[42]

Kuuleirimme tavoitteena on tarjota 2-4 astronautille mahdollisimman tehokas, käytännöllinen ja turvallinen ympäristö, jossa he voivat asua pidemmän aikaa.

Valitsimme leirin, joka koostui kahdesta asuintilasta, kolmesta maanalaisesta moduulista (resurssien/veden varastointia ja kasvihuonetta varten), yhdestä viestintäkeskuksesta, yhdestä maanalaisesta laboratoriosta, yhdestä veden fuusiosuodatinlaitoksesta, yhdestä ydinparistosta (joka sijaitsi turvallisen matkan päässä muusta leiristä) ja yhdestä aurinkopaneelikentästä.

Eri moduulien välillä kuljettaisiin ulkotunneleiden kautta, mikä mahdollistaa turvallisen ja tehokkaan yhteydenpidon. Ilmalukot varmistavat myös turvallisuuden kaikkien tilojen välillä.

Leirin rakenne koostuisi moduuleista, jotka on yhdistetty toisiinsa noin 5-10 metrin pituisilla tunneleilla sen varmistamiseksi, että katastrofitilanteessa kaikki moduulit on eristetty turvallisesti vaarasta.

Leiri tarjoaa kaikki elintärkeät tarpeet järjestelmällisten tilojen avulla.

Perusteellisen tutkimuksen jälkeen valitsimme Kuun napojen suurten kraatterien reunoilla sijaitsevat korkeat vuoret, jotka perustuivat sijaintikriteereihimme (lämpötilat, veden saatavuus, materiaalin saatavuus, aurinkoenergian talteenottopotentiaali ja tieteellinen kiinnostavuus).

Ensinnäkin Kuun navoilla on arvokasta jäätä, joka on ainutlaatuista navoilla ja tieteellisesti arvokasta. Kun sitä on kokeiltu Kuussa, se olisi toivottavasti juomakelpoista fuusiosuodatinlaitoksemme ansiosta. Vesi voidaan myös erottaa elektrolyysin avulla vedyksi ja hapeksi polttoaineeksi ja elintoimintojen ylläpitämiseksi.

Toinen keskeinen resurssi on auringonvalo, joka olisi käytännössä ikuista korkealla sijaitsevien paikkojen ja Kuun napojen ansiosta, mikä tarkoittaa, että aurinkopaneelimme keräisivät jatkuvasti energiaa.

Lisäksi Kuun navoilla lämpötila on tasaisempi, toisin kuin muualla pinnalla, jossa lämpötilan vaihtelut ovat äärimmäisiä, joten astronautin sopeutuminen uuteen ympäristöön olisi paljon helpompaa, samoin kuin laitteiden huolto.

Ulkorakennuksissa (geodeettiset kupolit, tunnelit ja muut rakennukset) käytämme 3D-tulostuskonseptia, jossa rakennusmateriaalin pääkomponenttina käytetään kuun maaperää. Kone koostuu robottikäsivarresta, joka tulostaa geopolymeeribetoniseoksen, joka tunnetaan nimellä "Lunarcrete" ja joka koostuu pääasiassa kuun regoliitista, joka kaivetaan LEB:n (Lunar Excavation Blade) avulla. Kuun maaperän ainutlaatuista piidioksidi- ja rautapitoisten mineraalien sekoitusta voidaan myös sulattaa lasimaiseksi kiinteäksi aineeksi mikroaaltojen avulla.

Maanalaisissa rakennuksissa, kuten varastossa ja kasvihuoneessa, astronautit käyttävät LEB-laitetta, joka pystyy kaivamaan suuria reikiä, jotka myöhemmin viimeistellään 3D-tulostusrobottikäsivarren avulla seinien rakentamiseksi. Kuun kaivuuterää voidaan käyttää myös tukikohdan ympärillä olevan maan raivaamiseen ja maaston muokkaamiseen muita rakennushankkeita, kuten laskeutumisaluetta ja aurinkopaneelikenttää varten.

Koska tukikohta sijaitsee käytännöllisesti katsoen Kuun navoilla, jotka sisältävät 600 miljoonaa tonnia lähes puhdasta jäätä, se voi olla tärkein vedenlähde. Tukikohdan reunalla sijaitseva fuusiosuodatinlaitos vastaanottaa kaivetun jään ja tekee siitä juomakelpoista (useiden fysikaalisten ja kemiallisten prosessien avulla), jolloin astronautit saavat käyttöönsä erittäin suuren määrän tätä elintärkeää resurssia, jota voidaan käyttää juomisen lisäksi myös muihin hygieniatehtäviin, kuten suihkussa käymiseen ja käymälöissä käymiseen.

Tukikohdan ensimmäisten astronauttien pääasiallinen ravinnonlähde on Maasta tuotu ruoka säilykkeinä ja kuivattuina. Ensimmäisille astronauteille ensimmäisellä matkalla tuotujen elintarvikkeiden pitäisi riittää siihen asti, kunnes ruokaa voidaan alkaa tuottaa kasvihuoneessa (erityinen maanalainen moduuli). Kasvihuone ei ainoastaan tuota elintärkeää happea, vaan siinä voidaan myös kasvattaa perunoiden, tomaattien, punajuurten jne. kaltaisia elintarvikkeita. Myöhemmin kasvihuonetta voidaan laajentaa niin, että se tuottaa enemmän tavaroita riippuen läsnä olevien astronauttien määrästä tai varastointikapasiteetista.

Ensin asennetaan aurinkopaneelit, jotka ovat erittäin tehokkaita Kuun navoilla, koska siellä on paljon ja jatkuvasti auringonvaloa. Kaksi aurinkopaneelikentän vieressä sijaitsevaa akkua varastoi kerätyn energian.
Sitten on ydinpatteri, joka sijaitsee turvallisella etäisyydellä päätukikohdasta. Kuun maaperässä on runsaasti helium-3:a (jota aurinkotuuli on tuottanut miljardien vuosien aikana), ja se on keskeinen ainesosa toimivassa fuusiovoimareaktorissa. Se ei jätä jälkeensä säteilyjätettä, ja sen energiantuotto kilogrammaa kohti on suuri.

Astronauttien hengittämiseen tarvitsema happi käytetään aluksi keinotekoisen elämää ylläpitävän järjestelmän avulla, joka antaa heille riittävästi happea, kunnes kasvihuone on tarpeeksi toimiva tuottamaan happea ja muuttumaan sen pääasialliseksi lähteeksi. Kasvihuoneessa on oma alue happea tuottaville kasveille, kuten arecapalmulle, neemipuulle ja Sansevieria Trifasciata Zeylanicalle (käärmekasvi).
Kuun maaperässä on 40-45% happea massaltaan, mikä tarkoittaa, että se voidaan lämmittää 2500 kelviniin aurinkoenergian avulla ja irrottaa siitä mineraaleja, jotta voidaan tuottaa 100 grammaa hengitettävää happea jokaista maaperäkiloa kohti.

[54]

Kun kaikki elintärkeät resurssit on aiemmin katettu tiloillamme ja erikoismoduuleillamme, jäljellä olevat suurimmat uhat ovat säteily, meteoriitit ja lämpötila.

Geodeettisen kupolin muotoiset moduulit on suunniteltu leviämään ja minimoimaan mahdolliset iskut, ja jäykkien seinien keskimääräinen paksuus on noin 0,5 metriä, mikä riittää suojaamaan pieniltä asteroideilta ja auringon säteilyltä sekä eristämään kylmää Kuun lämpötilaa vastaan. Kuun napojen ympärillä on myös monia laavaputkia, jotka ovat muodostuneet kauan sitten Kuuhun virranneesta basalttilaavasta. Ne voivat olla jopa 300 metriä leveitä, ja niiden vakaa lämpötila on -20 °C. Näitä laavaputkia voidaan käyttää Kuun tukikohdan tulevassa laajentamisessa tai toissijaisena vaihtoehtona, jos ensimmäinen tukikohta vaurioituu tai on yksinkertaisesti toimintakyvytön.

Pysyäkseen terveinä astronauttien on pidettävä säännöllinen unirytmi, jossa he nukkuvat 8-9 tuntia ja ovat hereillä 16 tuntia kerrallaan.

Heräämisen jälkeen astronautit syövät yhdessä asuintiloista ja pitävät päivän tiedotustilaisuuden. Heidän on treenattava vähintään 2 tuntia päivässä vahvojen lihasten ja luiden ylläpitämiseksi, sillä Kuun heikko painovoima voi vaikuttaa kielteisesti heidän paluuseensa Maahan.

Astronautit olisivat kuitenkin aluksi täysin omistautuneet leirin rakentamiselle. Astronautit kaivaisivat ensin Kuun maaperää/regoliittia suuria määriä Lunar Excavation Blade (LEB) -laitteen avulla ja kävisivät sitten läpi kemialliset menettelyt, joilla testattaisiin sen ominaisuuksia ja muutettaisiin se käyttökelpoiseksi "Lunarcrete" -betoniksi tukikohdan rakentamista varten 3D-tulostusrobottikäsivarren avulla.

Leirin päätyttyä astronautin päivä koostuisi pääasiassa tutkimuksesta ja kokeiluista. He työskentelisivät joko ryhmätyönä tai tekisivät tutkimusta yksin, riippuen heidän itsenäisestä asiantuntemuksestaan ja itse kokeen olosuhteista tai vaatimuksista.

Yksi astronautti voisi esimerkiksi keskittyä tutkimaan avaruudessa elämisen fysiologisia vaikutuksia ihmisiin ja kasveihin ja tehdä kokeita astronauteilla ja kasvihuoneessa eri vuorokaudenaikoina. Toinen astronautti voisi tutkia itse Kuuta tutkimalla ja analysoimalla ympäristöä (maisemaa, meteoriitteja, napajäätä) ja tekemällä kokeita Kuun maaperällä/regoliitilla laboratoriossa. Vielä yksi astronautti olisi täysin sitoutunut leirin hyvinvointiin. Hän valvoisi leirin toimivuutta ja erilaisia mekanismeja, kuten aurinkopaneeleita, ydinparistoa, kasvihuonetta, varastoja, viestintälaitteita jne. Jos paikalla olisi vain kaksi astronauttia, he molemmat valvoisivat säännöllisesti tukikohdan toimintaa ja komponentteja.

Leirin koko, monimutkaisuus ja tärkeys edellyttävät leirin kunnon jatkuvaa tarkistamista. Päivän päätteeksi ja viimeisen aterian aikana kaikki astronautit kokoontuivat asuintiloihin ja keskustelivat. Lisäksi heidän olisi tarkistettava koko leiri ennen nukkumaanmenoa.

Pohjimmiltaan 16 tunnin "valveillaoloaika" koostuu kolmesta ateriasta, joiden aikana astronauttien on tavattava, kahdesta tunnista fyysistä kuntoutusta, tutkimus- ja kokeilutoimintaa sekä kuutukikohdan jatkuvaa ylläpitoa.