Suntem clubul de astronomie al liceului Lafayette din Clermont-Ferrand. În acest an participăm, împreună cu profesorul nostru de științe, la experimentul cu blob-ul în legătură cu misiunea Alpha realizată de astronautul francez al ESA Thomas Pesquet. Suntem cu toții într-un program școlar pentru a ne orienta în domeniul ingineriei aeronautice și aerospațiale, sau în cercetarea astrofizică. Așadar, cu mare motivație i-am spus da profesorului nostru să participăm la acest concurs. Înainte de a începe să vă povestim despre soluțiile noastre pentru această provocare, vă vom prezenta tehnica de lucru pe care am folosit-o pe parcursul acestui proiect. Tehnica noastră de lucru constă în realizarea unei liste de probleme cu care ne-am confruntat sau cu care avem o mare probabilitate să ne confruntăm: odată realizată această listă de probleme, împărțim aceste probleme "mari" pentru a realiza o mulțime de probleme "mai mici" care să răspundă într-un mod mai specific nevoilor noastre. Într-adevăr, este mai simplu să rezolvăm mai multe probleme mici, independent una de cealaltă, pentru a ne permite să facem față unei constrângeri generale, decât să o abordăm direct. Odată ce toată echipa noastră a căzut de acord asupra tehnicii de utilizat, am început să creăm o specificație funcțională care ne va permite să fim mai eficienți și mai productivi atunci când vom trece la partea de modelare 3D. Modelul nostru este o vedere a bazei în timpul unei prime misiuni, așa că există doar modulul esențial.

Baza noastră are nevoie de apă pentru a funcționa, așa că trebuie neapărat să fie amplasată în apropierea apei: pe Lună o găsim sub formă de gheață, în special la polii Lunii, așa că baza noastră va fi amplasată la unul dintre cei doi poli ai Lunii.

Tabăra noastră de pe Lună ne permite să protejăm astronauții de numeroasele pericole care îi înconjoară pe această suprafață ostilă. Într-adevăr, știm că pe Lună nu există atmosferă și, prin urmare, nu există posibilitatea de a respira. Acesta este motivul pentru care baza noastră lunară va fi etanșă și presurizată în condiții similare celor de pe Pământ sau de pe ISS. Pentru a asigura această etanșeitate, vom folosi garnituri de etanșare la fiecare joncțiune. Am aflat de pe site-urile NASA și ESA că regolitul lunar este ascuțit și iritant, așa că, pentru a-i proteja pe astronauți, am prevăzut un hangar pe suprafața Lunii pentru a ne asigura că nu există regolit în bază. Dacă, din neatenție, acest lucru s-ar întâmpla, filtrul nostru ar asigura în continuare siguranța astronauților. Pentru a ne proteja astronauții de radiațiile periculoase, am decis, așa cum am explicat în partea 2.2, să ne îngropăm baza.

Apa va fi o resursă importantă pentru baza noastră lunară, de fapt, va fi folosită pentru hidratarea echipajului, pentru culturi și, mai ales, pentru a produce oxigen pentru bază prin intermediul unui sistem de electroliză a apei care va produce, de asemenea, hidrogen, care poate fi folosit ca și combustibil pentru a face rachetele de aprovizionare să decoleze de la sol.
Acesta poate fi recuperat direct de pe Lună prin exploatarea gheții prezente sau adus direct de pe Pământ, în special pentru primele zile. În plus, un sistem de reciclare a apei este prezent în bază pentru a consuma mai puțină apă.

Baza trebuie să asigure hrană pentru echipaj, însă pe Lună nu există o sursă reală de hrană, așa că aceasta va trebui adusă de pe Pământ cu ajutorul unei rachete de aprovizionare. Cu toate acestea, datorită modularității bazei, un modul de seră sau un modul de creștere a găinilor, de exemplu, poate fi adăugat fără probleme, ceea ce va reduce numărul de rachete de aprovizionare și va îmbunătăți în același timp calitatea vieții echipajului, fiind mult mai plăcut să mănânci ouă proaspete dimineața decât o conservă.

Baza trebuie, de asemenea, să fie alimentată cu energie, așa că vom folosi panouri solare, care sunt mult mai eficiente decât pe Pământ, deoarece Luna nu are atmosferă. Desigur, aceste panouri solare vor trebui să fie însoțite de acumulatori pentru a stoca energia în timpul nopții, dar un ciclu zi-noapte pe Lună durează 30 de zile pământene, așa că vom avea nevoie de mai mulți acumulatori.
Dar, din păcate, pentru a avea acces la apă, baza trebuie să fie amplasată spre poli, unde există cea mai mică cantitate de lumină solară, motiv pentru care s-a decis să se adauge utilizarea bateriilor nucleare pentru a compensa această pierdere.

Există o problemă pe Lună, și anume că nu găsim aer pe ea. Cosmonauții au nevoie de aer, așa că nu avem altă soluție decât să importăm o mulțime de rezervoare de oxigen și azotes de pe Pământ pentru a asigura respirația oamenilor. În plus, dacă putem folosi oxigenul care se găsește în solul lunar, putem înlocui rezervoarele de oxigen cu mai multe rezervoare de azotes, astfel încât să putem folosi în mod eficient spațiul rachetei terestre, deoarece solul lunar este compus în principal din oxigen (mai mult de 40%). Dacă putem dezvolta tehnologia de a lua oxigen cu solul, putem folosi această tehnologie pentru a lua oxigen în CO2, care este gazul nostru de expirare. Putem folosi electroliza cu apa și să luăm oxigenul acesteia, astfel încât să fim total independenți cu acest gaz și să rezervăm rachetele pentru alte produse necesare, cum ar fi apa sau hrana.

Scopul principal al taberei noastre pe Lună va fi acela de a face cercetări despre capacitatea oamenilor de a supraviețui într-un alt mediu (gravitație diferită, lipsa aerului etc.). Experimentul va dura mai mulți ani, iar dacă va funcționa, vom putea spune clar că putem trăi pe Lună. Cu toate acestea, dacă rezultatele nu sunt concludente, ne vom lua înapoi lucrurile și ne vom întoarce pe Pământ în siguranță. Următorul pas, după mica noastră bază de pe Lună, este să stabilim o colonizare pe acest satelit și să începem să creăm o nouă civilizație, astfel încât scopul principal al acesteia va fi turistic.

Gestionarea zilei în timpul unei misiuni pe termen lung este esențială pentru a evita orice suprasolicitare a membrilor echipei din stație. Din acest motiv, programele săptămânale vor fi concepute pe Pământ și distribuite în fiecare zi de luni, la începutul săptămânii. Săptămâna va fi articulată pe baza a 5 zile de lucru (de luni până vineri) și 2 zile de odihnă (sâmbătă și duminică), iar orele vor fi UTC. De asemenea, fiecare zi va fi bine pregătită și organizată. Se începe la ora 7 dimineața, când ultimii vor trebui să fie treji. Astronauții vor avea timp până la ora 8:30 să se pregătească și să ia micul dejun. La ora 8:30, toți membrii se adună într-o sală de ședință și acolo comandantul îi dă fiecărui membru ordinele de misiune ale zilei pe care i le va fi transmis de pe Pământ și face un briefing general. De la ora 9 dimineața, fiecare astronaut se va ocupa de ceea ce i-a cerut Pământul să facă. Astronauții sunt obligați să ia o pauză de o oră între orele 11 și 14. Ziua de lucru se încheie la ora 17:30 cu un debriefing de 30 de minute al zilei în sala de ședințe. După aceasta, astronauții sunt liberi să facă ce vor până la ora 23:00. La ora 23:00, baza intră în modul de noapte, iar astronauții trebuie să stea în camerele lor cât mai mult posibil. Această planificare a zilei poate fi schimbată dacă există anumite acțiuni speciale (EVA, aniversare, ajutor, ...).