Американская лунная программа «Артемида» включает в себя планы по созданию лунной базы, рассчитанной на недельное пребывание. Чтобы разработать оптимальную концепцию будущего лунного города, NASA инициировало проект, в рамках которого собираются лучшие предложения от американских ученых. Недавно один из американских университетов предложил концепцию центра лунной инфраструктуры, предполагающую передачу электроэнергии лазерными лучами и автоматизацию значительной части работ с помощью планетоходов, напоминающих пауков.
В рамках миссии «Артемида III», которая станет первой за последние полвека высадкой на Луне, астронавты проведут на ее поверхности несколько дней. В дальнейшем планируется создать на Луне условия для многонедельного пребывания и проведения научных исследований. Старт полета экипажа «Артемида III» запланирован на 2027 год.
Несмотря на это, остается ряд нерешенных вопросов. В частности, скафандр для астронавтов создан не в полной мере, луномобиль еще не построен, а методы решения проблемы электростатической лунной пыли, которая повсеместно прилипает к оборудованию, также не разработаны. Кроме того, не учтены особенности освещения в районе Южного полюса Луны, где планируется строительство базы. Этот регион привлекателен наличием значительных запасов водяного льда, из которого можно извлекать водород и кислород, необходимые для производства ракетного топлива.
В проектировании американской лунной базы, совместно с NASA, задействованы ведущие специалисты США: различные университеты страны предоставили агентству свои тщательно разработанные планы, необходимые для работы астронавтов программы «Артемида». Недавно команда молодых ученых — студенты Иллинойского университета в Урбане-Шампейне — получили возможность внести свой вклад в создание исторического проекта: они разработали для американской лунной программы проект целого центра инфраструктуры под названием THEIA — «Тейя»: в честь мифической матери Селены, богини Луны. По задумке, «материнская забота» об исследователях Луны будет заключаться в решении четырех важнейших вопросов: электричество, связь, транспорт и освоение лунных ресурсов.
Концепция предполагает размещение семи выдвижных башен, высота которых в развернутом состоянии составляет 100 метров. На каждой из этих башен установлены солнечные панели, генерирующие по 100 киловатт электроэнергии, система лазерной передачи энергии, осветительные приборы и средства связи. Следовательно, такая конструкция сочетает в себе постоянный источник электричества и, фактически, сотовые вышки. Для связи с Землей предусмотрено две наземные станции, одна из которых не сможет использоваться постоянно из-за особенностей расположения.
Для установки и развертывания необходимо использовать специализированные луноходы, напоминающие пауков. Они оборудованы лопатами, захватными устройствами и технологией спекания – скрепления и уплотнения материалов посредством нагрева. С их помощью можно прокладывать и подключать кабели, а также преодолевать практически любые препятствия, благодаря своей вездеходной конструкции. Рассматривается возможность применения этих машин в качестве «скорой помощи» для решения проблем с астронавтами или луноходами. Помимо этого, для быстрой транспортировки грузов предлагаются и другие виды транспортных средств.
Для размещения оборудования в центре THEIA предусмотрен тент объемом 1000 кубометров, который включает в себя металлический каркас и многослойную ткань с добавлением кевлара — особо прочного волокна, применяемого, в частности, при изготовлении скафандров. В качестве лаборатории рассматривается использование надувного модуля, идентичного тому, что на основной базе «Артемиды» функционирует как жилой.
Для извлечения сырья и последующего производства полезных материалов предусмотрен полный комплекс оборудования: машины для сбора реголита, установка для электролиза, хранилище готовых ресурсов и собственные источники энергии — ядерные реакторы. В общей сложности планируется использовать четыре реактора: два для обеспечения работы «рудника» и два для поддержки вышеупомянутых башен с солнечными батареями. В качестве целевых ресурсов планируется извлекать водород и кислород из лунной воды, а также алюминий, кремний, кальций и кислород из минерала анортит (CaAl 2Si2O8).
Согласно представленной концепции, общая масса всей инфраструктуры, включая башни, реакторы и луноходы, составляет 72,5 тонны, что соответствует 100-тонному пределу грузоподъемности лунной модификации космического корабля Starship. Таким образом, вся эта идея предполагает использование Starship в качестве межпланетного транспортного средства.