[42]

Ihmiset ovat ja ovat aina olleet tutkimusmatkailijoita. Tavoitteenamme on rakentaa kuuhun tutkimusleiri, jonka avulla voimme laajentaa tietämystämme kuun ominaisuuksista ja jatkokehitysmahdollisuuksista. Ensimmäisessä vaiheessa suojaamme 4-5 astronauttia. Rakennamme 4 moduulia, jotka rakennetaan sekä maan alle että maan pinnalle ja joissa jokaisessa on ilmalukko ja jotka on yhdistetty toisiinsa tunneleilla. Valvontakeskus koordinoi kaikkia elämää ylläpitäviä järjestelmiä. Asuinmoduulissa on makuuhuoneet, kuntosali ja oleskelutilat. Tutkimusalueella tehdään kokeita. Maaperän ja veden käsittelyasemalla uutetaan aineita regoliitista ja puhdistetaan vesijäätä. Erillisessä moduulissa tuotetaan ydinenergiaa. Keskellä tulee olemaan kasvihuone, jossa kasvatamme viljelykasveja. Koko tukikohta katetaan aurinkopaneelikatolla, joka toimii myös suojana.

Aiomme rakentaa kuuleirimme lähelle Kuun napoja. Analysoituamme kaikki mahdolliset paikat tukikohdallemme: laavatunnelit, navat, päiväntasaajan alueet, kraatterit, päädyimme siihen tulokseen, että napa-alueet ovat edullisin vaihtoehto. On todisteita siitä, että voimme löytää runsaasti vesijäätä, joka on jäänyt loukkuun Kuun pinnan lähelle napojen lähellä olevilta varjoalueilta. Tämä olisi paitsi käyttökelpoinen vedenlähde myös erittäin tärkeä tutkimusmahdollisuus. Lisäksi navoilla on lähes jatkuvasti auringonvaloa, joka voidaan muuntaa energiaksi aurinkopaneeleillamme ja jota voidaan käyttää viljelykasvien kasvattamiseen. Lisäksi kuun pintalämpötila vaihtelee 123 ℃:sta -233 ℃:iin, kun taas navoilla se vaihtelee vain 0 ℃:n ja -50 ℃:n välillä. Tämä pienempi amplitudi johtaa siihen, että paikka on helpompi pitää asuttavana.

Kuuleirissä on neljä moduulia, jotka on yhdistetty toisiinsa tunneleilla ja joiden keskelle on sijoitettu kasvihuone. Perustaminen tapahtuu sekä maan alla että maan pinnalla, joten aloitamme kaivamalla maaperän pois kaivinkoneella. Siellä voimme rakentaa maanalaiset seinät 3d-tulostamalla jo louhittua kuun maaperää. Koska materiaalien tuominen maasta on kallista ja tehotonta, voimme kuljettaa vain pieniä määriä kevyitä materiaaleja. Käytämme alumiiniseoksia rakenteen lujuuden lisäämiseksi. Kasvihuoneen katto tehdään karkaistusta lasista, jotta auringonvaloa voidaan hyödyntää maataloudessa mutta myös suojata. Koko rakennelman "katto" muodostuu aurinkopaneeleista. Mutta koska tarvitsemme suojaa Kuun ankarilta olosuhteilta, imuroimme useita kerroksia polyeteeniä ja hiilikevlaria, jolloin tuloksena on 50 cm:n paksuinen suoja.

Veden tarjoaminen on yksi kuun leirimme tärkeimmistä osa-alueista, koska se on välttämätöntä ihmisten elämälle. Alkuvaiheessa tuomme tietenkin vettä Maasta. Käytämme samanlaisia kierrätysjärjestelmiä kuin ISS:llä, jotta voimme varmistaa, että menetämme mahdollisimman vähän vettä. Koska olemme lähellä napoja, kaivamme kuun jääkerrostumia lämmitetyillä porilla. Kerätty jää sulatetaan, suodatetaan ja käsitellään kemiallisesti, jotta siitä saadaan juomakelpoista ja käyttökelpoista vettä eri toimintoihin (pesu, maatalous, suihku).

Kasvit pystyvät kasvamaan avaruudessa menestyksekkäästi vain valvotussa ympäristössä ja tiettyjä tekniikoita käyttäen. Tehokkain tekniikka on vesiviljely. Perinteiseen viljelyyn verrattuna tuotanto on nelinkertainen. Teimme oman tutkimuksemme ja löysimme samankaltaisia tuloksia. Moduuli koostuu sulautetuista minihydroympäristöistä, joihin astronautit pääsevät helpommin käsiksi. Jos ongelmia ilmenee, ne pystytään paikantamaan ja ratkaisemaan nopeasti. Led-valojen keinotekoisesti tuottama punainen valosäteily edistää kasvien kasvua, mutta luonnonvalo on kuitenkin aina optimaalinen valinta. Suunnitelmamme säästää moniin muihin tehtäviin tarvittavaa tehoa päästämällä kasvihuoneeseen luonnonvaloa.

Tärkein voimanlähteemme on aurinkoenergia. Lähes jatkuva auringonvalo navoilla tekee aurinkopaneeleista tehokkaita ja kattaa suurimman osan energiankulutuksesta. Leirin katto katetaan aurinkopaneeleilla, mikä maksimoi pinta-alan ja vähentää kustannuksia. Koska kuun pinnalla on runsaasti He-3:a, ydinenergia on hyvä lisäenergian lähde. Suunnittelemme He-3:n louhimista Kuun maaperästä robottien avulla. Fuusioreaktorista voisi tulla suhteellisen puhdas ja turvallinen energialähde, joka ei tuota vaarallista jätettä tai radioaktiivisuutta kuten nykyinen fissiotekniikka.

Hapen tarjoaminen ja ilman koostumuksen pitäminen vakiona on tärkeä vaatimus. Kasvien fotosynteesin avulla tuottama happi kuljetetaan putkissa leirin kaikkiin moduuleihin ja vapautetaan sitten ilmastointijärjestelmän kautta. Hengityksestämme uloshengitetty hiilidioksidi kerätään talteen ja johdetaan kasvihuoneeseen, jotta se voidaan käyttää fotosynteesissä. Hapen tuotantonopeutta voidaan lisätä keräämällä leviä, kuten spirulinaa, joka tarvitsee vain 8 m2 varmistaakseen henkilön päivittäisen hapensaannin ja on samalla erinomainen ravinnonlähde.

[54]

Koska kuussa ei ole ilmakehää, leirimme on alttiina useille uhkille. Kolme tärkeintä asiaa, jotka meidän on otettava huomioon, ovat: vaihtelevat lämpötilat, vaarallinen auringon säteily ja meteoriittisateet. Sijoittamalla tukikohtamme Kuun navoille minimoimme äärimmäisten lämpötilojen väliset erot, ja koska suurin osa leiristä sijaitsee maan alla, lämpötila pysyy vakiona. Maanalainen osa laitoksesta on myös suojassa säteilyltä ja meteoriittisateilta, joten kaikki olennaiset järjestelmät ovat kuun pinnan alla, ja hätätilanteessa astronautit voivat harjoittaa normaalia toimintaa oleskelemalla maan alla. Aurinkopaneelien katolle tulee myös suoja, joka on tehty useista polyeteenikerroksista ja hiilikevlarista. Nämä kerrokset imuroidaan yhteen, ja 50 senttimetrin paksuinen kilpi suojaa auringon säteilyltä ja meteoriiteilta.

"Pieni askel ihmiselle, suuri harppaus ihmiskunnalle" on Neil Armstrongin, ensimmäisenä kuuhun astuneen miehen, kuuluisa lause. Kuvittele sitten, miten kuussa asuva ihminen vaikuttaisi ihmiskuntaan. On sanomattakin selvää, että tämä on seuraava tärkeä askel avaruustutkimuksessa.

Aamulla, kun astronautit ovat suorittaneet perushygieniansa, he syövät päivän ensimmäisen ateriansa, joka koostuu pääasiassa korkeaa energiaindeksiä sisältävistä elintarvikkeista, jotka antavat heille voimaa koko päiväksi. Seuraavaksi vuorossa on puutarhanhoito, sillä maatalous on siirtokunnan ainoa ravinnonlähde. Heidän ei tarvitse tehdä paljon fyysistä työtä, sillä "maatalousmoduuli" koostuu automatisoiduista vesiviljely-ympäristöistä.

Astronauttimiehistöä ei jaeta tiimeihin, sillä tutkimukset ovat osoittaneet, että meidän kaltaisemme pienen ryhmän jakaminen tiimeihin estää sosiaalisia suhteita, joita tarvitaan kunnollisessa yhteiselämässä.

Seuraavana aktiviteettina astronauttiemme aikataulussa on jo kerättyjen näytteiden tutkiminen muutaman tunnin ajan tutkimusmoduulissa. Sitten on lounaan ja fyysisen harjoituksen aika. Koska kuun painovoima on paljon alhaisempi kuin maan painovoima, lihakset surkastuvat nopeammin, joten riittävä päivittäinen liikunta on välttämätöntä.

Tunnin mittaisen lepoajan jälkeen astronautit siirtyvät päivänsä seuraavaan osaan: Kuun tutkiminen. Avaruuspuvuissaan varustautuneet astronautit aloittavat päivittäisen matkansa Kuun kraatterien läpi keräämällä näytteitä tulevaa tutkimusta varten ja etsimällä parhaita paikkoja uuden siirtokunnan laajentamiseksi. Kun he palaavat tukikohtaan, näytteet varastoidaan tutkimuslaitokseen odottamaan käsittelyä seuraavana päivänä. Pitkän ja toiminnantäyteisen päivän jälkeen astronauttimme saavat levätä ja syödä päivän viimeisen aterian, jolloin heillä on vapaata aikaa haluamiinsa aktiviteetteihin.

Nyt sekä astronauttien että kotimaan miehistön on aika nukkua, sillä loppujen lopuksi he ottavat pieniä askelia, jotta ihmiskunta voi ottaa valtavan harppauksen.