В планах планується побудувати пілотовану базу на Місяці. Як ви, напевно, здогадувались, існує чимало небезпек та небезпек, коли людство повернеться назад, щоб встановити місячну «нерухомість». Це все дуже добре, але як ми здобудемо це перше місце в місячному реголіті? Яка буде найкраща форма структури середовища проживання, яка може бути побудована так, щоб найкраще відповідати нашим потребам? На ці питання є кілька очевидних і не дуже очевидних відповідей від структурних інженерів, які вже публікують свої ідеї та будують прототипи ...
У частині 1 цієї міні-серії про "Будівництво бази місяця" були окреслені деякі небезпеки, з якими стикаються космонавти та майбутні колоністи. Місячний пил може бути (за всією ймовірністю) ризиком для здоров’я, мікрометеорити та інші прискорені снаряди можуть лопнути споруди під тиском, високоенергетичні частинки Сонця можуть опромінювати незахищені поселення, пошкодження техніки може бути викликане вакуумом ... як правило, мішаний мішок поганого новини. Але якщо не що інше, ми, люди, здатні перемогти шанси та досягти успіху (якщо політика та фінанси дозволяють, звичайно!). Цей другий внесок стосується структурних концепцій середовища існування, які планується найкращим чином обслуговувати перші, тимчасові та постійні поселення на Місяці, коли ми подолаємо всі шанси.
"Побудова бази Місяця" заснована на дослідженнях Хейма Бенароя та Леонарда Бернольда ("Техніка місячних баз“)
Багато типів будови запропоновано для місячних колоній. Однак основний акцент планувальників місій зосереджується на витратах та ефективності. Структури, виготовлені на Землі, хоча і життєздатні, повинні були бути дуже легкими, щоб забезпечити легкий запуск із глибокої гравітаційної свердловини Землі. Зазвичай передбачається, що перші бази, що будуть встановлені на місячній поверхні, будуть побудовані на Землі, але як тільки буде створена база операцій, з контингентом людей (а можливо, роботів) робітників / переселенців слід видобувати місцеві матеріали. і місцях існування на місці (тобто побудований на Місяці). Деякі структури, які зараз розглядаються, детально описані нижче.
Надувні конструкції
Надувні місця проживання завжди були улюбленими, оптимізуючи житловий простір при використанні легких матеріалів. Оскільки на Місяці немає атмосфери (окрім того, що деякі поверхневі гази «вихлюпуються» з його поверхні), будь-яке середовище існування потребує сильного тиску для імітації наземної атмосфери (приблизно до 1 атмосфери або 101,325 Па) та кількості атмосферного газу. Завдяки великим силам, що діють назовні (підтримуваному тиску газу), може бути забезпечена конструктивна цілісність надувного надуву. Якщо припустити, що мембрана надувного повітря досить сильна, ризик розгерметизації повинен бути низьким.
Однак існує надувна надувна проблема. У середовищі, такому як вакуум, як Місяць, захист від мікрометеоритів (невеликих, природних космічних скель або рукотворного космічного сміття) мало. Катастрофічна розгерметизація може статися, якщо снаряд високої швидкості спричинить слабкість мембрани. Є деякі рішення, такі як покриття надувних місць прошарком захисного реголіту, і потрібно буде створити великі аварійні сейфи.
Один дизайн (на фото ліворуч) використовує надувні «подушки» для створення кубоподібної форми (а не більш природної сферичної форми). Багато таких подушок можна вирівняти і додати, щоб створити зростаюче поселення. Вони підтримували б свою форму, використовуючи пучки високого розтягу для боротьби з мелючим мембранним матеріалом. Захист від мікрометеоритів та сонячної радіації забезпечував би реголіт.
Ерекція
Класичні ерекціони пройшли комплексну перевірку і є усталеною формою побудови. Орієнтуючись на простоту збирання, один план передбачає відправлення компонентів на низьку орбіту Землі. Каркас може бути легко зведений і виконувати форму чотиригранної, шестигранної або восьмигранної форми, за допомогою якої базується конструкція простого модуля середовища проживання. Після завершення модуль може бути відправлений на Місяць, де він буде контролюватися в м'якій посадці. Цей метод використовує існуючу технологію і може бути однією з найбільш доцільних концепцій створення бази на Місяці. Аналогічним чином може бути побудована основна структура на місячній поверхні.
Місцеві матеріали
Зрештою, можна сподіватися, що поселення на Місяці матиме інфраструктуру, здатну видобувати місцеві матеріали, виготовляти основні кількості та будувати споруди з невеликим або взагалі не внесеним із Землі вкладом. Цей ступінь самостійності знадобиться для досягнення успіху процвітаючої Місячної бази.
Однак для підтримання повітронепроникності в місцях існування необхідно виготовити нову форму бетону. Всі компоненти для місячної бетонної суміші можна знайти на Місяці, хоча вода (і, отже, водень) буде надбавкою. Оскільки Місяць багатий сіркою, може бути створений інший тип бетону (за вирахуванням потреби у воді) для сприяння будівництву ареалів, що перекриваються дугами та куполами. Деякі «геотекстилі» також можуть бути виготовлені за допомогою вдосконаленого доопрацювання, створюючи плівкові матеріали для герметизації інтер’єрів середовища проживання.
Будівництво з використанням видобутих на місцях матеріалів, швидше за все, буде одним із найсучасніших методів будівництва на Місяці, тому на перших етапах принаймні поселенці будуть залежати від Землі для підтримки.
Лавові трубки
Стародавні лавові трубки під місячною поверхнею існують і можуть бути використані колоністами. Використання природних печерних систем матиме багато переваг, головним чином, щоб було потрібно мінімальне будівництво. Багато прихильників цього плану зазначають, що занадто багато ризиків, пов’язаних із поверхневими структурами, чому б замість цього не використовувати природне укриття? Лавові трубки можуть бути з'єднані між собою, що забезпечує значні поселення, також вони можуть бути легко ущільнені, що створює місця існування під тиском. Місячні колоністи також будуть достатньо захищені від мікрометеоритів та сонячної радіації.
Ровери
Щоб подолати проміжок між нерухомою базою і високомобільним ровером, перша база може складатися з поселенців, які проживають і подорожують в блукаючи Місячна база. Насправді багато дизайнерів припускають, що це рішення може бути довгостроковою відповіддю на майбутнє колонії на Місяці. На відміну від поточного місячного «Місячного баггі» (на фото), майбутні мотори будуть великими, розміщуючи декількох людей у салоні під тиском. Використання роверів в якості основи може негативно впливати на процеси лише статичних, постійних баз (наприклад, ведення сільського господарства), але база, що рухається, дозволить поселенцям свободу пересуватися, коли і де потрібно, навколо місячного ландшафту.
- Побудова бази місяця: Частина 1 - виклики та небезпеки
- Побудова бази місяця: Частина 2 - Концепції середовища проживання
- Побудова бази Місяця: Частина 3 - Структурне проектування
- Побудова бази місяця: Частина 4 - Інфраструктура та транспорт
"Побудова бази місяця" заснована на дослідженнях Хейма Бенароя та Леонарда Бернольда ("Техніка місячних баз“)