Konstantin Tsiolkovski kirjoitti vuonna 1911: "Maa on ihmiskunnan kehto, mutta kehdossa ei voi elää ikuisesti." Se, mitä ihmiskunta on saavuttanut viimeisten 60 vuoden aikana, on täysin uskomatonta, kiitos ihmisten, jotka omistavat koko elämänsä avaruuden tutkimisen mahdollistamiselle. Ja nyt haluamme jättää "kehdon" jälleen kerran ja tehdä jotakin suurempaa: oleskella Kuun pinnalla yhtäjaksoisesti kuukausia.

Missiomme päätavoite on nimeltään "Here We Are Back !". ( HWAB-I ) on ryhtyä tiedemiesten ja tutkijoiden tutkimustulosten mukaan mahdollisimman varovaisiin toimenpiteisiin, jotta astronauttimme pysyisivät koko ajan turvassa. Tukikohtamme koostuu viidestä tilasta, mukaan lukien pienelle vuorelle sijoitettu kasvihuone, jossa saadaan talteen suuri määrä valoa, ja se täyttää tietysti kaikki astronauttien elintärkeät tarpeet. Suunnittelemme tätä tehtävää 8 vuoden ajaksi, ja miehistö vaihtuu 145 maanpäällisen päivän välein. Lisäksi tehtävämme tavoitteet perustuvat seuraaviin seikkoihin. in situ resurssien käyttö. Kaikkien tarvittavien resurssien lähettäminen Maasta olisi todella kallista ja vaatisi liikaa lentoja, kun ei oteta huomioon lentoonlähdön epäonnistumisprosenttia.

Lisäksi hyödynnämme täysimääräisesti näyttäviä teknologisia edistysaskeleita, esimerkiksi lähettämällä astronautteja Ariane 6 -aluksella Orion-moduulin kyydissä, käyttämällä Lunar Gateway -järjestelmää ( LOP-G ), jolla on valtava rooli tehtävissä, ja lähettämällä runsaasti kiertolaisia sekä erittäin hienostuneita ilmatukirakenteita.

Päätimme sijoittaa tukikohtamme Kuun etelänavalle pienen vuoren viereen Shackleton-kraatterin läheisyyteen monesta syystä:

Hyödynnetään auringonvaloa, joka on läsnä noin 90% kuun aikana. Pystymme muuttamaan aurinkoenergian sähköksi, joka riittää koko tukikohdan ja kulkijoiden sähkönsyöttöön. Sijoittamalla kasvihuoneemme vuorelle saamme energiaa talteen vielä pidempään.

Lämpötilavaihtelut ovat oikeita, ja pinnan perusteella voimme löytää läheltä muutamia pysyvästi varjostettuja alueita ( PSR ).

Vuonna 2009, kun LCROSS-luotaimen luotain törmäsi Cabeus-kraatterin PSR-alueelle, joka ei ole kaukana tukikohdastamme, havaittiin mielenkiintoinen määrä vesimolekyylejä ulosheitetyssä pölyssä. Kuun regoliitti sisältää myös runsaasti happea. Etelänapa on siis meille paras paikka hyödyntää elintärkeitä resursseja sekä kraattereissa että pinnalla.

• Ensimmäinen vaihe "αlpha" :

Yksi ensimmäinen Rover lähetetään kaivamaan pieneen vuoristoon, jotta sen sisälle voidaan valmistella elintärkeän tilan asentamista. Lisäksi kaivettu regoliitti otetaan talteen ja käytetään muun tukikohdan peittämiseen.

Tässä vaiheessa toimitetaan 4 kokoontaitettavaa ilmatukirakenteiden moduulia. LOP-G:n astronautit saapuvat tukikohtaan useiden matkojen aikana liittääkseen rakenteet toisiinsa tunneliliittimillä ja asentaakseen kaikki elintärkeät järjestelmät (jotka on aiemmin siirretty Gatewaystä matkan edetessä eurooppalaisen suuren logistiikkalaskukoneen ( EL3 ) avulla). Nämä samat astronautit ovat myös kiistatta todella tärkeitä asemalta käsin seuraamalla ja ohjaamalla suurta osaa Roverin asennuksista.

Tulevan Heracles-laskeutumisaluksen mukana lähetetään myös 3D-tulostava kulkuri. Tämä Rover muuntaa vuorilta louhitun regoliitin yhdistettynä virtsaan 3D-tulostettavaksi kiinteäksi materiaaliksi, jotta perusrakenteiden päälle voidaan tulostaa suojakerros.

Oletamme, että toistaiseksi ei ole suunniteltu riittävän tehokasta robottikäsirobottia kasvihuoneemme asentamiseksi, mutta sen toteutettavuus on täysin varmaa tulevina vuosina.

• Toinen vaihe "βêta" :

Jäänpoistomönkijämme "Neptune" laskeutuu ja aloittaa jäänpoistoprosessin valmistellakseen astronauttien saapumista.

Kun leiri on täysin toimintakunnossa, astronautit laskeutuvat tukikohtaan ja aloittavat tehtävänsä sen jälkeen, kun Ariane 6 on noussut ilmaan Orion-moduulin kyydissä ja telakoitunut LOP-G:hen.

• Alusta peittää 1,5 metrin kerros erittäin kestävää materiaalia, joka on valmistettu virtsan ja regoliitin yhdistelmästä ja joka suojaa astronautteja mikrometeoriiteilta ja kosmiselta sekä auringon säteilyltä. Vastaavasti elintärkeä avaruuskupoli seisoo pienellä vuorella tarjoten paljon korkeamman suojan.
• Kuun ilmattomuus on toinen suuri ongelma. Niinpä tukikohta jaetaan kahteen osastoon 1 ilmalukon ansiosta elintärkeässä avaruusliittimessä, mikä antaa mahdollisuuden suojautua, jos toisessa osastossa tapahtuu ilmavuoto. Lisäksi tukikohta eristetään lämpöeristyksellä silika-aerogeelillä, jotta lämpötila pysyy vakaana ja elinkelpoisena. Sen eristyskyky on erinomainen, mutta ennen kaikkea se voitaisiin valmistaa regoliitin sisältämän piin ja hapen avulla.
• Astronautit ovat 29,5/29,5 televiestintäyhteydessä Maahan, mikä mahdollistaa poikkeuksellisen tuen ja yhteistyön miehistön ja perheen kanssa, mutta myös varoittaa heitä välittömästä vaarasta.

Astronautit tarvitsevat vettä moniin eri käyttötarkoituksiin: juomiseen, vihannesten kasvattamiseen, rakettiergolien tuottamiseen sen elektrolyysin avulla tulevia tehtäviä varten ja tiedon hankkimiseen Kuun historiasta.
Niinpä "Neptunus" -mönkijämme hyödyntää jäävettä pysyvästi varjostetuilla alueilla lähellä tukikohtaa (Shackleton, de Gerlache ja näiden kahden kraatteri) ja tuo tämän jään takaisin varastoitavaksi sen jälkeen, kun se on sulanut nesteeksi ja suodatettu. Tätä varten Rover liitetään auringonsäteitä heijastavaan torniin, joka on aiemmin asennettu retkikraattereiden reunalle: Neptunus ja torni ovat yhteydessä toisiinsa antenniensa ansiosta, ja peili liikkuu automaattisesti heijastaakseen auringonsäteitä aurinkopaneelin lentoradalla.
Käytämme myös MELiSSA-vaihtoehtoista mikroekologista elämän tukijärjestelmää (Micro-Ecological Life Support System Alternative) kierrättääksemme ja puhdistaaksemme jokapäiväisen elämän vettä: virtsaa, hygieniakäyttöä, hikoilua....

Aiomme asentaa vuorelle kasvihuoneen, joka on jaettu kahteen tilaan. Ensimmäisessä tilassa vihannekset kasvavat hedelmällisessä maaperässä ( tuotettu anaerobisella kompostoinnilla ). Valitsimme micro-tina-tomaatit niiden nopean kasvun vuoksi ja kurkut ( eivät vaadi keittämistä ). Toinen on vesiviljelyosasto, jossa bataatit kasvavat niiden korkean vitamiini- ja hiilihydraattipitoisuuden vuoksi. Parannamme vesiviljelyä, koska tiedämme, että se olisi täydellinen tapa kasvattaa vihanneksia pitkään ja paljon vähemmän vettä käyttäen.
Kasvihuoneessa kasvit voivat kunnioittaa vuorokausirytmiään: 9 tuntia auringonvaloa, 15 tuntia "yötä" käyttämällä origami-paneelien asennusjärjestelmää. Kasvihuoneen lasi vähentää vastaanotettua aurinkoenergiaa ja päästää läpi vain fotosynteesiin tarvittavat aallonpituudet. Lisäksi kuun yönä LEDit, joissa on heijastimet, pelastavat kasvien kasvun jatkuvuuden.

Koska auringon säteet ovat läsnä sijainnissamme lähes koko ajan, se on paras energianlähde tukikohdan ja mönkijöiden sähkön tuottamiseen.
Tukikohdan ympärille, kasvihuoneeseen (paneelien asennusjärjestelmä) ja vuorelle asennetaan paljon aurinkosähköpaneeleita. Se edustaa yli 80% sähkövarojamme.
Käytämme myös veden elektrolyysiä sen molekyylin jakamiseksi hapeksi ja divetyksi, jotta voimme tuottaa sähköä polttokennon avulla. Se ei kuitenkaan ole pääasiallinen energiantuotanto, koska vesi on hyvin arvokasta.
Koska kuun yö kestää kuitenkin noin 3,5 päivää, aiomme varastoida sähköä superkondensaattoriparistoihin, jotta voimme käyttää sitä epäsuorasti ja syöttää sitä tukikohtaan, vaikka auringonvalo ei pääsisikään paneeleihin. Lisäksi se saattaa suojata astronautteja minkä tahansa virransyöttöjärjestelmän odottamattoman toimintahäiriön varalta.

Ilma on varmasti tärkein resurssi. Veden kierrättämisen lisäksi mikro-ekologinen elämää tukeva järjestelmä vaihtoehto muuntaa astronauttien vapauttaman hiilidioksidin O2:ksi mikrolevien avulla, jotta astronautit voivat saada pysyvän itsenäisen toiminnan. Vaikka tämän järjestelmän täydelliseen käyttöönottoon on vielä vuosia, se on meille tehokkain tapa mahdollistaa pitkäkestoinen miehitetty avaruuslento.
Lisäksi asennamme ilmanvaihtolaitteen, joka johtaa ilmaa pois ja suojaa astronautteja ilman konvektio-ilmiön puuttumiselta mikropainovoimassa. Astronautit voisivat nimittäin kuolla, jos he hengittäisivät jatkuvasti omaa hylkäämäänsä hiilidioksidia.
Nimittäin se, että myös Maan tehtäväryhmät voivat milloin tahansa ilmoittaa astronauteille epänormaalista ilmanpaineen muutoksesta.
( Seuraamme jatkuvasti Thales Alenia Spacen rover-hankkeen kehitystä hapen talteenotossa/jalostuksessa regoliitista ).

HWAB-I on pääasiassa tieteellinen tehtävä, jota tukevat koko ajan miehistöt Maassa ja astronautit LOP-G:ssä. Se on täysin täydellinen valmistautuminen tuleviin Marsiin suuntautuviin tehtäviin, koska saamme selville, millainen psykologinen vaikutus tehtävällä on, kun se on niin kaukana Maasta, ja koska pitkän aikavälin käytön aikana pystymme mukauttamaan kutakin järjestelmää niin, että ne ovat mahdollisimman käteviä tulevaisuutta varten. Lisäksi testaamme rakettiergolien valmistuksen toteutettavuutta käyttämällä paikan päällä olevia resursseja: miksei Kuu voisi olla tulevien operaatioiden lähtöpaikka?

Annamme myös mahdollisuuden valmistella journalistisia matkoja ( 2 tai 3 ), jotta voimme julkisesti raportoida, miten astronautit elävät, mitä he tekevät jokapäiväisessä elämässä, ja näyttää koko maailmalle, että tästä operaatiosta on todellista hyötyä.

On totta, että jatkuvasti aktiivinen tukikohta olisi tuottavampi, mutta kahden astronautin välinen yhteistyö on tärkein asia mielenterveyden ja turvallisuuden kannalta. Heidän päivänsä on siis vain 2,5 tuntia viiveellä.

Herättyään ensimmäinen astronautti tarkistaa kojelaudalta, että kaikki toimii kunnolla ( ilmanpaine ja ilmanvaihto, sähkövarasto, vesivarasto... ). Jos kaikki on toiminnassa, hän menee kasvihuoneeseen tarkastamaan kasvien kasvua ja keräämään päivittäiset vihannekset. Sitten hän voi siirtyä työkupoliin kokeilemaan ergolin tuotantoa regoliitista.

Toisen astronautin on aika herätä. Molemmat joukkuetoverit peseytyvät yhtä aikaa ja syövät aamiaista yhdessä : heidän on aika keskustella ja käsittää uusi yhteistyöpäivä.

Tuntia myöhemmin he valmistautuvat ylimääräiseen tukikohta-aktiviteettiin ( EBA ): toinen astronautti saa apulaisensa auttamaan toista astronauttia pukeutumaan EBA-pukuunsa ja menemään ulos sisäänkäynnin ilmalukon kautta. Antennin avulla hän on aina radioyhteydessä toiseen astronauttiin, ja hänen tehtävänään on: ottaa regoliittinäytteitä strategisesti tärkeistä kohdista, tarkastaa ja tarvittaessa korjata tukikohdan järjestelmiä, ottaa talteen Neptunuksen mukanaan tuoma louhittu jäätankki ja vaihtaa se toiseen tyhjään tankkiin, jotta mönkijä voi palata takaisin tehtäväänsä. Kun kaikki on tehty, hän palaa tukikohtaan ilmalukon kautta, ja molemmat astronautit asettavat jäätankin automaattiseen sulatus- ja suodatuskoneprosessiin.

Ruokailun jälkeen 2 tuntia on varattu urheiluharjoituksiin, jotka ovat pakollisia astronauttien rutiinissa. Mikropainovoiman vuoksi paino on hyvin erilainen, joten varusteet on suunniteltu erityisesti näissä olosuhteissa käytettäviksi. Kun harjoitus on ohi, he kokoontuvat näytön eteen videopuheluun joukkueiden ja heidän perheidensä kanssa. Vaikka he edustavat historian parhaiten valmistautuneita astronautteja, meidän ei pidä unohtaa, että he ovat ennen kaikkea ihmisiä, joiden on pidettävä yhteyttä läheisiinsä.

Sitten, kun toinen astronautti jatkaa työskentelyä 2,5 tunnin aikaviiveen mukaisesti, ensimmäinen astronautti nukahtaa ja katselee Pale Blue Dot kuva muistuttamaan häntä siitä, että vaikka kehomme maapallo on kvarkki maailmankaikkeudessa, kuussa Hän ilmestyy toisena Aurinkona, joka pysyy edelleen hänen lähellään ja saa astronauttien silmät loistamaan.