3.1 - Kaip jūsų Mėnulio stovykloje astronautams bus užtikrinta tvari prieiga prie pagrindinių poreikių, tokių kaip vanduo, maistas, oras ir energija?
Vanduo:
Vanduo yra gyvybės šaltinis. Kad mūsų Mėnulio stovykla būtų aprūpinta tinkamu vandens kiekiu, suprojektavome visą vandens tiekimo sistemą. Pagrindiniai vandens šaltiniai Mėnulio stovyklai yra išmaniosios vandens gamybos, poliarinio tirpstančio vandens, uolienų gavybos ir Žemės transportavimo šaltiniai. Siekdami geriau išnaudoti vandens išteklius, pastatėme vandens rezervuarus, vandens saugyklas, vandenilio ir deguonies jonų regeneravimo įrenginius, saugojimo talpyklas, Mėnulio roverį ir kitą infrastruktūrą. Vanduo iš vandenilio ir deguonies jonų regeneravimo įrenginio bus tiekiamas vamzdynais į rezervuarą, o tada į talpyklą, iš kurios roveris transportuos iš poliarinio tirpstančio vandens ir rūdos išgautą vandenį į talpyklą, kur jis bus išvalomas nusodinant ir transportuojamas į saugojimo talpyklą. Vandens saugojimo rezervuaras sujungtas su beveik kiekvienu įrenginiu, kad vanduo būtų tiekiamas visai bazei.
Maistas:
Stovyklos centre įrengėme apskritą sodinimo plotą, sukurdami pastovią temperatūrinę aplinką sodinimo plote, pastatėme augalų lentynas ir vabzdžių aptikimo prietaisą. Augalų lentynose naudojame LED lemputes, kad skatintume augalų augimą ir sutrumpintume jų augimo ciklą. LED lemputės yra efektyvios ir ilgaamžės, o jų skleidžiama šiluma yra nedidelė. Astronautai pirmiausia valgys iš Žemės atvežtą maistą, o kai bus įrengtos auginimo vietos, auginsime greitai augančius maisto produktus ir daržoves, kurias lengva paruošti, pavyzdžiui, kviečius, pomidorus, braškes, morkas, lęšius, saldžiąsias bulves.
Galia:
Pirma, naudodami saulės energiją (Mėnulyje nėra atmosferos, todėl ji 1,5 karto efektyvesnė nei Žemėje), naudojame sulankstomus saulės energijos surinkimo įrenginius, kurie surenka saulės šviesą ir siunčia ją į įvairias stovyklos vietas, kad nuolat gamintų elektrą ir vandenį.
Kitas šaltinis yra helis-3, kuris natūraliai yra palankus kaip branduolinis kuras, tačiau, deja, šis išteklius Žemėje yra per retas, kad jį būtų galima naudoti didelio masto branduolinės energijos gamybai. Kita vertus, Mėnulyje helio-3 yra gausu, o jo atsargos, remiantis Mėnulio tyrimų duomenimis, siekia daugiau nei milijoną tonų. Be to, tai aplinkai nekenksmingas išteklius. Manau, kad per daugelį metų visi pajutote klimato atšilimo keliamas problemas. Pagrindinė priežastis - įvairių anglies išteklių naudojimas, dėl kurio į atmosferą patenka vis daugiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų, todėl Žemės šiltnamio efektas tampa vis stipresnis. Helis-3, švarus energijos šaltinis, tokios problemos nekelia, nes neišskiria šiltnamio efektą sukeliančių dujų, tokių kaip anglies dioksidas. Tai prasminga, atsižvelgiant į neatidėliotiną poreikį gerinti aplinkos būklę.
Oro:
Norint Mėnulyje gaminti deguonį, prietaisas gali būti naudojamas lydymo elektrolizei. Šia technologija galima kaitinti ir lydyti Mėnulio dirvožemį ar uolienas elektrolizei. Deguonis iš lydalo išsiskirs burbuliukų pavidalu.
Šis metodas yra paprastas, nereikalauja papildomų reagentų, jame neatsižvelgiama į medžiagų atgavimą ir perdirbimą. Be deguonies, juo taip pat galima paruošti didelio grynumo silicį, geležį ir kitas metalines medžiagas.
Pasak Kinijos penktosios astronautikos akademijos 508 instituto tyrėjo Guo Linli, Kinijos penktosios astronautikos akademijos 511 institutas, naudodamas zondo "Chang'e" platformą ir nedidelį reaktorių, atliko deguonies gamybos Mėnulio paviršiuje eksperimentus ir pasiekė tam tikrų laimėjimų.
3.2 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla tvarkys Mėnulyje astronautų susidarančias atliekas?
Pirma, Mėnulyje astronautų susidarančias organines atliekas ir žmonių atliekas bioreaktoriuose būtų galima suskaidyti į trąšas, kurios vėliau būtų naudojamos augalams auginti. Be to, nuotekas galima paversti vandeniu, kurį astronautai galėtų naudoti pakartotinai, taikant tokius valymo procesus kaip atvirkštinė osmozė ir distiliacija.
Antra, Mėnulyje astronautų pagamintas neorganines atliekas ir išmestą įrangą galima surinkti ir pakartotinai panaudoti. Pavyzdžiui, išmesta įranga ir metalinės dalys gali būti perdirbtos į naujas dalis, o panaudoti akumuliatoriai ir elektroninės atliekos gali būti perdirbtos. Taip ne tik sumažinamas atliekų susidarymas, bet ir maksimaliai panaudojami ištekliai. Galiausiai, atliekos, kurių negalima perdirbti ar utilizuoti, turi būti tinkamai pašalintos. Pavyzdžiui, statyti sąvartynus Mėnulyje, laidoti atliekas po žeme arba šalinti jas naudojant tokias technologijas kaip lydymas aukštoje temperatūroje.
3.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla palaikys ryšį su Žeme ir kitomis Mėnulio bazėmis?
Informaciją tarp Mėnulio ir Žemės bei Mėnulio stovyklos galime perduoti per dirbtinius palydovus, o astronautų nešiojamose gyvybės palaikymo sistemos kuprinėse įrengtos VHF radijo stotys, kuriomis iš skafandrų į valdymo centrą galima perduoti garso ir biojutiklių duomenis, o tada informaciją perduoti per dirbtinius palydovus. Per žmonių dėvimus jutiklinius drabužius galime ne tik bendrauti, bet ir stebėti kiekvieno Mėnulio stovykloje esančio žmogaus fizinės sveikatos rodiklius ir apsaugoti kiekvieno Mėnulio stovyklos personalo gyvybę bei sveikatą.