[42]

Den base, vi har designet, er en struktur i tre niveauer med et uafhængigt oppusteligt modul på hvert niveau. Alle moduler er forbundet med en elevator/trappeskakt. Modulernes radius skal tilpasses den lokale topografi, sandsynligvis omkring 5-6 meter med en maksimal højde på 3,5-3,7 meter. Alle tre moduler vil være under separat tryk.
På den lodrette akse skal den måle 8 til 10 meter under jorden. Kuppelstrukturen på overfladen (ikke det oppustelige modul) vil have form som en halvkugle. Den faktiske størrelse skal besluttes efter den oprindelige scanning af stedet, sandsynligvis ikke mere end 7 meter i diameter, uden at medregne de halvcylindriske udvidelser til at dække luftsluserne.
Hele ideen med at bruge lavarør er baseret på muligheden for at udvide strukturen inde i det underjordiske potentielle tunnelnetværk. Med tiden kunne en kontinuerlig kæde af oppustelige moduler stråle ud fra disse indgangspunkter.

Vi mener, at det bedste sted for en permanent månebase er Philolaus-krateret, som ligger på 72,1 N; 32,4 W. PC daterer det til at være af kopernikansk alder, og smelteaflejringerne i den central-østlige del er blandt de yngste lavastrømme, der er fundet på Månen, hvilket betyder, at adgangsskakten til lavarørene kan være stabil nok. Observationerne afslørede eksistensen af relativt cirkulære skakter, der blev tolket som ovenlys i lavarørene eller efterstrømningselementer. Vi var ikke i stand til at finde nogen skakter tættere på polen. Dette kan være adgangen til hulrum i undergrunden og potentielt store netværk af større hulrum i undergrunden, der er isoleret fra miljøforholdene på månens overflade. En række relativt vandrette og glatte områder, der er velegnede som landingssteder, blev identificeret på bunden af Philolaus-krateret i nærheden af lava-rørskakterne. Kommunikation med Jorden er mulig, fordi den er direkte synlig fra de fleste steder i Philolaus-krateret.

Vi vil bruge en mission i to faser.
Første etape vil være robotstyret og bestå af en række autonome enheder, der sammen kan forstærke skakten og bygge den ydre kuppel. Materialet vil være månens regolit, som sintres ved hjælp af varme fra mikrobølger eller lasere. Trykteknikkerne skal være de samme, som bruges i gammel keramik, en stigende spiral, hvor det øverste lag bygges over det nederste. Inde i skakten vil der være en struktur i tre niveauer. Til gulvene har vi besluttet, at den bedste løsning er et delvist elastisk kabelsystem, der er forankret i skaktvæggen som et edderkoppespind. Besætningen skal puste hovedmodulerne op og samle forbindelsessystemerne.
Oppustelige moduler mangler stivhed. For at løse dette problem har vi foreslået et integreret design, der er inspireret af insektvinger. Der vil være et ekstra lag mikrorør med syntetisk harpiks, som kan stive hele strukturen af.

Siden Luna 24 er der blevet udviklet en lang række ekstraktionssystemer, men de har alle det samme grundlæggende princip: materialet opvarmes, så der frigives vand som gas, og det opsamles.
Vi har tænkt os at bruge noget, der er baseret på ESA's nye Advanced Closed Loop System, som er designet af Airbus. Lignende systemer er blevet udviklet af NASA. Den CO2, der produceres ved metaboliske processer, vil blive fjernet fra modulets atmosfære og omsat med H2 i en Sabatier-metaniseringsreaktor for at generere metan og vand. Et meget effektivt lukket kredsløb vil resultere i en næsten fuldstændig lukning af O2, hvilket vil reducere den nødvendige mængde vandforsyning betydeligt.

Pladsen til det akvaponiske systemmodul er 6 meter i radius. I midten skal der være et akvarium til fisk og rejer og en modstandsstruktur til vækstbakkerne i 8-10 niveauer. Bakkerne skal kunne dreje uafhængigt rundt om midten.
Omkring aquaponics vil der vokse brunalger og gær. Alge-/gærtankene vil dreje rundt på en cirkulær skinne. Vi har tænkt os at bruge alginatekstrakt som bio-blækbase til at printe mad.
Vores design tilbyder et vækstområde på 500 m², hvilket teoretisk set er tilstrækkeligt til at producere nok til fire medlemmer. Vi har taget højde for noget animalsk protein fra fiske-/rejetanken.

Kilopower er fissionsreaktorer, der bruger uran 235 til at drive Stirling-motorer til at generere elektricitet. Hver enhed skal generere 1 til 10 KWe. Den forventede levetid er 12 til 15 år.
Den første test blev udført i 2017 (KRUSTY), som målte mindre end 2 meter i højden. Testen var en succes.
Termoelektriske generatorer (Seebeck-generatorer) er designet til den ydre kuppel. På Jorden, hvor temperaturudsvingene er små, er effektiviteten reduceret, men på måneoverfladen burde det fungere. Solenergi vil blive brugt i anden fase, af kraftceller printet på jorden af en rover svarende til Lunar Vacuum Deposition Paver.

For at omdanne kuldioxid/vand til ilt og glukose har vi besluttet at bruge en Chlorella-baseret generator. Idéen var at designe en kompakt enhed, der kunne brødføde én person i et lukket miljø. Der er ikke noget forudbestemt antal replikationer i mikroorganismers genom, så en rimelig reproduktionsrate kunne opretholdes. Levetiden skulle kun begrænses af teknologiske komponenter.
Vores design er baseret på de resultater, der er offentliggjort i Journal of Siberian Federal University. Biology 1 (2008) 19-39, hvor der står, at en mængde på 17 liter Chlorella-kultur på 8 m² er nok til 70 kg kropsmasse.

[54]

Beskyttelsen består af tre komponenter: termisk beskyttelse, strålingsbeskyttelse og meteoritbeskyttelse.
I betragtning af de forventede temperaturer (dag/nat; sol/skygge; indvendigt/udvendigt) og en række eksoterme processer, der foregår inde i basen, bør der være et fleksibelt varmevekslingssystem til at regulere temperaturen.
Det første lag af beskyttelse mod stråling vil være selve måneoverfladen, fordi det meste af basen kommer til at ligge under jorden.
Den udvendige kuppel skal have et ekstra lag beskyttelse, sandsynligvis baseret på et materiale, der er rigt på brint. Vi tror, at polyethylen er den bedste løsning.
Til lange missioner bør der være et aktivt beskyttelsessystem. Den bedste løsning er et dobbeltlags-skjold, et elektrostatisk positivt felt på ydersiden, som frastøder positive partikler, og et negativt magnetfelt på indersiden.
Der findes ingen perfekt løsning til beskyttelse mod meteoritter, men basen er hovedsageligt under jorden, og den ydre kuppel kan være dækket af regolit.

Vores besætning består af en læge/psykolog, en geolog, en bygningsingeniør/minedriftsingeniør, en biolog/agronom, en informatiker og en astrofysiker.
Besætningens helbredstilstand er god, og der er ikke rapporteret om nogen problemer. Efter morgenmaden i det midterste modul bliver de indsamlede videnskabelige data sendt til Jorden. Besætningen modtager nogle personlige beskeder.
Biologen forlader det centrale modul for at stige ned i sit laboratorium, der ligger tæt på drivhuset. Hans undersøgelse af planters spiring under måneforhold er afgørende for basens befolkningsudvidelse.
Lavarørene er det perfekte sted at bygge en rigtig koloni på Månen, men selvforsyning af mad og energi er den vigtigste faktor.
Astrofysikeren er ikke så glad, for hans gigantiske radioteleskop, der er placeret inde i krateret, fungerer stadig ikke godt, så han må bruge dagen på at gennemgå gamle data for at finde og løse problemerne. Der er meget arbejde at gøre inde i det nederste modul, på det akvaponiske system. 20 bakker blev isoleret i går, og nu skal deres indre overflader rengøres og desinficeres, så de igen kan indgå i fødevarernes vækstcyklus. Informatikeren var stadig i gang med at spise, da en alarm begyndte at lyse på hans konsol - endnu en mineenhed var holdt op med at fungere. Disse autonome enheder var de gamle maskiner, der blev brugt til at printe den indre belægning af skakten og den ydre kuppel, og det er et mirakel, at de stadig fungerer. Den multifunktionelle robot skal bringes tilbage til reparation, og det betyder en tur udenfor. Normalt er det geologen, der bliver sendt op på overfladen, men denne gang foreslår besætningens læge/psykolog at lade informatikeren gå turen. Han gør sit job og holder øje med besætningens fysiske komfort. Geologen har nok data fra analysen af regolitten. Disse data sendes til jordlaboratorier for at analysere den tidligere solaktivitet og måske forbinde den med historiske klimaændringer. Hans drøm om at løse energikrisen på Jorden ved at udvinde helium 3 på månens overflade, som "Artemis-projektet" havde forestillet sig, er stadig ikke realistisk. Mineingeniøren forbereder sig på endnu en prospektering i lava-rørene, han fandt en stor forekomst af is inde i en naturlig kuppel under overfladen, og han er nu i gang med at foretage integritetssimuleringer.