Nas próximas décadas, várias agências espaciais planejam enviar astronautas para a superfície lunar. Mais do que isso, entre a Agência Espacial Européia (ESA), a Administração Espacial Nacional da China (CNSA) e Roscomos, existem vários planos para construir postos avançados permanentes na Lua. Talvez o mais conhecido deles seja o plano da ESA de construir uma Vila Lunar Internacional,
Como sucessora espiritual da Estação Espacial Internacional (ISS), essa vila serviria de base para equipes de astronautas conduzirem pesquisas e experimentos vitais. Nos últimos anos, algumas propostas muito interessantes foram apresentadas como parte desse plano, a última das quais vem do Centro Europeu de Astronautas da ESA (EAC), onde uma equipe de estudantes desenvolveu uma proposta para um habitat lunar sustentável.
O líder da equipe é Angelus Chrysovalantis Alfatzis, um estudante de engenharia de arquitetura em seu último ano de estudos na Universidade Técnica Nacional de Atenas, Grécia. Ele e seus colegas são apenas alguns dos muitos jovens pesquisadores que participam da Nave Espacial EAC - uma iniciativa da ESA projetada para promover networking e colaboração com universidades e instituições de pesquisa em toda a Europa.
Alfatzis e seus colegas desenvolveram seu conceito de base lunar para o concurso internacional NewSpace2060 Moon Pitch 2018, uma iniciativa conjunta com a Moon Village Association, que ocorreu no outono de 2018. Sua entrada fazia parte da categoria Conceito e problema arquitetônico de Moon Village, onde os participantes foram incentivados a apresentar idéias que funcionassem com a tecnologia e o conhecimento existentes da Lua.
Alfatzis descreve sua abordagem arquitetônica como “hiperlocal”, que aproveita o conceito de utilização de recursos in situ (ISRU) para criar soluções vivas sustentáveis para ambientes extremos em locais remotos. Como ele explicou sua visão em um recente comunicado de imprensa da ESA:
“Sempre me esforço para encontrar soluções materiais e estruturais de acordo com os recursos disponíveis no local. No momento, meu foco está no uso de solo lunar não processado para construção e nas aplicações arquitetônicas disso. ”
Esse foco está de acordo com os objetivos da ESA de criar a Aldeia Lunar Internacional, que exige o uso de recursos locais não apenas para fabricar a base, mas também para atender às necessidades de sua tripulação. Trabalhando ao lado de outras pessoas com a iniciativa EAC da Nave espacial, Alfatzis e seus colegas de equipe criaram um conceito chamado CORE (Posto Avançado da Cratera para Pesquisa e Exploração).
O conceito de CORE exige um design modular que usaria a própria geografia e regolito da Lua para proteger contra os elementos. A equipe selecionou a Bacia do Pólo Sul-Aitken como o local de sua base, que oferece os benefícios de iluminação constante, comunicação fácil com a Terra e proximidade com depósitos de gelo na água.
Cada módulo consistiria em uma estrutura pré-fabricada e inflável, com seu próprio sistema de suporte à vida e um tubo central. Dessa maneira, os módulos podem ser organizados verticalmente, um sobre o outro, permitindo o transporte entre eles. Como Alfatzis explicou:
“Nossa idéia é transportar módulos infláveis para a base de uma pequena cratera na região polar sul da Lua e, em seguida, encher gradualmente a cavidade com solo lunar, até que os módulos sejam efetivamente enterrados. Medidores de blindagem protegerão os que estão dentro da radiação. Construir dentro de uma cratera também ajudará a isolar devido à temperatura estável do ambiente subterrâneo da Lua e oferece cobertura contra a ameaça de micrometeoroides. ”
O plano também exige que um módulo de câmara de ar seja adicionado na parte superior da estrutura, que seria coberta com mais regolito para fornecer proteção. Dentro dessa câmara, o equipamento de Atividade Extra-Veicular (EVA) seria armazenado e a poeira lunar seria mitigada com a ajuda de um limpador eletromagnético, que aproveitaria as propriedades magnéticas do regolith para coletá-lo.
Os módulos empilhados verticalmente seriam todos conectados por um elevador localizado centralmente. O primeiro módulo próximo à superfície abrigaria as instalações de tratamento de resíduos e seria o local onde os astronautas se preparariam para os EVAs e as missões de serviço na superfície. O módulo do meio seria para pesquisa e comunicação, enquanto o módulo inferior conteria as cápsulas para dormir, os alojamentos e uma academia de ginástica (também conhecida como “academia lunar”).
Como Alfatzis observou no vídeo que fazia parte da entrada de sua equipe, outro benefício do design do CORE é a capacidade de expandi-lo para crateras adjacentes. "O local escolhido para implantação permite que novas instalações de módulos sejam entregues e configuradas, criando uma verdadeira vila de habitats em residências próximas", disse ele. "Perceber a vila da Lua é um passo importante para a exploração tripulada sustentável."
Por fim, o principal objetivo do CORE é criar um habitat que suporte a vida humana, protegendo seus residentes de condições externas que, de outra forma, poderiam representar uma ameaça. A esse respeito, não é nada diferente dos habitats construídos aqui na Terra, exceto que considerações especiais precisam ser levadas em consideração ao projetar habitats para a Lua.
Isso inclui a falta de uma atmosfera respirável, os extremos de temperatura, o tipo de terreno e a baixa gravidade da Lua - que é cerca de 16,5% da da Terra. A falta de um campo magnético de proteção também significa que qualquer base lunar também precisará ser capaz de proteger seus habitantes da radiação solar e cósmica, sem mencionar minúsculos meteoritos que regularmente chovem na superfície.
Por seu conceito, Alfatzis e a equipe da Nave Espacial EAC foram recompensados com uma segunda colocação. Como Alfatzis indicou, seu sucesso foi devido aos talentos diversificados que sua equipe trouxe para a mesa:
“A natureza multidisciplinar de nossa equipe - de engenheiros aeroespaciais a biólogos - nos ajudou a examinar todos os diferentes detalhes dos requisitos de construção e energia. Toda a experiência nos levou a pensar mais profundamente nos diferentes aspectos da construção e habitação lunares, mostrando-nos muitas possibilidades diferentes para o nosso futuro na Lua. ”
Atualmente, a ESA, a CNSA, a Roscosmos e a NASA esperam construir um posto avançado lunar no final da década de 2020 ou no início da década de 2030. Com toda a probabilidade, essa base será o resultado da cooperação entre essas e outras agências, que ganharão com uma base de pesquisa permanente que ajudará a facilitar futuras missões a Marte e outros locais no Sistema Solar.