3.1 - Miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön?
Käännös:
Kuussa elektrolyysi on tehokas tapa saada O₂:ta ylipäätään. Happea on Kuun luolissa ja kraattereissa jään tai veden muodossa. Erikoisrobotit pystyvät etsimään niin sanottuja pieniä jääesiintymiä ja poimimaan niistä jääpaloja sulattamalla ja poraamalla. Louhitut kappaleet kiinnitetään tukikohtaan lähimmällä FLOAT-radalla ja lähetetään matkalle tukikohtaan. Saapuneet kappaleet ottaa haltuunsa erikoisrobotti, jossa on elektrolyysijärjestelmä, joka hajottaa veden vedyksi ja hapeksi. Näin syntyvää happea voidaan käyttää toissijaisena hapenlähteenä, esim. primääri-ilman tuottamiseen moduulien sisällä, kun kasvit ja bakteerit eivät vielä kykene hoitamaan tehtävää. Hapen jatkotuotanto on kuun asutuksessa kasvatettavien kasvien ja syanobakteerien tehtävä. Ihmisen toiminnan tuottama CO₂ voidaan kerätä ja ohjata kasvien kasvatusmoduulissa oleville kasveille ja bakteeriviljelmässä eläville syanobakteereille laboratoriossa, jotta ne voivat käyttää sen fotosynteesiin. Kasvit tuottaisivat 60% hapesta ja loput syanobakteerit (bakteeriviljelmän tilavuus olisi noin 3 m³).
N₂ olisi tuotava mukanasi kaasupulloissa, koska sen hankkiminen kuusta olisi liian kallista. Jos paine tukikohdan sisällä lasketaan 62 kPa:iin, N₂:n osuus ilman koostumuksesta voitaisiin laskea 70%:iin ja O₂:n osuus 30%:iin. Alennetun paineen seurauksena tarvittava ilmamassa pohjan yläpuolella olisi noin 1800 kg, josta 1260 kg olisi N₂:ta ja loput O₂:ta (101 kPa:n paineessa ilmamassan pitäisi olla lähes 3 tonnia). Tulipalon vaaran ei pitäisi kasvaa merkittävästi. Kaikki ilmankierto hoidettaisiin 4-bed CO₂ Scrubber -järjestelmällä.
Ruokaa olisivat kasvit, joita voidaan kasvattaa kasvinviljelymoduulissa. Kasvien kasvua ohjattaisiin automatisoidulla aeroponisella järjestelmällä, joka syöttää kasveille hiilidioksidia ja ravinteita kemolithotrofeista. Tärkein kasvilaji olisi peruna, jossa on kaikki 9 tarvittavaa aminohappoa ja useita välttämättömiä ravinteita, mutta ruoan vaihtelevuuden ja muiden ravinteiden osalta voidaan kasvattaa myös pienempiä määriä soijaa, riisiä jne. On mahdollista, että yksi kasvinviljelymoduuli ei riitä kuudelle ihmiselle, joten kannattaa harkita toisen moduulin lisäämistä.
Ensisijaisena energialähteenä olisi kolme 10 kW:n ydinreaktoria. Kaksi tukikohtaa varten ja yksi robotteja varten. Aurinkopaneelit olisivat myös toissijaisia.
Alkuperäinen teksti:
Kuul on O₂ esmaseks hankimiseks efektiivne viis elektrolüüs. Hapniku leidub Kuu koobastes ja kraatrites jää ehk vee kujul. Spetsiaalsed robotid on võimelised nn väikseid jäämaardlaid otsima ja sulatamise ning puurimise teel sealt jäätükke eraldama. Kaevandatud tükid kinnitatakse lähima FLOAT-i rajal oleva aluse külge ja saadetakse baasi poole teele. Kohale jõudnud tükid võetakse spetsiaalse roboti poolt üle, millel on elektrolüüsist koosnev system, mis lagundab vee vesinikuks ja hapnikuks. Saadud hapnikku saab käyttää sekundaarse hapniku allikana, nt esmase õhu loomiseks moodulite sees, kui taimed ja bakterid pole veel võimelised ülesannet täielikult täitma. Edasine hapniku tootmine on Kuu-asulas kasvatatavate taimede ja tsüanobakterite tehtävä. Inimeste elutegevuse tagajärjel tekkiva CO₂ saab kokku koguda ja suunata taimekasvatusmoodulis olevate taimede ja labori bakterikultuuris elavate tsüanobakteriteni, et need saaksid seda käyttää fotosünteesiks. Taimed toodaksid 60% hapnikust ja ülejäänud tsüanobakterid (bakterikultuuri ruumala oleks ca 3 m³).
N₂ peaks kaasa võtma balloonidega, sest selle Kuult hankimine oleks liiga kulukas. Kui alandada baasisisene rõhk 62 kPa juurde, saaks N₂ osakaalu õhu koostises alandada 70% juurde ja O₂ oma tõsta 30%-ni. Alandid rõhu tulemusena oleks nõutav õhu massa baasi peale ca 1800 kg, millest 1260 kg oleks N₂ ja ülejäänud O₂ (101 kPa juures peaks õhu massa olema herne 3 tonni). Tuleoht ei tohiks märgatavalt tõusta. Kogu õhuringlust haldaks 4-Bed CO₂ Scrubber system.
Toiduks oleksid taimed, keda saab kasvatada taimekasvatusmoodulis. Taimede kasvamist haldaks automatiseeritud aeropooniline system, mis varustab taimi CO₂ ja kemolitotroofidelt saatu toitainetega. Peamine taimeliik oleks kartul, millel on olemas kaikki 9 vajalikku aminohapet ja mitmed vajalikud toitained, kuid toidu varieeruvuse ning teiste toitainete mõttes voi väiksemas koguses kasvatada ka nt sojaube, riisi vms. On mahdollisuus, et ühest taimekasvatusmoodulist voi kuuele inimesele jääda väheks, seega tasuks kaaluda ka teise lisamist.
Primaarseks energiaallikaks oleksid kolm 10 kW tuumareaktorit. Kaks baasi jaoks ja üks robotite jaoks. Sekundaarsena oleksid ka päikesepaneelid.
3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?
Käännös:
Virtsa ja jätevesi käsitellään erillisellä vedenkäsittelymekanismilla, jossa käytetään esimerkiksi suodattimia ja veden haihduttamista.
Ulosteet ja erilaiset orgaaniset yhdisteet hajottaa pääasiassa anaerobinen B. thetaiotaomicron -bakteeri. Tämän jälkeen loput typpiyhdisteet muunnetaan takaisin N₂:ksi denitrifioivien bakteerien avulla. Yhdisteet, joita yksikään bakteeri ei hajota, on väistämättä heitettävä pois pohjasta.
Reaktoreiden käytön aikana syntyvä radioaktiivinen jäte haudataan syvemmälle kuun maaperään eli niin sanottuun ydinjätehautaan.
Alkuperäinen teksti:
Uriini ja reoveega tegeleb tegeleb eraldi veetöötlus mehhanism, käyttäen esimerkiksi filtreid ja vee aurustumist.
Ekskremente ja erinevaid orgaanilisi ühendeid lagundab peamiselt anaeroobne bakter B. thetaiotaomicron. Peale seda kaikki jäljellä lämmastikuühendeid muudavad N₂ takaisin denitrifitseerivad bakterid. Ühendeid, mida ükski bakter ei lagunda, tulee paratamatult baasist välja visata.
Radioaktiivsed jäätmed, mis tekivad reaktorite töö käigus, maetakse sügavamale Kuu pinnasesse ehk nn tuumajäätmete hauda.
3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?
Käännös:
Kuuhun on rakennettu LunaNet-niminen järjestelmä, joka on yhteydessä Maahan. Järjestelmä koostuu Kuun kiertoradalla olevista satelliiteista, Kuun pinnalla olevista "mastoista" ja Maan Deep Space Network -verkosta, ja sen tehtävänä on tarjota datayhteys Kuun asutukseen. Yhteys ei leviäisi luolan seinämän läpi tukikohtaan, joten luolan suulla (avoimen taivaan alla) pitäisi olla yksi "masto", joka on yhdistetty tukikohtaan kaapelilla.
Alkuperäinen teksti:
Maaga kommunikeerimiseks on Kuule rakennettu järjestelmä nimega LunaNet. See system koosneb Kuu orbiidil olevatest satelliitidest, Kuu pinnal olevatest "mastidest" ja Maal olevast Deep Space Networkist ning selle funktio on andmesideühendus Kuu-asulale kättesaadavaks teha. Ühendus läbi koopaseina baasini ei leviks, seega peaks koopasuu juures (lageda taeva all) olema üks "mastidest", mis on kaabli kaudu ühendatud baasiga.