Wielofazowa ocena operacyjna i środowiskowa dotycząca habitacji na powierzchni Księżyca, systemów tranzytowych Lunar Gateway oraz ścieżek przyspieszenia dla trwałego zamieszkania ludzkości na powierzchni Marsa (LUMEN-HAB)

Ten wielofazowy protokół obserwacyjny i operacyjny bada cykl życia zamieszkania w trzech środowiskach misji: (1) systemy zamieszkania na powierzchni Księżyca, (2) architektura tranzytowa Lunar Gateway oraz (3) analogowe habitaty na powierzchni Marsa. Badanie integruje oceny inżynieryjne, środowiskowe, behawioralne i operacyjne, aby scharakteryzować wymagania dotyczące długotrwałego zamieszkania ludzi poza orbitą Ziemi, ze szczególnym uwzględnieniem roli zasobów lodu wodnego w utrzymaniu zamieszkania i umożliwieniu logistyki międzyplanetarnej.

Faza powierzchni Księżyca ocenia stabilność habitatów, odporność systemów kontroli środowiska i podtrzymywania życia (ECLSS), wydajność osłony przed promieniowaniem, logistykę EVA, ograniczenia mobilności oraz strategie ograniczania pyłu. Centralnym elementem tej fazy jest ocena dostępności księżycowego lodu wodnego, wykonalności jego wydobycia, stabilności termicznej oraz ścieżek przetwarzania. Lód wodny jest oceniany jako źródło wody pitnej, generacji tlenu, produkcji wodoru oraz wytwarzania paliwa na miejscu. Analizowane są przepływy pracy operacyjnej, modele nadmiarowości oraz reakcje na tryby awarii, aby określić wykonalność utrzymanego zamieszkania na Księżycu wspieranego przez wykorzystanie lokalnych zasobów.

Faza Lunar Gateway bada wydajność architektury tranzytowej, w tym operacje dokowania, zachowanie systemów załogi, przepływy pracy transferu zasobów oraz ciągłość systemów podtrzymywania życia i środowiskowych podczas tranzytu. Badanie ocenia, jak pochodzące z powierzchni Księżyca materiały konsumpcyjne z lodu wodnego mogłyby być magazynowane, przetwarzane lub transferowane przez Gateway w celu wsparcia misji wychodzących. Obserwacje zdrowia behawioralnego i stresory operacyjne są oceniane, aby zrozumieć wydajność załogi w ograniczonych środowiskach tranzytowych.

Faza analogu powierzchni Marsa koncentruje się na długotrwałej izolacji, ograniczaniu wtargnięcia pyłu, nadmiarowości zasilania, odporności habitatów oraz stabilności środowiskowej w warunkach analogowych do Marsa. Ta faza ocenia wymagane ścieżki translacyjne w celu przyspieszenia gotowości do zamieszkania na Marsie, w tym potencjalne wykorzystanie podpowierzchniowych złóż lodu marsjańskiego do podtrzymywania życia, osłony przed promieniowaniem i produkcji paliwa. Porównania między wykorzystaniem zasobów lodowych księżycowych i marsjańskich informują o międzyśrodowiskowych strategiach operacyjnych.

We wszystkich fazach protokół zbiera dane operacyjne, środowiskowe i inżynierii systemów, aby informować o przyszłych architekturach misji, projektowaniu modułów zamieszkania oraz strategiach zamieszkania międzyplanetarnego. Badanie nie obejmuje produktów regulowanych przez FDA, interwencji biomedycznych ani badań na ludziach zgodnie z definicją przepisów federalnych. Wszystkie działania odbywają się w kontrolowanych środowiskach operacyjnych i inżynieryjnych.