IZGRADNJA BAZE MJESECA: 2. DIO - POJMOVI STANIŠTA

Send

Planovi su izgrađeni na Mjesecu. Kao što ste vjerojatno pretpostavili, postoji dosta opasnosti i opasnosti koje će čovječanstvo poslati natrag radi uspostavljanja lunarne "nekretnine". Ovo je sve u redu, ali kako ćemo steći to prvo uporište u mjesečevom regolitu? Koji će biti najbolji oblik strukture staništa koji se može izgraditi kako bi najbolje odgovarao našim potrebama? Ova pitanja imaju neke očigledne i ne baš očite odgovore strukturnih inženjera koji su već objavili svoje ideje i izradili prototipove ...

U prvom dijelu ove mini serije o „Izgradnji baze na mjesecu“ opisane su neke opasnosti s kojima se suočavaju astronauti i budući kolonisti. Mjesečeva prašina mogla bi (po svoj prilici) biti opasnost po zdravlje, mikrometeoriti i drugi brzi projektili mogli bi rasprsnuti građevine pod pritiskom, visoko energetske čestice sa Sunca mogu ozračiti nezaštićena naselja, oštećenja na strojevima mogu biti uzrokovana vakuumom ... općenito miješana vreća lošeg vijesti. Ali ako ništa drugo, mi ljudi imamo mogućnost pobijediti šanse i uspjeti (ako politika i financije to naravno dopuštaju!). Ovaj drugi dio bavi se strukturnim konceptima staništa za koje se planira da najbolje posluže prvim, privremenim i stalnim naseljima na Mjesecu kada prevladamo sve šanse.

"Izgradnja baze Mjeseca" temelji se na istraživanju Hayma Benaroye i Leonharda Bernolda ("Inženjering lunarnih baza“)

Za lunarne kolonije predložene su mnoge vrste strukture. Međutim, glavni fokus za planere misija usredotočuje se na trošak i učinkovitost. Konstrukcije proizvedene na Zemlji, iako su životne, morale bi biti vrlo lagane kako bi se omogućilo lako izbacivanje iz Zemljine duboke gravitacijske bušotine. Općenito je predviđeno da se na Zemlji postave prve baze koje će se uspostaviti na mjesečevoj površini, ali kad se jednom uspostavi baza operacija, s kontingentom ljudskih (a možda i robotskih) radnika / doseljenika, lokalni materijal treba minirati i staništa stvorena in situ (tj. izgrađen na Mjesecu). Neke strukture koje se trenutno razmatraju detaljno su opisane u nastavku.

Dizaji na napuhavanje

Staništa na napuhavanje oduvijek su bila omiljena, optimizirajući životni prostor tijekom korištenja laganih materijala. Kako Mjesec nema atmosferu (osim što neki površinski plinovi izlaze iz njegove površine), bilo koje stanište bi trebalo biti pod visokim pritiskom da simulira zemaljsku atmosferu (do oko 1 atmosfere ili 101,325 Pa) i atmosferske količine plina. Zbog velikih sila koje djeluju prema van (pomoću održavanog tlaka plina) može se osigurati strukturna cjelovitost napuhavanja. Pod pretpostavkom da je membrana na napuhavanje dovoljno jaka, rizik od poništavanja pritiska trebao bi biti nizak.

No postoji ogroman problem s gumenim gumama. U okruženju poput vakuuma poput Mjeseca, malo je zaštite od mikrometeorita (male, prirodne svemirske stijene ili svemirske ruševine). Do katastrofalne depresurizacije može doći ako projektil velike brzine uzrokuje slabost u membrani. Postoje neka rješenja, poput prekrivanja staništa na napuhavanje slojem zaštitnog regolita, i morat će se uspostaviti opsežni sefovi.

Jedan dizajn (na slici lijevo) koristi napuhavanje "jastuka" za stvaranje kuboidnog oblika (umjesto prirodnijeg sfernog oblika). Mnogi od tih jastuka mogu se poravnati i nadopuniti kako bi se stvorilo rastuće naselje. Oni bi zadržali svoj oblik pomoću visoko-zateznih greda za borbu protiv materijala koji se pišu. Zaštitu od mikrometeorita i sunčevog zračenja pružio bi regolit.

Erectables
Klasični su elementi za erekciju temeljito testirani i ustaljeni su oblik konstrukcije. S fokusom na jednostavnost sastavljanja, jedan plan uključuje slanje komponenata u nisku zemaljsku orbitu. Okvir se lako može podići i ima oblik tetraedra, šesterokutnog ili oktaedarskog oblika na kojem se temelji dizajn jednostavnog modula staništa. Nakon dovršetka modul bi mogao biti otpremljen na Mjesec gdje će biti kontrolirano u mekom slijetanju. Ova metoda koristi postojeću tehnologiju i može biti jedan od izvedivijih koncepata početka baze na Mjesecu. Na sličan način može se izraditi i osnovna struktura na mjesečevoj površini.

Lokalni materijali
Konačno, nada se da će naselje na Mjesecu imati infrastrukturu koja može iskopavati lokalne materijale, izrađivati osnovne količine i graditi građevine sa malim ili nikakvim doprinosom sa Zemlje. Ovaj stupanj autonomije bio bi potreban ako bi uspješna baza Mjeseca uspjela.

Međutim, da bi se održala nepropusnost unutar staništa, trebao bi se proizvesti novi oblik betona. Na Mjesecu se mogu naći sve komponente mješavine s mjesečevim betonom, iako će voda (a samim tim i vodik) biti prva osoba. Budući da je Mjesec bogat sumporom, može se stvoriti drugačija vrsta betona (umanjena za potrebu za vodom) koja bi pomogla u izgradnji zaobiđenih staništa i kupolastih staništa. Neki „geotekstili“ mogu se načiniti i nekim naprednim rafiniranjem, stvarajući filmske materijale za brtvljenje interijera staništa.

Građenje lokalno miniranim materijalima vjerojatno će biti jedna od naprednijih metoda gradnje na Mjesecu, tako da će barem u prvim fazama doseljenici ovisiti o Zemlji za potporu.

Lava cijevi
Drevne cijevi lave ispod mjesečeve površine postoje i mogu ih koristiti kolonisti. Korištenje prirodnih pećinskih sustava imat će mnoge prednosti, poglavito da bi bila potrebna minimalna izgradnja. Mnogi zagovornici ovog plana ističu da je previše rizika povezano s površinskim strukturama, zašto ne biste umjesto toga koristili prirodno sklonište? Lava cijevi mogu biti međusobno povezane, omogućujući značajna naselja, a također se mogu lako zatvoriti, što omogućava staništa pod pritiskom. Lunarni kolonisti također će biti dovoljno zaštićeni od mikrometeorita i sunčevog zračenja.

Rovers

Da bi premostili jaz između nepokretne baze i visoko pokretnog rovera, prva se baza može sastojati od doseljenika koji žive i putuju u vrludavih Mjesečeva baza. U stvari, mnogi dizajneri sugeriraju da ovo rješenje može biti dugoročni odgovor na budućnost kolonije na Mjesecu. Za razliku od trenutne lunarne "Moon Buggy" (Na slici), budući bi roveri bili veliki, koji bi primao nekoliko ljudi unutar kabine pod pritiskom. Korištenje rovera kao baze može negativno utjecati na procese koji se mogu postići samo statičkim, trajnim podlogama (tj. Poljoprivrednim aktivnostima), ali bi roving baza omogućila doseljenicima slobodu kretanja kad i gdje je to potrebno oko mjesečevog krajolika.