PIONEERS-projektet (Permanent International COlonies Near CratErs Exploiting lunar ReSources) har til formål at etablere et langvarigt ophold på Månen ved hjælp af en lukket økologisk cyklus og fælles måneressourcer, hvilket gør det muligt at opbygge flere næsten uafhængige baser.

For at opnå dette vil der blive bygget en radialsymmetrisk base inde i væggen af et månekrater på Sydpolen, som Shackleton. Vand vil blive udvundet og brugt som udgangspunkt for en række processer, der vil gøre det muligt at dyrke mad, genvinde næringsstoffer og producere vigtige gasser som kuldioxid, ilt, brint og kvælstof. På kratervæggenes toppe vil der være solpaneler, som skal sikre en konstant strømforsyning, der kan deles mellem flere baser. Disse vil blive dækket i tilfælde af meteoriske farer, som vil blive opdaget med forventning.

Otte isosaedriske kupler vil have forskellige funktioner og huse op til otte personer, som vil bruge den til at undersøge nærliggende områder med rovere, fremstille produkter med lav tyngdekraft for at skaffe midler til vedligeholdelse og udføre forskellige eksperimenter for at udforske nye teknologier, der er egnede til liv på Månen. Desuden vil den også blive brugt som rumhavn til at tage af sted til Mars i fremtiden. Produktion på stedet af forskellige stoffer, herunder ilt, metan og brint, vil gøre det muligt at forsyne rumfartøjer med brændstof, hvis der er behov for det.

Overordnet set vil basen være et springbræt til etablering af uafhængige storskalakolonier, som kan genbruge deres ressourcer og udnytte de lokale ressourcer, samtidig med at de giver videnskabeligt og kommercielt udbytte.

Månelejren skulle bygges inden for væggene af et sydpolskrater, som Shackleton. På denne måde ville den være beskyttet mod stråling og meteoritfare, samtidig med at der kunne bygges flere baser omkring den. I betragtning af dens store bredde i forhold til basen ville det gøre det muligt at udvide den i fremtiden for at huse flere mennesker. Krateret ville blive brugt til at indvinde is, som ville give brint, ilt og vand. Desuden ville de såkaldte "peaks of eternal light" blive brugt til at opnå en konstant elproduktion med solpaneler, som kunne deles, hvilket ville mindske konkurrencen om koloniseringen af dette område og fremme samarbejdet.

Basen vil bestå af syv isosaedriske kupler, der er forbundet med rør for at forbedre stabiliteten, da de består af ligesidede trekanter af HY-legeringer, der kan modstå tryk, samt et ridsefast plastikdæksel, især til de ydre områder, og en garage til roveren. Disse plader vil blive sendt til overfladen sammen med RTG-drevne mobile maskiner, som vil gøre det muligt at bore det nødvendige rum. Dette ville også tjene som en indledende mission for at afprøve procedurerne og teknologierne. Desuden kunne dens dæksystem drejes lodret og udrulle rør til fordeling af is. Den ville køre over kraterets øverste vægge og derefter køre ned til basen igen. Der vil også blive sendt antenner til kommunikation. Efterhånden som den menneskelige tilstedeværelse øges, kan der med tiden bygges mere komplekse systemer, som forbinder flere baser. Regolit vil blive udvundet på stedet for at danne beskyttende belægninger, der kan anvendes, hvis der opdages en potentiel fare. De vil blive behandlet og anvendt som 3D-printermateriale af disse polyvalente maskiner. For at nedbringe omkostningerne i denne indledende fase er der behov for et internationalt program og brug af genanvendelige løfteraketter.

For at reducere strålingseksponeringen vil basen blive begravet inde i kratervæggen med en lille, regolitdækket udgang, hvor rovere vil blive indsat. Disse skulle være dækket af strålingsresistent materiale og have fastgjort månedragter på en sådan måde, at månestøv kan fjernes fra den bageste del. Desuden vil roverne være i et ydre rum, der er forbundet med basen, hvor de vil blive vedligeholdt. Støv ville blive fjernet fra overfladen ved at pumpe overskydende kuldioxid ind i køretøjerne, hvorefter det ville blive filtreret. Roverne kunne også fjernstyres til rekognoscering for at undgå eksponering. Der ville blive bygget udlejningsbare regolitlofter i følsomme områder, f.eks. solpaneler, hvis der blev opdaget en fare via satellitobservation. Endelig vil der for at mindske virkningen af den lave tyngdekraft være et område, der er afsat til fysisk aktivitet.

Vand ville blive udvundet i form af is fra kraterets fordybning og transporteret til basens ydre område, hvor det ville blive smeltet med varme spejle. En del af det ville blive brugt i hydroponiske tanke og kunne også udvindes som affaldsprodukt fra nedbrydende organismer, der lever af planterester. Udstødt kuldioxid fra astronauterne vil blive behandlet i Sabatier-reaktionen for at opnå endnu mere vand samt i vand-gasforskydningsreaktionen. Det vand, der er opnået som damp, skal afkøles og bringes under tryk for at gøre det flydende.

En af kuplerne skal rumme hydroponiske tanke, hvor der skal dyrkes flere forskellige slags planter: soja, kikærter og jordnødder til proteiner og fedt, kartofler til kulhydrater og grønbladede planter som spinater til nyttige mineraler som f.eks. calcium, der er vigtigt for at undgå osteoporose. Der vil også blive dyrket kiselalger til at fjerne kuldioxid og producere ilt sammen med flercellede alger. Svampe og bakterier, der nedbryder planternes rester i mørke kamre, skal spise dem som en yderligere kilde til proteiner og til produktion af vand, kuldioxid og kvælstof, som opfanges og sendes tilbage til planterne, hvorved der genskabes en kvælstofcyklus, der reducerer behovet for importerede stoffer, der er nødvendige for planternes vækst.

Strømmen vil hovedsageligt blive genereret af solpaneler, der er placeret rundt om kraterets vægge, så der er konstant strøm selv i de mørke perioder af månens cyklus. Den ville også blive fordelt på flere baser, når de blev bygget. Brint fra vandelektrolyse og WGS kunne også anvendes i brændselsceller for at opnå mere energi. Andre yderligere energikilder ville være varme fra kompostkammeret og metan fra Sabatier-processen, som kunne lagres som brændstof eller forbrændes.

Der vil blive anvendt flere reaktioner for at opnå forskellige typer gasser. Is ville blive elektrolyseret for at opnå ilt og brint, som ville have flere anvendelsesmuligheder som nævnt ovenfor. Ilten vil blive forbrugt af beboere og organismer i komposteren, og kvælstof vil blive fremstillet ved at filtrere affaldsprodukterne. I første omgang ville kvælstof og ilt blive importeret fra Jorden for at skabe atmosfæren på basen, men kunne produceres i lille skala ved hjælp af landbrug gennem henholdsvis nedbrydere, planter og alger. Kuldioxid vil blive anvendt i Sabatiers reaktion til at fremskaffe vand og metan og vil også blive anvendt til at fjerne støv fra rovere. Alt i alt vil atmosfæren blive overvåget løbende af sensorer for at opdage eventuelle lækager, og importerede reserver vil blive lagret i tilfælde af en eventuel ulykke. Enhver skadelig gas, som f.eks. CO fra WGS, kunne frigives til atmosfæren og fjernes af solvinden.

Lejren skulle udføre flere funktioner på samme tid. Den skulle være et internationalt, skalerbart eksperiment, hvor man kan afprøve forskellige procedurer og strategier med henblik på at etablere stabile, uafhængige baser, der kan dele lokale ressourcer via et forbundet netværk.

Desuden vil ekspeditioner af stor rækkevidde, både fra afstand og gennem EVA'er, give uvurderlig viden om Månens geologi, ikke kun på overfladeniveau, men også på dybere niveauer gennem boremaskinerne. Det kunne også bruges til at undersøge applikationer og produkter med lav tyngdekraft og eksportere dem for at sænke de samlede omkostninger og give varieret videnskabelig viden. På lang sigt kan den bruges som fremtidigt udgangspunkt for missioner til Mars takket være den lave tyngdekraft og fremstilling af drivmidler på stedet.

Besætningen ville vågne op efter perioder på 8-9 timer, men et par astronauter ville holde vagt i kommunikationsrummet og kontakte både Jorden og andre nærliggende baser, hvis det var nødvendigt. Disse par ville rotere regelmæssigt og ville få lov til at hvile sig i dagtimerne for resten af besætningen. Der ville være en generel scanningsprocedure, og herefter ville besætningen bruge deres tid på forskellige videnskabelige eksperimenter afhængigt af deres speciale. F.eks. kan geologer udføre EVA'er eller fjernstyre rovere; botanikere kan overvåge afgrøderne og udføre eksperimenter med lav tyngdekraft i laboratoriet; ingeniører kan overvåge reaktionerne og hjælpe med at reparere eventuelle lækager osv. Efter syv timers arbejde ville besætningen samles i det centrale rum for at spise frokost og have to timers fri, hvor de kunne træne i gymnastiksalen, gennemgå lægeundersøgelser, slappe af i det centrale rum osv. Derefter ville der blive foretaget dataanalyse af indsamlet materiale eller udført eksperimenter samt vedligeholdelsesarbejde som f.eks. revision af komposteren, rengøring af roverne osv. De samlede resultater vil blive sendt sidst på dagen som en daglig rapport med en gennemgang af aspekter som f.eks. gennemførligheden af fremstillingsprocesser, eksperimenter, forslag osv. og vil modtage instruktioner fra Jorden. Kanalen vil dog være åben hele tiden og vil blive overvåget i overensstemmelse hermed. Hvis der var behov for forsyninger, ville basen anmode om en fragtmission, og genanvendelige løfteraketter ville bære forsyninger, som ville komme ned til overfladen, eller i tilfælde af mere skrøbeligt materiale ville de lande nær indgangen, blive tanket op og tage af sted. Hvis der opstod en eventuel opkomst i andre baser, kunne besætningen komme dertil via deres rovere for at yde assistance og sikre hurtige reaktioner, indtil der kom yderligere hjælp fra Jorden, hvis der var behov for det.