V příštích desetiletích plánuje několik kosmických agentur vyslat astronauty na měsíční povrch. Mezi Evropskou kosmickou agenturou (ESA), Čínskou národní kosmickou správou (CNSA) a Roscomosem existuje více plánů na vybudování stálých základen na Měsíci. Snad nejznámější z nich je plán ESA vybudovat mezinárodní lunární vesnici,
Jako duchovní nástupce Mezinárodní kosmické stanice (ISS) by tato vesnice sloužila jako základna pro týmy astronautů k provádění životně důležitých výzkumů a experimentů. V posledních letech bylo v rámci tohoto plánu předloženo několik velmi zajímavých návrhů, z nichž poslední pochází z Evropského kosmického střediska ESA (EAC), kde studentský tým vypracoval návrh udržitelného lunárního stanoviště.
Vedoucím týmu je Angelus Chrysovalantis Alfatzis, student architektonického inženýrství v posledním ročníku studia na Národní technické univerzitě v Athénách v Řecku. On a jeho kolegové jsou jen některými z mnoha mladých výzkumných pracovníků, kteří se účastní programu Spaceship EAC - iniciativy ESA určené k podpoře vytváření sítí a spolupráce s univerzitami a výzkumnými institucemi v celé Evropě.
Alfatzis a jeho kolegové vyvinuli svůj koncept měsíční základny pro mezinárodní soutěž 201 Moon New Pitch, 2018 NewSpace2060, společnou iniciativu s asociací Moon Village, která se konala na podzim roku 2018. Jejich vstup byl součástí kategorie Architektonický koncept a vydání problému Moon Village, kde byli účastníci vybízeni, aby přišli s nápady, které by fungovaly se stávající technologií a znalostmi Měsíce.
Alfatzis popisuje svůj architektonický přístup jako „hyperlokální“, který využívá konceptu využití zdrojů in situ (ISRU) k vytvoření udržitelných řešení bydlení pro extrémní prostředí na odlehlých místech. Jak vysvětlil svou vizi v nedávné tiskové zprávě ESA:
„Vždy se snažím najít materiální a strukturální řešení v souladu s dostupnými zdroji na místě. V tuto chvíli se zaměřuji na využití nezpracované měsíční půdy pro stavbu a její architektonické aplikace. “
Toto zaměření je v souladu s cíli ESA vytvořit mezinárodní lunární vesnici, která vyžaduje využití místních zdrojů nejen k výrobě základny, ale také k zajištění potřeb její posádky. Alfatzis a jeho spoluhráči přišli spolu s ostatními s iniciativou EAC Spaceship s konceptem s názvem CORE (Crater Outpost for Research and Exploration).
Koncept CORE vyžaduje modulární design, který by využíval vlastní geografii a regolitu Měsíce k ochraně před živly. Tým vybral jako místo své základny povodí Jižní pól-Aitken, které nabízí výhody stálého osvětlení, snadnou komunikaci se Zemí a blízkost vodních ledů.
Každý modul by sestával z nafukovací, prefabrikované struktury s vlastním životním podpůrným systémem a centrální trubkou. Tímto způsobem by mohly být moduly uspořádány svisle, přičemž jeden nad druhým by umožňoval transport mezi nimi. Jak Alfatzis vysvětlil:
"Naší myšlenkou je transportovat nafukovací moduly na základnu malého kráteru v jižní polární oblasti Měsíce a pak postupně vyplňovat dutinu lunární zeminou, dokud nebudou moduly účinně pohřbeny." Měřiče stínění ochrání ty uvnitř před zářením. Budování uvnitř kráteru také pomůže izolovat kvůli stabilní teplotě měsíčního podzemního prostředí a poskytuje krytí před hrozbou mikrometeoroidů. “
Plán také vyžaduje přidání modulu vzduchové komory v horní části struktury, který by pak byl pokryt více regolity pro zajištění ochrany. Uvnitř tohoto vzduchového uzávěru by bylo uloženo zařízení EVA (Extra-Vehicular Activity) a lunární prach by byl zmírněn pomocí elektromagnetického čističe, který by využil magnetických vlastností regolitu k jeho shromáždění.
Vertikálně naskládané moduly by byly všechny spojeny centrálně umístěným výtahem. Prvním modulem vedle povrchu bylo umístění zařízení na zpracování odpadu a bylo by to, kde se astronauti připravují na EVA a servisní mise na povrch. Střední modul by byl určen pro výzkum a komunikaci, zatímco spodní modul by obsahoval spací lusky, obytné místnosti a cvičební zařízení (tzv. „Lunární tělocvična“).
Jak Alfatzis poznamenal ve videu, které bylo součástí vstupu jejich týmu, další výhodou designu CORE je schopnost rozšířit jej na sousední krátery. "Zvolené umístění pro rozmístění umožňuje dodávat a nastavovat další instalace modulů a vytvářet skutečnou vesnici biotopů v blízkých rezidencích," řekl. "Realizace vesnice Měsíc je důležitým krokem k udržitelnému průzkumu s posádkou."
Hlavním účelem CORE je nakonec vytvořit stanoviště, které podporuje lidský život tím, že chrání své obyvatele před vnějšími podmínkami, které by jinak mohly představovat hrozbu. V tomto ohledu to vůbec není na rozdíl od stanovišť vybudovaných zde na Zemi, kromě toho, že při navrhování stanovišť pro Měsíc je třeba vzít v úvahu zvláštní ohledy.
Patří k nim nedostatek prodyšné atmosféry, extrémní teploty, typ terénu a nízká gravitace Měsíce - což je asi 16,5% zemského. Nedostatek ochranného magnetického pole také znamená, že jakákoli lunární základna bude také muset být schopna chránit své obyvatele před slunečním a kosmickým zářením, nemluvě o malých meteoritech, které pravidelně srážejí na povrch.
Za jejich koncept byli Alfatzis a tým EAC Spaceship odměněni umístěním finalistů. Jak naznačil Alfatzis, jejich úspěch byl způsoben diverzifikovanými talenty, které jejich tým přinesl ke stolu:
„Multidisciplinární povaha našeho týmu - od leteckých inženýrů po biology - nám pomohla prozkoumat všechny různé podrobnosti o konstrukčních a energetických požadavcích. Celá zkušenost nás vedla k hlubšímu zamyšlení nad různými aspekty stavby a bydlení Měsíce, což nám ukazuje mnoho různých možností pro naši budoucnost na Měsíci. “
V současné době ESA, CNSA, Roscosmos a NASA doufají, že do konce 20. let nebo začátkem 20. let vybudují měsíční základnu. Je pravděpodobné, že tato základna bude výsledkem spolupráce mezi těmito a dalšími agenturami, z nichž všechny mohou těžit z stálé výzkumné základny, která pomůže usnadnit budoucí mise na Mars a další místa v Sluneční soustavě.