στερεό κτίριο. Στο κέντρο του, θα υπάρχει ένας κόμβος και κάθε μονάδα θα συνδέεται με αυτόν μέσω ενός διαδρόμου. Σχεδόν κάθε μονάδα θα είναι ορθογώνια, εκτός από δύο από αυτές: τον κόμβο (που έχει οκταγωνικό σχήμα) και το εργαστήριο (που έχει τριγωνικό σχήμα). Όσον αφορά τα υλικά που θα χρησιμοποιήσουμε, το αλουμίνιο θα είναι ζωτικής σημασίας, επειδή δεν είναι τόσο πυκνό και μεταφέρεται εύκολα. Θα είναι η κύρια ύλη μας για το δάπεδο, την οροφή και τους τοίχους μας (πλάτους περίπου 20-30 cm, χωρίς τις ασπίδες Whipple - οι οποίες είναι κατασκευασμένες από Kevlar και Nextel). Μετά την εφαρμογή των ασπίδων, το πλάτος του τοίχου θα αυξηθεί σε περίπου 40 cm. Στο εσωτερικό κάθε τοίχου, θα υπάρχουν ειδικά ηλεκτρικά κυκλώματα και συστήματα κυκλοφορίας νερού για να παρέχουν σε όλη τη βάση. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, κάθε μονάδα θα είναι εξοπλισμένη με ένα σύνολο προωθητήρων που θα βοηθήσουν στην ταχεία απομάκρυνση, αν χρειαστεί. Οι φάρμες τροφίμων θα βρίσκονται κοντά στη βάση, αλλά για να εξασφαλίσουμε τη μεταφορά, θα φέρουμε ένα όχημα, εξοπλισμένο με ασπίδες Whipple, αλλά και ένα πιο ελαφρύ όχημα.

Καθώς το φεγγάρι είναι ένα πολύ εχθρικό περιβάλλον, το οποίο παρουσιάζει κύματα ακτινοβολίας και ιπτάμενα συντρίμμια, πρέπει να έχουμε κατά νου ότι η ασφάλεια των ανθρώπων πρέπει να αποτελεί ύψιστη προτεραιότητα.

Όταν πρόκειται για την υπεράσπιση της βάσης μας από εξωτερική σύγκρουση με απροσδόκητα συντρίμμια, η θωράκιση είναι ζωτικής σημασίας για την ασφάλεια των κατοίκων μας. Ως εκ τούτου, έχουμε επιλέξει τις ασπίδες Whipple και τις παραγεμιστές ασπίδες Whipple ως τον τρόπο με τον οποίο μπορούμε να διατηρήσουμε όλους ασφαλείς και να εξασφαλίσουμε ένα καλό περιβάλλον εργασίας.

Καθώς η ακτινοβολία έχει αποδειχθεί ότι έχει καταστροφική επίδραση στο σώμα του ατόμου, πρέπει να βρούμε έναν τρόπο να προστατεύσουμε τους κατοίκους της βάσης μας, και έτσι οι Ασπίδες Whipple Stuffed έρχονται πολύ βολικές, καθώς το Kevlar στο εσωτερικό τους προσφέρει αυτού του είδους την προστασία. Επίσης, πρέπει να κρατήσουμε τους ανθρώπους ασφαλείς ακόμη και έξω, επομένως προσθέτοντας πολυαιθυλένιο στις διαστημικές στολές τους, μπορούμε να μειώσουμε τις βλαβερές συνέπειες της έκθεσής τους.

Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι δεν μπορούμε να βασιστούμε στο άπειρο νερό που εξάγεται από τη Σελήνη, οραματιστήκαμε ένα σύστημα που θα ανακυκλώνει συνεχώς το νερό που φιλτράρεται από τα σωματικά υγρά και άλλες χρήσεις γύρω από τη βάση. Ωστόσο, παρόλο που δεν θα χάνουμε καθόλου νερό σε αυτό το σύστημα (ή αν χάσουμε, η απώλεια θα είναι τόσο μικρή που θα είναι ασήμαντη), για 24 άτομα θα εξακολουθούσαμε να έχουμε έλλειμμα περίπου 13,68 λίτρων. Για να το εξουδετερώσουμε αυτό θα χρησιμοποιήσουμε μια δεξαμενή νερού 50 λίτρων που θα φέρουμε από τη Γη και η οποία θα είναι υπεραρκετή.

Καθώς οι περισσότερες δίαιτες με βάση το κρέας αποδεικνύονται πολύ αναποτελεσματικές ως προς την κατανάλωση ενέργειας, θα στραφούμε σε δίαιτες με βάση τα φυτά. Χάρη στις πρόσφατες ανακαλύψεις στον τομέα αυτό, αυτό μπορεί να επιτευχθεί πολύ εύκολα. Ως εκ τούτου, έχουμε σχεδιάσει 130 (αυτό θα παρέχει επαρκή απόδοση για να έχουμε ακόμη και κάποια περισσεύματα σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης ή αν καταστραφούν κάποιες μονάδες) μικρές μονάδες καλλιέργειας που μπορούν να στεγάσουν τόσο οριζόντια (όπως οι πατάτες για παράδειγμα) όσο και κάθετα (όπως οι ντομάτες) αναπτυσσόμενα φυτά. Θα διαθέτουν κατασκευή από χάλυβα και αλεξίσφαιρο γυαλί, ώστε να έχουν το πλεονέκτημα στο εχθρικό σεληνιακό περιβάλλον.

Συνδέοντας όμορφα το τελευταίο σημείο, οι 130 μονάδες καλλιέργειας μικρών καλλιεργειών πρόκειται να διαθέτουν ηλιακούς συλλέκτες περοβσκίτη (καθώς είναι πολύ υποσχόμενοι και ευέλικτοι) για τις σόμπες. Αυτό θα μεταφραστεί σε 2252,25 τετραγωνικά μέτρα ηλιακών συλλεκτών (καθώς κάθε μονάδα έχει 17,325 τετραγωνικά μέτρα), τα οποία - σε συνδυασμό με τις πολύ ευνοϊκές συνθήκες (σχεδόν συνεχής έκθεση στον ήλιο) - θα είναι αρκετά για να τροφοδοτήσουν ολόκληρη τη βάση και όλες τις άλλες επεκτάσεις της: η απόδοση θα είναι 12805,45 kWh ανά ημέρα. Αυτό μεταφράζεται σε 533,56 kWh ανά άτομο (σε αντίθεση με τις 219 kWh που καταναλώνονται στις ΗΠΑ ανά άτομο το 2019).

Όσον αφορά την εξασφάλιση του απαραίτητου Ο2 για τους κατοίκους, θα χρησιμοποιήσουμε 2 μεγάλες μονάδες καλλιέργειας φυτών, καθεμία από τις οποίες θα φιλοξενεί 5 δέντρα, μια κεντρική λίμνη γεμάτη φύκια (Wolffia globossa) - τα οποία μπορούν να καταναλωθούν με ασφάλεια αν χρειαστεί - και φτέρες που θα οδηγήσουν σε ένα υγιές οικοσύστημα. Επιπλέον, το πλεόνασμα του Ο2 από τα μικρά φυτά μπορεί να συλλεχθεί. Και στις δύο περιπτώσεις, θα χρησιμοποιήσουμε ένα σύστημα βαλβίδων και σωλήνων για τη ρύθμιση της πίεσης και την παρακολούθηση της εισαγωγής και εξαγωγής του αερίου.

Όσον αφορά την εξασφάλιση του απαραίτητου Ο2 για τους κατοίκους, θα χρησιμοποιήσουμε 2 μεγάλες μονάδες καλλιέργειας φυτών, καθεμία από τις οποίες θα φιλοξενεί 5 δέντρα, μια κεντρική λίμνη γεμάτη φύκια (Wolffia globossa) - τα οποία μπορούν να καταναλωθούν με ασφάλεια αν χρειαστεί - και φτέρες που θα οδηγήσουν σε ένα υγιές οικοσύστημα. Επιπλέον, το πλεόνασμα του Ο2 από τα μικρά φυτά μπορεί να συλλεχθεί. Και στις δύο περιπτώσεις, θα χρησιμοποιήσουμε ένα σύστημα βαλβίδων και σωλήνων για τη ρύθμιση της πίεσης και την παρακολούθηση της εισαγωγής και εξαγωγής του αερίου.

Η έννοια της "ημέρας" στη Σελήνη είναι λίγο αφηρημένη, καθώς ο ήλιος παραμένει στον ουρανό για περίπου 29,5 γήινες ημέρες. Για έναν κάτοικο της σεληνιακής βάσης, που βρίσκεται στο Νότιο Πόλο, η ημέρα θα περάσει υπό τον σχεδόν συνεχή φωτισμό του ήλιου, με θερμοκρασία επιφάνειας περίπου -13° C. Η καθημερινή ρουτίνα ενός ανθρώπου στο φεγγάρι θα χωρίζεται σε 3 κατηγορίες:

-ελεύθερος χρόνος (ύπνος και συναναστροφή με τους άλλους κατοίκους): Ο ελεύθερος χρόνος αποτελείται από διάφορα παιχνίδια που προκαλούν το μυαλό και εξασκούν τις ικανότητες ομαδικής ανάπτυξης, ακρόαση μουσικής, παρακολούθηση ταινιών και ανάγνωση βιβλίων, δραστηριότητες που συμβάλλουν στην ψυχική υγεία των αστροναυτών.

-άσκηση και φαγητό: Η σεληνιακή βαρυτική επιτάχυνση είναι 1,62 m/s2, περίπου 6 φορές μικρότερη από τη Γη. Οι αστροναύτες μπορούν να γυμναστούν κάνοντας ειδικές ασκήσεις, χρησιμοποιώντας ελαστικά σχοινιά για να μεγιστοποιήσουν την αποτελεσματικότητα της προπόνησής τους. Θα ζουν με φυτική διατροφή που θα παράγεται από τις μονάδες καλλιέργειας.

-εκτελώντας ο καθένας το ατομικό του καθήκον. Η τρίτη κατηγορία εξαρτάται από το επάγγελμα του κάθε μέλους. Κάποιοι μπορεί να διεξάγουν πειράματα στη σεληνιακή επιφάνεια, χρησιμοποιώντας ρόβερ και στολές, ενώ άλλοι μπορεί να βοηθούν στην καλλιέργεια τροφίμων ή στη διατήρηση της βάσης σε λειτουργική κατάσταση. Καθώς η σεληνιακή βάση θα βρίσκεται υπό συνεχή ανάπτυξη, μέρος του πληρώματος θα εκτελεί περιοδικές αποστολές για την επέκταση των εγκαταστάσεων. Το πλήρωμα θα εργάζεται σε βάρδιες για να διασφαλίσει ότι η βάση θα επιβλέπεται συνεχώς και ότι όλα τα κρίσιμα συστήματα, όπως η υποστήριξη ζωής, θα λειτουργούν όπως προβλέπεται. Θα υπάρχουν τρεις βάρδιες των 8 ωρών, οι οποίες θα μοιράζονται μεταξύ των μελών της βάσης. Μία ημέρα την εβδομάδα θα είναι ελεύθερη για κάθε αστροναύτη, αλλά θα διαχειρίζεται έτσι ώστε ανά πάσα στιγμή να υπάρχουν τουλάχιστον τρία άτομα ικανά να επιβλέπουν τη βάση και να ελέγχουν τα συστήματα. Όλα τα καθήκοντα θα οργανώνονται και θα συζητούνται σε γενικές συνεδριάσεις μεταξύ των βάρδιας.

Το κλειδί για τη διατήρηση ενός καλά συντονισμένου πληρώματος είναι να αφιερώνετε χρόνο για να επικοινωνείτε μεταξύ σας και να μοιράζεστε τις σκέψεις σας σχετικά με τις εμπειρίες που έχετε. Οι δραστηριότητες αναψυχής έχουν σημαντικό ρόλο στη βελτίωση της ψυχικής υγείας των αστροναυτών, αντικαθιστώντας τα πράγματα που τους λείπουν από τη ζωή τους στη Γη.