Unser Moon camp mit dem Namen Armstrong Base soll eine in jeder Hinsicht nahezu autarke Basis sein und bis zu 6 Astronauten beherbergen. Sie soll innerhalb der nächsten 15 Jahre realisiert werden und in den nächsten 20 Jahren autark sein. Unser Projekt stützt sich auf viele gesicherte Informationen, wobei der Mangel an Informationen über den Lavatunnel ein Problem darstellen kann.

Zunächst wird die Basis von der Erde aus mit Lebensmitteln und Wasser versorgt, da die Anlagen, die wir für eine mittelfristige Basis geplant haben, nicht sofort nach ihrer Inbetriebnahme optimal funktionieren können. Daher werden die Astronauten alle 6 Monate für eine Dauer von etwa 5 Jahren wechseln.

In einem zweiten Schritt wird sich die Basis selbst mit Lebensmitteln und Wasser versorgen und die Infrastrukturen werden voll funktionsfähig sein. Von da an kann die Suche in der Datenbank voll wirksam sein. Die Astronauten werden nicht mehr 6 Monate bleiben, sondern ein Jahr, wenn möglich sogar länger.

Unser 3D-Modell enthält: eine Darstellung des Standorts unseres Mondlagers; bewohnbare Module; die Mondlandefähre, die als Aufzug zwischen der Umlaufbahn, der Oberfläche und der Lavaröhre dient; das landwirtschaftliche Gewächshaus, den Pegasus-Rover, die Solarzellen.

Unsere Mondbasis wird in einer Lavaröhre errichtet, die wir über das Mare Ingenii-Loch in Richtung des Mondsüdpols (160,0° E, 35,6° S) erreichen. Dieser Standort ermöglicht uns eine ständige Sonneneinstrahlung, wodurch extreme Temperaturschwankungen reduziert werden und die Sonnenkollektoren, die elektrische Energie liefern, optimal genutzt werden können.

Unser Mondlager besteht aus 5 Modulen namens Shelter. Sie bestehen aus einer starken Legierung aus Aluminium und leichtem Titan. Jedes Modul verfügt über einen Motor, um präzise in der Lavaröhre zu landen. Ein Shelter besteht aus 3 bewohnbaren Etagen; die mittlere Etage dient als Knotenpunkt zwischen den Modulen. Der mittlere Shelter hat 4 ausklappbare Gänge, die fest mit den anderen Modulen verbunden sind. Alle Fenster in unserem Projekt, die mit dem Vakuum in Berührung kommen, bestehen aus komprimiertem Polyethylen und sind mehrere Zentimeter dick. Die Trennwände und Möbel, die unbeweglich bleiben sollen (Werkbank, Dusche, Ofen usw.), sind fest mit der Erde verbunden. Die übrigen Komponenten (3D-Drucker, medizinisches Bett usw.) werden bei den ersten bemannten Missionen als Ersatzteile mitgebracht und vor Ort zusammengebaut. Die Shelter werden an künftige ESA-Trägerraketen wie die Ariane 6 angepasst und starten nacheinander von Kourou in Französisch-Guayana. Eine wiederzündbare zweite Stufe wird die Nutzlast zum Mond befördern, bevor das Modul zum optimalen Zeitpunkt freigesetzt wird. Die Solarpaneele sind faltbar und nehmen beim Start nicht viel Platz in einer Verkleidung ein; sie werden gleichzeitig mit dem Pegasus-Rover zum Mond gebracht. Das landwirtschaftliche Gewächshaus schließlich wird im Rahmen einer speziellen Mission mitgebracht. Es wurde auf der Erde als symmetrisches Ersatzteil entworfen, das leicht zusammengebaut werden kann. Was die Fenster betrifft, so ist der transparente Teil aus Polyethylen gefertigt.

Unsere Basis befindet sich in einem alten Lavatunnel, der mehrere Dutzend Meter unter die Oberfläche gegraben wurde. Die dicke Schicht des Mondbodens schützt die Astronauten vor den größten Gefahren auf dem Mond, wie der von der Sonne ausgehenden Strahlung und den häufigen kleinen oder großen Meteoritenschauern. Durch die Nähe zum Südpol sind die Temperaturen angenehmer (zwischen -50 °C und 0 °C), und die unterirdische Lage verringert die Auswirkungen der Temperatur auf die Astronauten (ca. -20 °C in der Lavaröhre) weiter. Die bei der Herstellung unseres Moon Camps verwendeten Materialien wurden so ausgewählt, dass sie diesen natürlichen Schutz verbessern.

Die Astronauten nehmen beim Start Wasser mit. In jedem Shelter wird das gleiche Wasserrückgewinnungssystem wie in der ISS verwendet: das Water Recovering System (WRS). Es sammelt Wasser aus allen Bereichen der Basis: Toilette, Dusche, alle Abwässer sowie die Luftfeuchtigkeit, das Kondenswasser und die Transpiration. Dieses Wasser wird dann gefiltert und gereinigt. Dies ermöglicht einen nahezu geschlossenen Kreislauf innerhalb unseres Mondlagers: Das System gewinnt nicht das gesamte verbrauchte Wasser zurück, weshalb regelmäßig Frachtschiffe zur Versorgung der Basis kommen werden.

Langfristig können wir uns vorstellen, dass Astronauten an den Polen gefrierendes Wasser gewinnen, um autonomer zu sein.

Bei den ersten bemannten Missionen werden die Astronauten einen Vorrat an Lebensmitteln mitnehmen, wie sie heute auf der ISS verwendet werden: gefriergetrocknete, getrocknete, hitzestabilisierte oder bestrahlte Lebensmittel. Frachtschiffe werden diesen Vorrat pünktlich liefern. Mittel- und langfristig können die Astronauten einen Gemüsegarten anlegen und die im landwirtschaftlichen Gewächshaus erzeugten Lebensmittel ernten. In einem der Shelter befinden sich mehrere Gestelle, in denen die Astronauten Spirulina anbauen können, eine Alge mit zahlreichen ernährungsphysiologischen und medizinischen Eigenschaften, die durch Photosynthese Sauerstoff produziert. Diese komplexe Reaktion wird optimiert, wenn die Algen mit blauem Licht beleuchtet werden, weshalb in jedem Gestell blaue Neonröhren installiert wurden.

Der Strom wird von Sonnenkollektoren erzeugt, die automatisch so ausgerichtet werden, dass sie die maximale Menge an Sonnenstrahlen einfangen. Diese Energie wird in wiederaufladbaren Batterien gespeichert. Die Astronauten produzieren beim Sport nicht nur Wasser durch ihren Schweiß, sondern erzeugen auch Strom durch die mechanische Bewegung an den Kraftmaschinen oder auf dem Fahrrad. Zusätzlich zu diesen Energiequellen enthält jedes Modul mehrere alkalische Brennstoffzellen, die Strom (10 bis 100 kW) und Wärme aus Dihydrogen und Dioxygen erzeugen.

Die Produktion von Wasser und Luft sind miteinander verbunden: Das WRS, das das Wasser in der Basis recycelt, liefert einen Teil davon an das Oxygen Generation System (OGS). Dieses System erzeugt durch Elektrolyse Diwasserstoff und Dioxygengas. Ein Teil dieses Systems kombiniert den Diwasserstoff mit dem von den Astronauten ausgeatmeten Kohlendioxid, um Wärme und Methan zu erzeugen, das als Treibstoff für das Triebwerk des Abstiegsmoduls dient. Die Produktion von Sauerstoff wird auch durch die Photosynthese von Spirulina in einem der Shelter gewährleistet. Die für die Kultivierung dieser Algen zur Verfügung stehende Fläche im Shelter beträgt etwa 27 m2/Person. Für den Notfall, wenn keine dieser Luftquellen zur Verfügung steht, verfügt unser Mondlager über das Vika-System, das früher in der MIR-Station verwendet wurde: Es besteht darin, pulverisiertes Natriumchlorat mit pulverisiertem Eisen zu entzünden, eine chemische Reaktion, die es ermöglicht, Natriumchlorid und gasförmigen Sauerstoff zu erzeugen.

Unser Moon Camp wird im Wesentlichen wissenschaftliche Missionen beherbergen. Sein Hauptzweck ist die Erprobung und Entdeckung neuer Technologien sowie die Ausbildung von Astronauten mit dem Ziel, eines Tages den ersten Menschen zum Mars zu schicken. Natürlich wird es auch darum gehen, mehr über den Mond und damit über die Erde und das Sonnensystem zu erfahren. Das Fehlen von Atmosphäre und Lichtverschmutzung wird uns neue Perspektiven für die astronomische Forschung und die Erforschung des Weltraums bieten. Schließlich kann er in Zukunft als fortschrittliche Basis für interplanetare Reisen dienen.

Nach dem Aufwachen gehen die Astronauten in den Gemeinschaftsraum, um zu frühstücken und sich mit den anderen Astronauten zu unterhalten. Nach dem Tagesbriefing beginnt jeder Astronaut in Abstimmung mit den Teams der Raumfahrtagentur auf der Erde mit seinem festgelegten Programm. Es gibt vier Arten von Aufgaben: Gesundheit: Die Astronauten müssen sich medizinischen Tests unterziehen, um ihr Wohlergehen zu gewährleisten oder um ins Labor gebracht zu werden, um die Auswirkungen eines langen Aufenthalts auf dem Mond zu untersuchen. Außerdem müssen sie täglich mindestens 2 Stunden 30 Minuten Sport treiben, um ihre körperliche Verfassung zu erhalten, da sich Muskeln und Knochen bei fehlender oder schwacher Schwerkraft abbauen. -Wartung: Die Astronauten müssen die verschiedenen Teile des Mondlagers warten, indem sie Wartungsarbeiten im Inneren oder im Freien durchführen. Sie können den 3-D-Drucker in der Werkstatt benutzen, um kaputte Teile herzustellen. Sie müssen sich auch um den Anbau von verschiedenen Pflanzen im landwirtschaftlichen Gewächshaus kümmern, ebenso wie um Spirulina. -Forschung: Einer der größten Teile des Zeitplans eines Astronauten ist die Forschung. Dabei geht es um die Erforschung des Mondes, seiner Bestandteile, aber auch seiner Eigenschaften und seiner Auswirkungen auf den Körper und die Lebewesen. -Extravehikel-Ausflug: Dies ist die Art von Aufgabe, die die Astronauten bevorzugen. In Kombination untersuchen sie die Lavaröhre, gehen auf die Oberfläche, um Proben zu sammeln, bergen die elektrischen Batterien... Der Tag ist wie auf der Erde durch die Mahlzeiten unterbrochen, die den UTC-Zeitzonen folgen. Am Abend besprechen die Astronauten im Gemeinschaftsraum die verschiedenen neuen Informationen, die sie im Laufe des Tages gefunden haben. Anschließend übermitteln sie all diese Informationen an die Teams auf der Erde. Nach dem Abendessen haben die Astronauten schließlich Freizeit, die sie vor dem Schlafengehen mit persönlichen Aktivitäten verbringen können.