[42]

Het maankamp heeft tot doel vele experimenten uit te voeren, waarvan een van de belangrijkste de studie is van het leven op een plaats die niet de aarde is. En vooral het leven van astronauten te bestuderen. De manier waarop de astronauten zich psychologisch of fysiek zullen aanpassen, zal ons veel leren over het aanpassingsvermogen van de mens in de ruimte en zal helpen bij de voorbereiding van een nieuwe missie, bijvoorbeeld op Mars. Anderzijds stelt de studie van de maan ons in staat veel te leren over de oorsprong van al het leven dankzij materialen die al miljoenen jaren op de maan aanwezig zijn. Voor dit project zijn de bouw, de organisatie en het beheer van een maankamp de sleutelelementen. De basis zal aan vele verwachtingen moeten voldoen. Er zal dus gebruik moeten worden gemaakt van innovaties en inventiviteit op het gebied van vervoer, energie, water, veiligheid, bouw en robotica.

Het maankamp zal ondergronds en op een maanpool moeten worden gebouwd. De locatie van de basis is namelijk essentieel om de vele moeilijkheden van de maanomgeving het hoofd te bieden. De temperaturen op het maanoppervlak kunnen oplopen van -233 graden Celsius tot 123 graden Celsius. Het is dus noodzakelijk een plaats te kiezen met een constante en gematigde temperatuur om het leven van de astronauten te vergemakkelijken en minder energie en water te verbruiken. Op de polen gaat de temperatuur echter van -50 tot 0 graden, een temperatuur die beter is dan op de rest van de maan. Bovendien zijn de polen voortdurend verlicht. Deze temperatuur is echter nog steeds extreem. Door de basis ondergronds te bouwen, kan een temperatuur van 20 graden worden bereikt. Met een ondergrondse basis kan men zich ook beter beschermen tegen voorwerpen die op de maan zouden kunnen vallen.

De basis zal uit twee delen bestaan. De ingang aan het oppervlak van de maan zal toegang geven tot het andere deel dat zich onder de grond bevindt, in voormalige lavabuizen, zodat het oppervlak van de maan niet hoeft te worden afgegraven. Astronauten zullen zo snel mogelijk een basis nodig hebben. Door robots te sturen (voordat de astronauten aankomen) had men voorbereidend werk kunnen doen om de astronauten beter te kunnen huisvesten. Anderzijds mogen de te gebruiken materialen niet te groot zijn om in één keer door een raket te worden vervoerd. Opblaasbare steigers lijken ideaal omdat zij weinig ruimte innemen bij het vervoer, maar wel uitbreidbaar zijn. Voor stijve materialen, die aan de oppervlakte nodig zijn, zal men moeten rekenen op een 3D-printer die de ingang van de basis bouwt, en die niet verschillende keren moet worden verplaatst omdat hij alleen de ingang bouwt. De opblaasbare module zal zich aanpassen aan de vorm van de grot.

Een aanzienlijk deel van het water zal worden geleverd op het model van het internationale ruimtestation. Het gebruik van een waterrecyclingsysteem zoals in het ISS zal noodzakelijk zijn. Maar recycling bij 100 % is onmogelijk. Dus moeten we een lokale optie gebruiken. Er is vast water op de maanpolen. Om het te verwarmen, moeten de astronauten misschien een verwarmingsstation bouwen dat niet op de maanbasis staat om minder risico's te lopen.

Een aanzienlijk deel van het voedsel moet lokaal worden geproduceerd. Het voedsel zal dus hoofdzakelijk vegetarisch zijn. De planten zullen fruit en groenten produceren volgens het model van de grondloze teelt. Dit model bespaart veel water. Om temperatuurschommelingen te voorkomen, zullen de planten ondergronds in de basis zelf worden geteeld, zodat zij beschermd zijn tegen zonnestralen. Daarom zal gebruik worden gemaakt van kunstlicht.

Zonnepanelen lijken de meest geschikte oplossing. Aangezien de basis op een paal staat, lijkt dit ook de ideale plaats om de panelen te installeren, omdat palen het hele jaar door verlichting geven. Bij verschillende gelegenheden zijn er echter maansverduisteringen. Batterijen zijn dus noodzakelijk om de elektriciteitsvoorziening in stand te houden.

Lucht kan worden geleverd door elektrolyse. Maar dan hangt de lucht af van de capaciteit om water te verkrijgen. Dus zijn er andere oplossingen nodig bij gebrek aan water. Een daarvan is het kweken van planten. Algen produceren genoeg zuurstof met slechts 8m ^ 2 per astronaut. Deze algen zullen groeien in het water in de muur rond de basis (hier om de astronauten te beschermen tegen zonnestraling en om plaats te besparen). Een andere oplossing is het gebruik van regoliet, een bestanddeel van de maan dat ook wel maanaarde wordt genoemd en dat interessante eigenschappen heeft, door het regoliet te verhitten kunnen we zuurstof krijgen.

[54]

De bescherming van de astronauten omvat in hoofdzaak een beveiligde basis. De basis zal worden gebouwd op een model dat verschillende beschermingen combineert. Daarvoor zullen verschillende boven elkaar liggende lagen bestaan. Eerst een buitenlaag die bestaat uit polyethyleen. Vervolgens is er onder deze laag water waar algen aanwezig zullen zijn om zuurstof te produceren. Polyethyleen en water bieden bescherming tegen zonnestralen. Bovendien bespaart de opslag van water ruimte, en laat geen vloeistof achter in het midden van de basis om elk potentieel gevaar te vermijden. Dan bestaat de basis uit twee delen, één buiten dat dient als ingang en één ondergronds. De ondergrondse basis is veilig voor eventuele meteoren en heeft een correcte temperatuur. Sommige buitentaken kunnen met behulp van robots op afstand worden uitgevoerd om de risico's te beperken en minder middelen uit te geven.

Tijdens een dag op de maan kunnen astronauten wetenschappelijke experimenten doen. Bijvoorbeeld monsters nemen van maanrotsen, bacteriën en overblijfselen van vroegere levens. Ze kunnen ook enkele grotten verkennen om de samenstelling van de maan in zijn verschillende lagen grondig te bestuderen. Daartoe moeten de astronauten (voordat zij naar buiten gaan) hun overalls aantrekken die hen beschermen tegen ultraviolette straling en die hen ook beschermen tegen verschillende temperaturen die op het maanoppervlak kunnen oplopen van -233 graden Celsius tot 123 graden Celsius. Bovendien stelt hun overall hen in staat te ademen op de maan die geen atmosfeer en dus geen zuurstof heeft. Wanneer zij naar buiten gaan, moeten de astronauten ook letten op het ruimteweer, zoals de val van kleine meteoren en de golven van zonnestraling die uiterst gevaarlijk zijn.
Dan moeten astronauten hun lichaam in goede gezondheid houden. Het is noodzakelijk om de spieren in goede vorm te houden ondanks de lage zwaartekracht van de maan, dus astronauten moeten een regelmatig fysiek onderhoudsprogramma volgen met behulp van specifieke bodybuilding tools gemaakt voor geen zwaartekracht.
Tenslotte moeten de astronauten het kamp operationeel houden. Batterijen vervangen en controleren of er geen systemen kapot zijn is een dagelijkse missie.