[42]

"Cynthia", mūsų Mėnulio stovyklos projektą, sudaro Mėnulio bazė, kurioje gyvena penki astronautai. Gyvenvietė bus įrengta netoli lavos vamzdžio Mėnulio pietiniame ašigalyje. Suprojektavome stovyklą, kurią sudaro dvi pagrindinės dalys: viena - lavos vamzdžio viduje, kur gyvens žmonės, kita - Mėnulio paviršiuje, netoli šešiakampio formos lavos vamzdžio. Prie kiekvienos šešiakampio pusės prijungti penki pusrutuliai, tarnaujantys kaip šiltnamiai, laboratorijos ir įėjimas. Abi gyvenvietės dalys sujungtos liftu iš lavos vamzdžio į paviršių ir koridoriumi iš lifto į šešiakampį. Be pagrindinio pastato, svarstėme galimybę pastatyti garažą roveriams ir kitoms transporto priemonėms bei saulės baterijų sieną.

Mėnulio stovyklą ketiname statyti lavos vamzdyje netoli Šakletono kraterio, kuris veda į Mėnulio Pietų ašigalį. Šią vietą pasirinkome, nes žinoma, kad ją nuolat apšviečia Saulė. Dėl to galime nuolat naudoti Saulės energiją. Be to, NASA "Lunar Prospector" atlikti matavimai rodo, kad Šakletono kraterio viduje yra didelis vandenilio kiekis, o tai reiškia, kad ten gali būti ledo. Kaip jau minėta, mažesniame lavos vamzdyje bus pastatyta viena Mėnulio bazės dalis. Joje bus įkūnytas miegamasis, virtuvė, vonios kambarys ir treniruoklių salė, nes temperatūra ten yra pastovi - 20 °C. Be to, lavos vamzdis puikiai apsaugo nuo kosminės ir saulės spinduliuotės bei nuo mažų meteoritų, kurie atsitrenkia į Mėnulio paviršių. Astronautai taip pat galės lengviau naudotis požeminiais ištekliais.

Sukurti "Cynthia" iš medžiagų, importuotų iš Žemės, būtų per brangu, todėl turime naudoti Mėnulio išteklius. Robotas, panašus į NASA robotą RASSOR, surinks Mėnulio gruntą, o kitas robotas gautą regolitą sujungs su plastiku, gautu iš astronautų atliekų, ir suformuos polimerinį kompozitinį betoną. Tada 3D spausdintuvas atliks likusį darbą, t. y. iš šio mišinio visiškai automatiškai sukurs sienas, baldus ir įrankius. Išorinės sienos turi būti šešių metrų storio, kad būtų apsaugotos nuo radiacijos, o vidiniai Mėnulio stovyklos sienų sluoksniai atrodys panašiai kaip kosminio skafandro vidus. Šiuos sluoksnius taip pat visiškai pastatys robotai. Todėl astronautai bus saugūs, o mes sutaupysime dideles pinigų sumas.

Vanduo yra būtinas gyvybei Mėnulyje palaikyti. Kadangi jį gabenti iš Žemės per brangu, turime jį išgauti iš Mėnulio regolito. Dirvožemis bus kasamas netoli Mėnulio pietų ašigalio esančiame Šekletono krateryje. Tada surinktas gruntas, kuriame, remiantis NASA "Lunar Reconnaissance Orbiter" gautais duomenimis, yra net 20% ledo vandens, bus šildomas ir valomas užtikrinant kasdienį vandens poreikį penkiems astronautams. Per dieną astronautas gali suvartoti iki 4,5 l vandens.

Mūsų astronautams reikalingas maistas turi suteikti apie 3000 kalorijų per dieną, kalcio ir vitamino D, kurie būtini, kad nesuirtų kaulai. Ankstyvuoju etapu jie vartos iš Žemės atsiųstą supakuotą maistą, o palaipsniui maistą pakeis žemės ūkio moduliuose, kuriuose naudojama hidroponinė sistema, užaugintu maistu. Tai reiškia, kad į nedidelę kamerą, kurioje yra augalo šaknys, purškiamas maistingųjų medžiagų turtingas tirpalas ir vanduo. Galėsime auginti sojas, saldžiąsias bulves, svogūnus, kvinoją ir salotas.

Mūsų Mėnulio tyrimų stotį maitins saulės baterijos, įrengtos ant Šakletono kraterio kraštų, nes ši vietovė beveik nuolat gauna saulės šviesos. Dalis gautos energijos bus kaupiama akumuliatoriuje, kuris bus naudojamas Mėnulio užtemimų atveju. Siunta bus gabenama laidais, apsaugotais smūgius sugeriančiomis medžiagomis, tokiomis kaip kevlaras ir grafenas. Pradiniame etape stotis veiks naudodama iš Žemės atgabentus akumuliatorius, kurie, sukūrus fotovoltinę sistemą, bus transformuoti į avarines energijos saugyklas.

Vidutiniam žmogui per dieną reikia maždaug 0,84 kg deguonies, taigi penkiems žmonėms per dieną reikės pagaminti maždaug 4,2 kg deguonies. Pagrindinis būdas, kuriuo gaminsime deguonį, yra karboterminis regolito, kuriame gausu oksidų, pavyzdžiui, SiO2, redukavimas. Mėnulio dirvožemio metalų oksidai redukuojami metanu, gaunant anglies monoksidą ir vandenilį. Tada anglies monoksidas reaguoja su vandeniliu ir susidaro vanduo ir metanas, kurie bus perdirbti pirmosios reakcijos metu. Po to vanduo bus elektrolizuojamas, kad susidarytų deguonis ir vandenilis.

[54]

Kadangi Mėnulyje nėra atmosferos, astronautams gali kilti pavojingų situacijų, todėl mūsų užduotis - juos apsaugoti. Šešių metrų storio išorinės sienos, pagamintos iš Mėnulio regolito ir plastiko, tarp sluoksnių užpildytos vandeniu (kad astronautai būtų apsaugoti nuo Saulės žybsnių), yra pakankamos, kad astronautai būtų apsaugoti nuo galingos radiacijos ir asteroidų. Ekstremalios temperatūros Mėnulyje nekelia problemų, nes vidinė "Cynthia" dalis atlieka panašų vaidmenį kaip ir kosminis kostiumas: ji sudaryta iš skirtingas funkcijas atliekančių sluoksnių, pavyzdžiui, ripstopo sluoksnio, Mylar izoliacijos sluoksnių ir pūslės sluoksnio, todėl galima palaikyti pastovią 18-24 °C temperatūrą ir užtikrinti pakankamą deguonies kiekį.

Mūsų Mėnulio stovyklos Mėnulio užkardos įkūrimas atlieka esminį vaidmenį plėtojant mokslines įžvalgas apie Visatą, remiantis astronautų įgulos surinkta informacija. Dienos Mėnulyje suvokimas yra abstraktus, nors pagal astronauto grafiką reikia išlaikyti natūralų cirkadinį ritmą dėl tiesioginio poveikio žmogaus sveikatai. Todėl įgula griežtai laikysis griežto tvarkaraščio. Programa numato, kad hipotetinę 24 valandų dieną reikia atsibusti 6 val. ryto. 8 valandų kasdienio poilsio zona yra požeminiame aukšte esanti miego sekcija, kurią sudaro penkios nedidelės kabinos, kiekvienoje iš jų yra miegmaišis. Oro paskirstymas turi būti nuolat kontroliuojamas, o ventiliacija turi būti veiksminga, kad sumažėtų deguonies trūkumo rizika. Atsižvelgiant į aplinkos mikrogravitaciją, rytinė rutina ir asmeninės higienos veiksmai yra sudėtingesni, nes vandens tiekimas yra ribotas ir pirmenybė teikiama vartojimui. Visi penki astronautai kasdien valgo tris patiekalus, kuriuose yra būtiniausių baltymų, lipidų, angliavandenių, vitaminų ir mineralų, užtikrinančių subalansuotą mitybą, o sandėlis ir šiltnamis yra pagrindinės paviršinio lygio struktūros. Be to, įgula turi atlikti kasdienes užduotis, daugiausia techninės priežiūros darbus, kuriais užtikrinama sauga ir tvarumas, arba administruoti ir prižiūrėti eksperimentus dviejose Paviršiaus lygyje esančiose laboratorijose. Kasdieniai pagalbinių sistemų patikrinimai yra gyvybiškai svarbūs, nes dėl jų konstrukcijos sumažėja tiekimo poreikis, perdirbama didžioji dalis atliekų. Kad sumažintų stresą ir išsaugotų raumenų masę bei jos tonusą, įgulos nariai maždaug dvi su puse valandos praleidžia sporto salėje, treniruodamiesi su treniruokliais, nes mikrogravitacija palankiai veikia raumenų jėgos praradimą. Dienos pabaigoje, kai visos užduotys įvykdomos, astronautai gali praleisti vakarą kaip nori, pailsėję nuo įtempto grafiko.