Nuestro Campamento Lunar es una base expandible, diseñada para ser ampliada a medida que aumenta la tripulación o crecen los ecosistemas en el invernadero. 

El agua es el recurso crítico para nuestro hábitat humano, por lo que el campamento se asienta junto a un pequeño cráter en el que existe hielo de agua debido a las permanentes zonas de sombra en su interior. El hielo de agua será extraído y transformado en líquido de estas zonas oscuras mediante un proceso de sublimación controlado.

El asentamiento está dividido en diferentes módulos, cada uno con su propio propósito, diseño y materiales, estos diseños se basan en tres estructuras:

En primer lugar, una estructura plegable para el invernadero, que permite cambiar sus dimensiones mecánicamente para acoger ecosistemas de distinto tamaño.

En segundo lugar, los hábitats de forma hexagonal para la vivienda, el almacén, el comedor o el gimnasio, en los que una parte está soterrada para protegerse de los micrometeoritos.

En tercer lugar, estructuras rígidas para el módulo de potencia, la plataforma de la lanzadera o los tanques de oxígeno.

Consideramos el invernadero como una unidad central, una estructura plegable de cuatro semiesferas, con diferentes ambientes que suministran oxígeno y dióxido de carbono a través de la fotosíntesis de las plantas y alimentos a través de la acuaponía.

La energía se obtiene a través de paneles solares distribuidos a lo largo de una gran área en la superficie del campamento, el espacio reservado a este objetivo es bastante grande debido al amplio ángulo de incidencia de los rayos solares con la superficie, por lo que los rayos solares son poco energéticos y se necesitan muchos paneles para producir una cantidad razonable de energía.

Un módulo de reciclaje ayuda a los astronautas a obtener agua y nitrógeno de su orina y heces.

Cerca de los polos lunares

Nuestro campamento lunar está situado al norte del cráter Ibn Bajja, a unos 200 km del polo sur, donde las temperaturas no son tan extremas debido al mayor ángulo de incidencia de los rayos solares.

La cresta de Ibn Bajja está casi constantemente iluminada, una ventaja para iluminar la base y colocar paneles solares para alimentar el equipo. Del mismo modo, el hielo del agua se concentra en zonas permanentemente sombreadas en los fondos del interior del cráter.

El tamaño del cráter, de unos 2000 m de profundidad, es adecuado para extraer el hielo del agua de las zonas de sombra del interior, transformándolo en agua líquida por sublimación controlada mediante tuberías. Tras la extracción, se realiza un proceso de electrólisis para obtener oxígeno para respirar e hidrógeno como combustible para la lanzadera.

En la cresta del cráter, a 450 m de altura, las comunicaciones con la Tierra son adecuadas, no se necesita ningún satélite adicional como en la cara oculta de la Luna.

Para construir el campamento, enviamos piezas modulares que se ensamblan in situ, construyendo las diferentes estructuras.

Hay que utilizar el menor espacio posible, para ahorrar energía en la refrigeración de los espacios y realizar una presurización eficiente. Por ello, la estructura central principal, donde se encuentran las viviendas, el gimnasio, los comedores y otras estancias importantes, se construye sumando pequeños módulos con plantas hexagonales.

Esta forma hexagonal permite ir añadiendo otros módulos poco a poco a medida que la tripulación crece y más personas habitan el campamento, acomodando a los astronautas y los instrumentos en su interior.

El material de estas estructuras son capas entrelazadas de kevlar y mylar para el techo.

El invernadero está construido con el sistema expansivo de Hoberman, de modo que la estructura se ampliará a medida que crezcan los ecosistemas de su interior.

Para cubrir el exterior del invernadero y las paredes principales del edificio utilizamos paneles neumáticos de ETFE (etileno tetrafluoroetileno) transparentes y rellenos de agua. La gravedad en la Luna es un sexto de la gravedad en la Tierra, por lo que el peso no es un problema crítico para la estabilidad de la estructura.  

Este invernadero y las paredes principales están protegidos por una doble capa de grafeno, lo que confiere resistencia a la estructura. 

Como ya se ha mencionado, hemos decidido obtener el hielo de agua de los fondos del interior del cráter mediante una tubería que realiza un proceso de sublimación controlado.
Como consecuencia de la nula presión, el agua sólo existe en forma de hielo o vapor. El hielo del agua en el interior del cráter está a unos -240 ºC, pero cuando su temperatura sube a -70 ºC el agua se sublima en forma de vapor.
Lanzaremos una pequeña tubería hasta el fondo del cráter, calentando el extremo en contacto con el hielo con un pequeño calentador dentro de la tubería aumentando la temperatura local del hielo hasta -70 ºC realizando la sublimación y recogiendo el vapor hasta el cráter.
Una vez arriba, el agua se distribuirá según su uso, dependiendo de si va al invernadero, a las casas o a otro módulo del campamento.
En el Campamento Lunar también se puede obtener agua del módulo de reciclaje donde se reciclan la orina y las heces de la tripulación.

Como ya se ha dicho, se construirá un módulo de invernadero para cultivar alimentos para los habitantes de la base. La idea es dividir los cultivos en las diferentes secciones dentro del invernadero, según el agua que requieran para su crecimiento.
Utilizaremos una unidad de acuaponía para cultivar hierbas y hortalizas y criar peces utilizando, además, la horticultura hidropónica.

Como fuente de energía renovable contaremos con la luz del sol, que obtendremos gracias a los paneles solares que colocaremos cerca del campamento, para dotarlo de energía.
Tenemos generadores de energía que utilizan la sublimación del agua para hacer girar una turbina para generar electricidad, esta energía se utiliza y se almacena en baterías.
Para los periodos de tiempo en los que los rayos solares no llegan a la superficie de la Luna, por ejemplo en un eclipse solar en la Luna, utilizamos la energía acumulada en las baterías.

Un porcentaje del agua se destinará a la central energética, donde será tratada y mediante un proceso de electrólisis se transformará para suministrar oxígeno a los diferentes hábitats.
El aire de la atmósfera terrestre está compuesto por un 75% de nitrógeno y un 20% de oxígeno.
Los ecosistemas del invernadero producirán oxígeno y dióxido de carbono, el nitrógeno se obtendrá del reciclaje de la orina y las heces en el módulo de reciclaje.

La organización es fundamental para mantener a la tripulación con vida, por lo que las tareas diarias relacionadas con el control tienen que estar organizadas para mantenerse a salvo. 

En primer lugar, es necesario controlar la presión dentro de los hábitats, si hay una pérdida de presión porque el aire sale de los hábitats, las personas pueden morir en minutos.

Otro proceso importante que hay que cuidar es la electrólisis, ya que este proceso genera oxígeno que complementa el que proviene de las plantas del invernadero.

En cuanto a la energía, aunque podemos utilizar baterías durante un corto periodo de tiempo, los paneles solares son importantes para generar energía para alimentar los equipos y mantener las bombas de presión en funcionamiento.

La tripulación se dividirá en turnos para controlar todos los aspectos anteriores, tendrá que haber un turno de noche para que alguien esté despierto en caso de que haya un fallo o un problema en el sistema y haya que repararlo.

Luego, habrá el turno de día en el que cada persona tendrá un trabajo diferente en distintas secciones del campamento.

Cada turno tendrá descansos para comer y relacionarse con otros habitantes del campamento en las salas comunes, para relajarse o utilizar el gimnasio, por ejemplo, sin olvidar sus horas de sueño.