3.1 - Miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön?
Vesi: Kuun pinnalla on huomattavat makean veden varannot. Leirillä on bioninen kuunmönkijä, joka voi napata kuun jäätä ja kuljettaa sen takaisin tukikohtaan. Samaan aikaan leirillä voidaan käyttää höyrynpuristustislausta virtsan käsittelyyn, ja käänteisosmoosikalvoprosessoria voidaan käyttää kasvien transpiraatiosta kasvualueilla syntyvän veden, saniteettijäteveden ja kuun vesijään puhdistamiseen ihmisten selviytymistä varten.
Ruoka: Astronautit söivät olemassaolonsa alkuvaiheessa tyhjiöpakattua ruokaa, joka kuljetettiin Maasta. Kun istutuspuiston viljelykasvit ovat kypsiä, he voivat valmistaa ruokia terveellisten reseptien mukaan, kuten ravintokuitua sisältäviä hedelmiä, runsaasti vitamiineja sisältäviä vihreitä lehtivihanneksia ja runsaasti proteiinia sisältäviä palkokasveja. Lisäksi leirillä kasvatetaan Tenebrio molitoria, joka ruokkii kasvualueen kasveja. Se voi tarjota runsaasti proteiinia, joka voi ratkaista lihan ongelman myöhemmin asianmukaisen käsittelyn jälkeen.
Ilma: Ilmankierto ja suodatusjärjestelmä on perusteellinen. Happea tuotetaan pääasiassa kahdella tavalla. Aluksi astronautit polttivat Maasta kuljetettua natriumkloraattijauhetta tuottaakseen suuria määriä happea. Kun suuri määrä nestemäistä vettä on saatu veden kierrätysjärjestelmän kautta, happea voidaan tuottaa veden elektrolyysin avulla.
Sähkö: Sähköntuotanto: Kaksi tärkeintä sähköntuotantomuotoa ovat aurinkosähkötuotanto ja lämpösähköntuotanto. Aurinkopaneelit on sijoitettu leirin ympärille imemään auringon säteilyä. Lämpövoiman tuotannon pääpolttoaineena käytetään kotitalousjätettä ja vetyä, joka tuotetaan veden elektrolyyttisellä reaktiolla. Samaan aikaan urheilualueen juoksumatto ja polkupyörä on ladattu pienillä sähköntuotantolaitteilla. Kaikki energia keskitetään resurssien keskitetyn ohjaushuoneen varastotauluun resurssien järkevää aikataulutusta varten.
3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?
Ulosteet: Keräämme astronauttien ulosteiden käymisestä syntyvää metaania, virtsan tuottamaa ureaa höyrynpuristustislausprosessissa biokaasun sähköntuotantoa tai vesivarojen regenerointia varten.
Hengitystiejätteet: Hengitetyn hiilidioksidin osalta se ensin imeytetään ja tiivistetään käyttämällä nykyisin kehittynyttä kiinteää amiinitekniikkaa, minkä jälkeen se johdetaan osittain istutusalueelle fotosynteesiä varten. Loput siitä osallistuu metaanin pelkistysreaktioon metaanin ja veden tuottamiseksi, joka sitten elektrolysoidaan uudelleen hapen regeneroimiseksi.
Paperijäte: Käytä leirillä olevaa jätepaperinkäsittelylaitetta kierrätyspaperin käsittelyyn.
Muut jätteet: Avaruusympäristön suojelemiseksi muovituotteiden kaltaisia jätteitä ei päästetä avaruuteen leirillä, vaan ne varastoidaan keskitetysti, puristetaan tyhjiöön ja poltetaan, kun avaruusalus palaa ilmakehään.
3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?
Päätimme käyttää relesatelliittiä "Queqiao", joka kulkee Maan ja kuun L2-kääntymispisteen kiertoradalla signaalin välittämiseen maan ja kuun välisen viestinnän loppuunsaattamiseksi, mikä toteutti hyvin signaalien suuren kattavuuden. Kuun tukikohtien välisessä viestinnässä käytetään UHF-radioviestintää, koska suuri määrä kuupölyä häiritsee signaalin siirtoa, kun taas UHF-taajuuskaistalla lähetettävät signaalit ovat hyvin läpäiseviä ja ilmastonmuutos vaikuttaa niihin vähemmän. Päätelaitteiden teknologia on kehittynyt, mikä voi helpottaa kuun pinnalla tapahtuvaa viestintää. Samalla voimme myös käyttää Miciusta, Kiinan ensimmäistä avaruusalan kvanttitutkimussatelliittia. Se voi rikkoa etäisyysrajan ja toteuttaa kuun ja maan välisen viestinnän kvanttiviestintäteknologian avulla. Kvanttiviestinnän kietoutuneen tilan ansiosta se voi taata viestinnän välittömyyden lisäksi myös tietoturvan.