[42]

Am dori ca baza noastră să fie formată din trei module accesate prin coridoare care se ramifică din modulul principal. În plus, intenționăm să construim un garaj pentru rovere, care va fi folosit pentru a crea o acoperire de regolit pentru baza noastră. Alte echipamente instalate în afara adăpostului vor fi panourile solare și convertorul DC-AC, deoarece panourile solare produc curent continuu, în timp ce toate dispozitivele din baza noastră trebuie să fie alimentate de curentul alternativ. Modulul principal va fi unul multifuncțional - astronauții vor dormi, vor mânca, se vor antrena, se vor îngriji de propria igienă și se vor relaxa acolo. Modulele rămase vor avea diverse scopuri. Unul dintre ele va fi folosit ca depozit cu un loc pentru păstrarea deșeurilor anorganice. Celălalt va fi un loc pentru cultivarea plantelor. Ultimul va servi ca loc de desfășurare a cercetărilor și va conține sisteme de supraveghere.

Locația bazei noastre ar fi la polul sud lunar, mai exact pe marginea craterului lui Shackleton. Lumina solară aproape constantă ar furniza energie solară colectată de panouri solare. Interioarele craterelor din această zonă sunt capcane reci care conțin o înregistrare fosilă de hidrogen, gheață de apă și alte substanțe volatile, ceea ce creează o oportunitate de a achiziționa aceste resurse valoroase. Vecinătățile de gheață de apă din zonele permanent umbrite din jurul bazei ar putea fi folosite pentru a obține apă. Alegerea acestei locații ar fi o ușurare față de extremele de căldură și frig întâlnite pe restul Lunii.

În 2013, ESA a demonstrat că imprimarea 3D folosind materiale lunare este fezabilă în principiu. Echipa noastră a decis să încerce această idee. Pe perioada imprimării 3D a bazei noastre, astronauții ar urma să locuiască într-o capsulă de locuit. Construcția ar consta din patru schele gonflabile conectate între ele, umflate în forma bazei noastre. Patru roboți de tipărire 3D ar colecta regolitul și ar acoperi construcția cu el. Între timp, cel de-al cincilea robot ar începe să construiască un garaj pentru a depozita roverele. Majoritatea obiectelor care se vor găsi în baza noastră vor fi tipărite 3D, deoarece transportul unor cantități mari de materiale de pe Pământ nu este rentabil. De asemenea, am cercetat cele mai ușoare și, în același timp, cele mai rezistente materiale și am decis că grafenul este exact ceea ce căutăm. Acesta are o densitate de 95% față de oțel și este de aproximativ 10 ori mai puternic. În cele din urmă, echipa noastră a ales grafenul ca principal material de imprimare 3D.

Apa de pe Lună este prezentă doar sub formă de gheață. Ideea echipei noastre pentru a o obține este de a extrage o bucată de gheață, de a o topi și de a o purifica. Apoi vom efectua un test pentru a determina dacă este potabilă. Un alt lucru pe care îl considerăm esențial este recuperarea resurselor de apă. Echipa noastră dorește să folosească soluția de calitate dovedită, care este Sistemul de reciclare a apei dezvoltat la MSFC. Acesta recuperează apa din urină, din igiena orală și spălarea mâinilor, precum și prin condensarea umidității din aer. Apa colectată va fi distribuită prin conducte către toate modulele.

Cea mai mare parte a aprovizionării cu alimente va fi adusă de pe Pământ. Desigur, aceasta va trebui să fie supusă în prealabil proceselor de liofilizare și stabilizare termică. Astronauții ar trebui doar să își încălzească mesele, fie prin apă caldă, fie prin încălzirea alimentelor. Unul dintre modulele bazei este destinat cultivării plantelor. În primele etape ale misiunii, acesta va fi folosit mai ales pentru a cultiva plante care produc mult oxigen, dar în perioada posterioară se intenționează să se stabilească creșterea plantelor comestibile. Mesele pregătite din produse proaspete vor crește moralul echipajului și vor crea o atmosferă de cămin. Pregătirea de mese proaspete ar fi posibilă prin utilizarea unui cuptor proiectat să funcționeze la un nivel de gravitație mai scăzut. Acesta nu folosește doar convecția, ci și conducerea pereților metalici ai cuptorului, care încălzesc aerul din interior.

Echipa noastră a fost de acord că cea mai bună soluție pentru a asigura alimentarea cu energie a bazei lunare, mai ales având în vedere faptul că baza noastră va fi amplasată într-o zonă cu lumină solară aproape constantă. Adăpostul nostru este încărcat cu dispozitive care necesită o cantitate enormă de energie pentru a funcționa corect. Conform calculelor noastre, trei panouri solare - fiecare cu o putere de 4,8kWp vor fi suficiente pentru a alimenta întreaga bază cu o cantitate suficientă de energie electrică. De asemenea, trebuie să construim un convertor DC-AC, deoarece panourile solare produc curent continuu, în timp ce toate dispozitivele din baza noastră trebuie să fie alimentate de curent alternativ.

După cum am menționat anterior, în primele etape ale misiunii, modulul cu plante va fi folosit în principal pentru a cultiva plante care produc oxigen. Am căutat plante care să genereze cât mai mult oxigen posibil, iar alegerea noastră a fost spirulina. Este extrem de eficientă - 8m^2 din această plantă sunt suficienți pentru a furniza oxigen unei persoane. Baza noastră este proiectată pentru trei sau patru astronauți, așa că 32m^2 vor fi suficienți pentru a furniza oxigen întregului echipaj. Oxigenul colectat va fi combinat cu azotul în proporții egale cu cele din aerul de pe Pământ și va fi distribuit între toate modulele prin conducte.

[54]

Pentru a ajunge în siguranță pe Lună, trebuie depășit un număr mare de obstacole. Cei mai periculoși factori din mediul lunar sunt praful lunar, radiațiile, fluctuațiile de temperatură și meteoroizii. Baza noastră va fi acoperită cu un strat de regolit. Învelișul este ușor și incredibil de rezistent în același timp. În interior, astronauții sunt protejați de meteoriți, radiații și fluctuații de temperatură ridicată. Din păcate, petrecerea celei mai mari părți a timpului în interiorul bazei nu este o opțiune pentru această misiune. Prin urmare, am venit cu câteva idei care i-ar proteja pe astronauți în afara adăpostului. Pentru a preveni contaminarea bazei de către praful lunar, vom instala sasuri la toate intrările. Costumele spațiale ale astronauților care reintră în bază ar trebui să fie lăsate în interiorul sasurilor. Timpul de ieșire în spațiu ar fi limitat din cauza protecției slabe atât împotriva radiațiilor, cât și a temperaturii. Cu timpul, calitatea costumelor spațiale se va îmbunătăți, iar echipajul va petrece mai mult timp în aer liber.

O zi descrisă de echipa noastră este plasată într-o etapă avansată a misiunii noastre. Echipa de astronauți a reușit deja să cultive cu succes plante comestibile cu ajutorul unui sistem hidroponic. Toate modulele adăpostului, împreună cu panourile solare și garajul, sunt de asemenea instalate până acum. O zi bună începe cu un mic dejun delicios și același lucru este valabil și pentru echipajul nostru. Unul dintre astronauți pregătește sandvișuri cu șuncă și brânză, la care se adaugă salată proaspătă culeasă din camera de creștere a plantelor. Între timp, restul echipei verifică sistemele de menținere a vieții și curăță baza. După aceea, se adună în modulul principal pentru a lua masa împreună. După ce au mâncat, au parte de timp liber pentru a se relaxa. Baza noastră oferă o gamă largă de mijloace de relaxare, cum ar fi cărți electronice, vizionarea de filme, gătitul cu ajutorul tehnologiei de ultimă generație și chiar jocuri video. Accelerația gravitațională a Lunii este de aproximativ șase ori mai mică decât cea de pe Pământ, astfel că astronauții trebuie să facă exerciții fizice pentru a evita amiotrofia. Echipajul are la dispoziție trei tipuri de aparate de antrenament: bandă de alergare, bicicletă staționară și bancă de antrenament cu haltere. După ce a petrecut un timp de relaxare, echipajul face acum exerciții timp de 2,5 ore. După antrenamentul intens, astronauții se îndreaptă spre îngrijirea igienei lor. Apoi, echipa se împarte în două grupuri. Doi astronauți se pregătesc pentru o ieșire în spațiu - își pun costumele spațiale și părăsesc baza prin sasul principal. Scopul lor este de a colecta eșantioane de minerale care ar putea fi folosite la construirea unei așezări extinse pentru noii locuitori. Ei sunt însoțiți de două rovere care sapă și depozitează eșantioanele. Mersul lor în spațiu durează aproximativ 4 ore. După ce termină treaba, se întorc în sasul bazei și își scot costumul spațial pentru a nu contamina interiorul adăpostului cu praf lunar. Apoi duc probele colectate în laborator și se alătură restului echipajului. Între timp, astronauții care au rămas în bază proiectează un vehicul care să permită întregului echipaj să parcurgă distanțe lungi. În curând, ei se adună pentru a pregăti o cină care este pui la cuptor și o mănâncă. Pe tot parcursul zilei, ei mănâncă fructe, jeleuri și batoane de ciocolată. Seara este dedicată verificării parametrilor de viață ai astronauților și discuțiilor cu rudele lor prin intermediul comunicatorilor online. După o zi obositoare, dar uimitoare, echipajul se duce la culcare.