Una valutazione operativa e ambientale multifase dell'abitazione sulla superficie lunare, dei sistemi di transito del Lunar Gateway e dei percorsi di accelerazione per l'abitazione umana sostenibile della superficie marziana (LUMEN-HAB)

Questo protocollo osservazionale e operativo multifase indaga il ciclo di vita dell'abitazione attraverso tre ambienti missione: (1) sistemi di abitazione sulla superficie lunare, (2) architettura di transito del Lunar Gateway e (3) habitat analoghi della superficie marziana. Lo studio integra valutazioni ingegneristiche, ambientali, comportamentali e operative per caratterizzare i requisiti per l'abitazione umana di lunga durata oltre l'orbita terrestre, con un focus specifico sul ruolo delle risorse di ghiaccio d'acqua nel sostenere l'abitazione e abilitare la logistica interplanetaria.

La fase della superficie lunare valuta la stabilità dell'habitat, la resilienza del sistema di controllo ambientale e supporto vitale (ECLSS), le prestazioni dello schermo di radiazioni, la logistica delle attività extraveicolari (EVA), i vincoli di mobilità e le strategie di mitigazione della polvere. Una componente centrale di questa fase è la valutazione della disponibilità del ghiaccio d'acqua lunare, la fattibilità di estrazione, la stabilità termica e le vie di processamento. Il ghiaccio d'acqua viene valutato come fonte per acqua potabile, generazione di ossigeno, produzione di idrogeno e produzione di propellente in-situ. I flussi di lavoro operativi, i modelli di ridondanza e le risposte alle modalità di guasto vengono analizzati per determinare la fattibilità di un'abitazione lunare sostenuta supportata dall'utilizzo di risorse locali.

La fase del Lunar Gateway esamina le prestazioni dell'architettura di transito, incluse le operazioni di attracco, il comportamento dei sistemi dell'equipaggio, i flussi di lavoro di trasferimento delle risorse e la continuità dei sistemi di supporto vitale e ambientali durante il transito. Lo studio valuta come i consumabili derivati dal ghiaccio d'acqua della superficie lunare potrebbero essere stivati, processati o trasferiti attraverso il Gateway per supportare missioni in uscita. Le osservazioni sulla salute comportamentale e gli stressor operativi vengono valutati per comprendere le prestazioni dell'equipaggio in ambienti di transito confinati.

La fase analogica della superficie marziana si concentra sull'isolamento di lunga durata, la mitigazione dell'intrusione di polvere, la ridondanza energetica, la resilienza dell'habitat e la stabilità ambientale in condizioni analoghe a Marte. Questa fase valuta i percorsi traslazionali necessari per accelerare la preparazione all'abitazione marziana, incluso il potenziale utilizzo di depositi di ghiaccio subsuperficiali marziani per il supporto vitale, la schermatura dalle radiazioni e la produzione di carburante. I confronti tra l'utilizzo delle risorse di ghiaccio lunari e marziane informano le strategie operative trans-ambientali.

In tutte le fasi, il protocollo raccoglie dati operativi, ambientali e di ingegneria dei sistemi per informare le future architetture missione, il design dei moduli abitativi e le strategie di abitazione interplanetaria. Lo studio non coinvolge prodotti regolamentati dalla FDA, interventi biomedici o ricerca su soggetti umani come definito dalle normative federali. Tutte le attività avvengono in ambienti operativi e ingegneristici controllati.