3.1 - Ako váš mesačný tábor zabezpečí astronautom udržateľný prístup k základným potrebám, ako je voda, jedlo, vzduch a energia?
Voda:
Voda je zdrojom života. Aby mal náš lunárny tábor dostatok vody, navrhli sme kompletný systém zásobovania vodou. Hlavnými zdrojmi vody pre lunárny tábor sú inteligentná výroba vody, voda z polárneho topenia, ťažba z hornín a pozemská doprava. S cieľom lepšie využívať vodné zdroje sme vybudovali vodné nádrže, zásobníky vody, zariadenia na rekuperáciu vodíkových a kyslíkových iónov, skladovacie nádrže, lunárne rovery a ďalšiu infraštruktúru. Voda zo zariadenia na získavanie vodíkových a kyslíkových iónov sa bude potrubím odvádzať do nádrže a potom do zásobníka, odkiaľ bude rover prepravovať vodu získanú z polárnej roztápanej vody a rudy do zásobníka, kde sa bude čistiť zrážaním a prepravovať do zásobníka. Zásobník vody je prepojený s takmer každou jednotkou na zásobovanie celej základne vodou.
Potraviny:
V strede tábora sme zriadili kruhovú plochu na sadenie, čím sme vytvorili konštantnú teplotu prostredia v oblasti sadenia, a postavili sme police na rastliny a prístroj na detekciu hmyzu. V policiach na rastliny používame LED svetlá na podporu rastu rastlín a skrátenie ich rastového cyklu. Svetlá LED sú účinné a majú dlhú životnosť, pričom tepelný výkon je nízky. Astronauti budú najprv jesť potraviny privezené zo Zeme a po zriadení pestovateľských plôch budeme pestovať rýchlo rastúce potraviny a zeleninu, ktorá sa ľahko varí, napríklad pšenicu, paradajky, jahody, mrkvu, šošovicu, sladké zemiaky.
Výkon:
Po prvé, pomocou slnečnej energie (Mesiac nemá atmosféru a je 1,5-krát účinnejší ako na Zemi) používame skladacie zariadenia na zber slnečného svetla, ktoré zachytávajú dostupné slnečné svetlo a posielajú ho do rôznych častí tábora na nepretržitú výrobu elektriny a vody.
Druhým zdrojom je hélium 3, ktoré je prirodzene obľúbené ako jadrové palivo, ale žiaľ, tento zdroj je na Zemi príliš vzácny na to, aby sa dal použiť na výrobu jadrovej energie vo veľkom meradle. Na druhej strane, na Mesiaci je hélia-3 dostatok a podľa prieskumov na Mesiaci sa odhaduje, že jeho zásoby predstavujú viac ako milión ton. A je to zdroj, ktorý je šetrný k životnému prostrediu. Verím, že v priebehu rokov ste všetci pocítili problémy spôsobené otepľovaním klímy. Hlavným dôvodom je využívanie rôznych zdrojov uhlíka, čo má za následok uvoľňovanie čoraz väčšieho množstva skleníkových plynov do atmosféry, takže skleníkový efekt Zeme je čoraz silnejší. Hélium-3, čistý zdroj energie, nepredstavuje takýto problém, pretože nevypúšťa skleníkové plyny, ako napríklad oxid uhličitý. To má zmysel vzhľadom na naliehavú potrebu zlepšiť životné prostredie.
Vzduch:
Na výrobu kyslíka na Mesiaci možno zariadenie použiť na elektrolýzu tavenia. Táto technológia dokáže ohrievať a roztápať mesačnú pôdu alebo horninu na elektrolýzu. Kyslík sa bude uvoľňovať vo forme bublín z taveniny.
Táto technika je jednoduchá, nevyžaduje žiadne ďalšie činidlá a nezohľadňuje zhodnocovanie a recykláciu materiálov. Okrem kyslíka sa ňou dá dosiahnuť aj príprava vysoko čistého kremíka, železa a iných kovových materiálov.
Podľa Guo Linliho, výskumného pracovníka 508. inštitútu piatej čínskej astronautickej akadémie, 511. inštitút piatej čínskej astronautickej akadémie uskutočnil experimenty na výrobu kyslíka na povrchu Mesiaca pomocou platformy sondy Chang'e a malého reaktora a dosiahol určitý úspech.
3.2 - Ako bude váš mesačný tábor nakladať s odpadom, ktorý vyprodukujú astronauti na Mesiaci?
Po prvé, organický odpad a ľudský odpad produkovaný astronautmi na Mesiaci by sa mohol v bioreaktoroch rozložiť na hnojivo, ktoré by sa potom mohlo použiť na pestovanie rastlín. Okrem toho by sa odpadová voda mohla premeniť na vodu, ktorú by astronauti mohli opätovne využívať prostredníctvom procesov úpravy, ako je reverzná osmóza a destilácia.
Po druhé, anorganický odpad a vyradené zariadenia, ktoré vyprodukovali astronauti na Mesiaci, sa dajú zhodnotiť a opätovne použiť. Napríklad vyradené zariadenia a kovové časti sa môžu spracovať na nové súčiastky a použité batérie a elektronický odpad sa môžu recyklovať. Tým sa nielen zníži tvorba odpadu, ale aj maximalizuje využitie zdrojov. A napokon, odpad, ktorý sa nedá recyklovať alebo zhodnotiť, je potrebné správne zlikvidovať. Napríklad budovaním skládok na Mesiaci, zakopávaním odpadu pod zem alebo jeho likvidáciou pomocou technológií, ako je vysokoteplotné tavenie.
3.3 - Ako bude váš mesačný tábor udržiavať komunikáciu so Zemou a ostatnými mesačnými základňami?
Prostredníctvom umelých družíc môžeme komunikovať informácie medzi Mesiacom a Zemou a lunárnym táborom a prenosné batohy systému podpory života, ktoré majú astronauti pri sebe, sú vybavené vysielačkami VHF, ktoré môžu prenášať zvukové a biosenzorové údaje zo skafandrov do riadiaceho centra a potom prenášať informácie prostredníctvom umelých družíc. Prostredníctvom senzorového oblečenia, ktoré majú ľudia na sebe, môžeme nielen komunikovať, ale aj monitorovať ukazovatele fyzického zdravia každého človeka v lunárnom tábore a chrániť život a zdravie každého personálu lunárneho tábora.