[42]

Cynthia, mūsu Mēness nometnes projekts, sastāv no Mēness bāzes, kurā var apmesties pieci astronauti. Šī apmetne atradīsies netālu no lavas caurules Mēness dienvidu polā. Mēs projektējām nometni, kurai ir divas galvenās daļas: viena ir lavas caurules iekšpusē, kur dzīvos cilvēki, bet otra - sešstūra formas nometne uz Mēness virsmas, kas atrodas netālu no lavas caurules. Katrā sešstūra pusē ir piecas puslodes, kas kalpo kā siltumnīcas, laboratorijas un ieeja. Abas apmetnes daļas ir savienotas ar liftu no lavas caurules uz virsmu un ar gaiteni no lifta uz sešstūri. Papildus galvenajai ēkai mēs apsvērām iespēju uzbūvēt garāžu roveriem un citiem transportlīdzekļiem, kā arī saules paneļu sienu.

Mēness nometni mēs plānojam būvēt lavas caurulē netālu no Šekletona krātera, kas iet caur tuneli uz Mēness dienvidu polu. Mēs izvēlējāmies šo vietu, jo ir zināms, ka to pastāvīgi izgaismo Saule. Līdz ar to mēs varam pastāvīgi izmantot Saules enerģiju. Turklāt NASA Lunar Prospector veiktie mērījumi liecina par lielu ūdeņraža daudzumu Šekletona krātera iekšpusē, kas norāda uz iespējamo ledus esamību. Kā jau iepriekš minēts, mazākā lavas caurulē tiks uzbūvēta viena Mēness bāzes daļa. Tajā atradīsies guļamistaba, virtuve, vannas istaba un trenažieru zāle, jo temperatūra tur ir nemainīga - 20 °C. Turklāt lavas caurule nodrošina lielisku aizsardzību pret kosmisko un Saules starojumu, kā arī pret nelieliem meteorītiem, kas ietriecas Mēness virsmā. Astronautiem būs arī vieglāk piekļūt pazemes resursiem.

Būvēt Cintiju no materiāliem, kas importēti no Zemes, būtu pārāk dārgi, tāpēc tā vietā mums jāizmanto Mēness resursi. Robots, līdzīgs NASA robotam RASSOR, ievāks Mēness augsni, un cits robots apvienos iegūto regolītu ar plastmasu no astronautu atkritumiem, lai izveidotu polimēru kompozītbetonu. Pēc tam 3D printeris veiks atlikušo darbu, kas izpaudīsies kā sienu, mēbeļu un darbarīku veidošana no šī maisījuma, strādājot pilnīgi automātiski. Ārējo sienu biezumam jābūt sešu metru biezumam, lai nodrošinātu aizsardzību pret radiāciju, un Mēness nometnes sienu iekšējie slāņi izskatīsies līdzīgi kosmosa skafandra iekšpusei. Arī šos slāņus pilnībā veidos roboti. Tā rezultātā astronauti būs drošībā, un mēs ietaupīsim lielas naudas summas.

Ūdens ir būtisks dzīvības uzturēšanai uz Mēness. Tā kā tā transportēšana no Zemes ir pārāk dārga, mums tas ir jāiegūst no Mēness regolīta. Augsnes ieguve tiks veikta Šekletona krāterī, kas atrodas Mēness dienvidpola tuvumā. Pēc tam savāktā augsne, kas saskaņā ar NASA Lunar Reconnaissance Orbiter datiem satur līdz pat 20% ledus ūdens, tiks sildīta un attīrīta, nodrošinot ūdens ikdienas vajadzību pieciem astronautiem. Astronauts dienā var patērēt līdz 4,5 litriem ūdens.

Mūsu astronautiem nepieciešamajā pārtikā jānodrošina aptuveni 3000 kaloriju dienā, kā arī kalcijs un D vitamīns, kas ir nepieciešami, lai novērstu kaulu degradāciju. Sākotnējā posmā viņi patērēs no Zemes sūtītu fasētu pārtiku un pakāpeniski ēdienu aizstās ar lauksaimniecības moduļos, kuros izmanto hidroponisko sistēmu, audzētu pārtiku. Tā ietver barības vielām bagāta šķīduma un ūdens miglošanu nelielā, hermetizētā kamerā, kurā atrodas augu saknes. Mēs varēsim audzēt sojas pupiņas, batātes, sīpolus, kvinoju un salātus.

Mūsu Mēness izpētes staciju darbinās saules paneļi, kas izvietoti uz Šekletona krātera malām, jo šī vieta ir gandrīz nepārtraukti apspīdēta ar saules gaismu. Daļa iegūtās enerģijas tiks uzkrāta akumulatorā, ko izmantos Mēness aptumsumu gadījumā. Kravas transportēšana notiks, izmantojot vadus, kas aizsargāti ar triecienus absorbējošiem materiāliem, piemēram, kevlāru un grafēnu. Sākotnējā stadijā stacija darbosies, izmantojot no Zemes atvestas bateriju baterijas, kas pēc fotoelektriskās sistēmas izveides tiks pārveidotas par avārijas enerģijas krātuvi.

Vidēji cilvēkam dienā ir nepieciešami aptuveni 0,84 kg skābekļa, tātad pieciem cilvēkiem dienā ir nepieciešams saražot aptuveni 4,2 kg skābekļa. Galvenais veids, kā mēs ražosim skābekli, ir karbotermiskā regolīta reducēšana, kas satur bagātīgu oksīdu, piemēram, SiO2, avotu. Mēness augsnes metālu oksīdi tiek reducēti ar metānu, iegūstot oglekļa monoksīdu un ūdeņradi. Pēc tam oglekļa monoksīds reaģē ar ūdeņradi, veidojot ūdeni un metānu, kas tiks pārstrādāts pirmajā reakcijā. Pēc tam ūdeni elektrolīzē, veidojot skābekli un ūdeņradi.

[54]

Tā kā uz Mēness nav atmosfēras, astronautiem ir bīstamas situācijas, tāpēc mūsu uzdevums ir viņus aizsargāt. Sešus metrus biezas ārsienas, kas veidotas no Mēness regolīta un plastmasas, starp slāņiem piepildītas ar ūdeni (lai pasargātu astronautus no saules uzliesmojumiem), ir pietiekamas, lai pasargātu astronautus no spēcīgas radiācijas un asteroīdiem. Ekstrēmas temperatūras uz Mēness nerada problēmas, jo Cynthia iekšējai daļai ir līdzīga loma kā skafandram: tā sastāv no slāņiem, kas pilda dažādas funkcijas, piemēram, ripstop slānis, izolācijas slāņi no milara un pūšļa slānis, tāpēc var uzturēt pastāvīgu 18-24 °C temperatūru un nodrošināt pietiekami daudz skābekļa.

Mūsu Mēness nometnes izveidei ir būtiska nozīme zinātnisko atziņu attīstīšanā par Visumu, izmantojot astronautu apkalpes apkopoto informāciju. Dienas uztvere uz Mēness ir abstrakta, lai gan astronauta darba grafikā ir nepieciešams saglabāt dabisko diennakts ritmu, jo tas tieši ietekmē cilvēka veselību. Tādējādi apkalpe stingri ievēros stingru grafiku. Programma paredz, ka 24 stundu hipotētiskā diennaktī pamosties plkst. 6.00. Zona, kas paredzēta 8 stundu ikdienas atpūtai, ir gulēšanas sekcija, kas atrodas pazemes stāvā un sastāv no piecām nelielām kabīnēm, katrā no kurām ir iebūvēts guļammaiss. Gaisa sadalei jābūt pastāvīgi kontrolētai, un ventilācijai jābūt efektīvai, lai samazinātu skābekļa trūkuma risku. Ņemot vērā vides mikrogravitāciju, rīta rutīnas un personīgās higiēnas darbības ir apgrūtinātas, jo ūdens krājumi ir ierobežoti un prioritāri paredzēti patēriņam. Visi pieci astronauti katru dienu ēd trīs ēdienreizes, kas nodrošina svarīgākās olbaltumvielas, lipīdus, ogļhidrātus, vitamīnus un minerālvielas, nodrošinot sabalansētu uzturu, turklāt noliktava un siltumnīca ir pamata struktūras virszemes līmenī. Turklāt apkalpei ikdienā jāveic arī citi uzdevumi, galvenokārt apkopes darbi, kas nodrošina drošību un ilgtspēju, vai eksperimentu administrēšana un uzraudzība divās laboratorijās, kas atrodas Virsmas līmenī. Atbalsta sistēmu ikdienas pārbaudes ir ļoti svarīgas, jo to konstrukcija samazina piegādes prasības, pārstrādājot lielāko daļu atkritumu. Lai mazinātu stresu un saglabātu muskuļu masu un to tonusu, apkalpes locekļi aptuveni divarpus stundas pavada trenažieru zālē, vingrojot ar trenažieriem, jo mikrogravitācija veicina muskuļu spēka zudumu. Dienas beigās, kad visi uzdevumi ir izpildīti, astronauti var pavadīt vakarus pēc saviem ieskatiem, atpūšoties no saspringtā grafika.