Notre base se trouve au fond du cratère Shackleton, près du pôle sud de la lune. Elle consistera en un dôme gonflable en forme de boule, fait de Kevlar 29, dont la moitié sera enfouie dans la surface lunaire et l'autre moitié recouverte de régolithe. La partie suivante sera une arche faite de briques lunaires, qui servira de garage et d'espace à l'extérieur de la base, tout en étant protégée des radiations. L'objectif de notre base est d'étudier la lune pour mieux comprendre le monde qui nous entoure, de vérifier les effets d'un séjour humain de longue durée dans l'espace et d'étudier la possibilité d'extraire de l'He-3 du régolithe lunaire. La base est censée être aussi légère que possible, c'est pourquoi les dômes (sphères) seront gonflés et le garage prévu sera uniquement constitué de matériaux provenant de la lune. La base accueillera 4 astronautes et comprendra cinq étages. Chaque étage aura une fonction différente. L'intérieur de la base sera aménagé de manière à ce que les astronautes bénéficient du plus grand confort psychologique possible tout en réduisant au minimum la masse envoyée depuis la Terre, par exemple du plastique stylisé sur du bois. À l'avenir, la base devra être autosuffisante. Pour ce faire, la base pourra être facilement agrandie (à l'aide des rovers qui se trouvent déjà sur la surface de la lune) avec des segments dotés d'un plus grand nombre de systèmes hydroponiques.

Nous prévoyons de construire une base au pôle sud de la lune dans le cratère d'impact Shackelton. L'orbite de la Lune n'étant inclinée que de 5 degrés par rapport à l'écliptique, l'intérieur de ce cratère est plongé dans une obscurité éternelle, grâce à laquelle les astronautes seront protégés par l'ombre des cratères contre les radiations cosmiques et les changements radicaux de température. En outre, on peut trouver de l'eau sous forme de glace dans le cratère ombragé. Le vaste espace plat à l'intérieur du cratère est très utile pour les sites d'atterrissage, les futures routes et l'expansion de la base. Les sommets qui bordent le cratère sont presque continuellement éclairés par la lumière du soleil et passent environ 80-90% de chaque orbite lunaire exposés au soleil, ce qui nous permet de créer une ferme solaire pour alimenter en permanence la base en électricité.

Dans un premier temps, deux types de rovers seront amenés à la surface de la lune. L'un pour creuser la surface et l'autre pour niveler/imprimer le régolithe. Les excavateurs se chargeront de creuser une fosse pour la base gonflable ou d'ajuster l'un des plus petits cratères pour qu'il puisse s'adapter aux structures de la sphère. Parallèlement, la construction de l'arche (garage) sera entamée. L'arche sera construite avec des briques de régolithe lunaire brûlées dans des imprimantes solaires spéciales. Ces briques seront placées sur la surface gonflable de manière à former une arche de soutien (à la manière des aqueducs romains). Lorsque toutes les briques auront été posées, la surface gonflable sera retirée, ce qui nous donnera un grand espace sous l'arche, que nous pourrons utiliser librement. Le terrain sous l'arche sera également abaissé pour augmenter l'espace disponible. La base elle-même sera fabriquée en Kevlar 29 et placée dans un demi-cercle creusé, puis gonflée pour remplir tout l'espace de la fosse. La sphère sera placée de telle sorte qu'en quittant la base (partie résidentielle), on entre immédiatement dans l'arche. L'étape suivante de la construction consiste à enterrer la base et l'arche avec une couche de régolithe pour les protéger des radiations. Elles seront enterrées à l'aide d'un rover équipé d'une imprimante qui déposera lentement la structure protectrice, couche par couche. Les imprimantes en mouvement seront aidées par les excavateurs qui ont été nécessaires pour creuser.

Les radiations cosmiques et les micrométéorites constituent la plus grande menace sur la surface lunaire. Le premier élément de sécurité est l'emplacement de la base elle-même, qui sera située dans un cratère profond. L'étape suivante de la protection est une épaisse couche de régolithe sur la zone d'habitation et le garage. La base est conçue de manière à réduire le risque d'exposition des astronautes aux radiations, de sorte que lorsqu'ils quittent la zone d'habitation, ils sont immédiatement protégés par le grand toit du garage. Le garage est un endroit où nos astronautes pourront effectuer des travaux qui nécessitent beaucoup d'espace ou qui doivent être réalisés à l'extérieur de la base, par exemple la maintenance des rovers, le déballage des fournitures en provenance de la Terre. En cas d'urgence, nos astronautes descendront au niveau le plus bas de la base, où ils seront le mieux protégés des radiations. Les éruptions solaires doivent être surveillées pour garantir une sécurité maximale aux astronautes.

Dans le cratère de Shackleton, l'équipage pourra trouver de l'eau sous forme de glace. Pour obtenir de l'eau potable, il faut faire fondre la glace. L'eau doit être préparée dans une usine de traitement de l'eau, car elle peut être polluée. Les autres tâches de l'usine de traitement de l'eau consistent à surveiller l'eau et à fournir une estimation de la quantité d'eau disponible. Cela contribuera à la gestion de l'approvisionnement de la base. L'eau sera recyclée à partir de l'urine et de l'atmosphère de la base, ce qui permettra de boucler le cycle de l'eau et de réutiliser la quasi-totalité de l'eau.

Au début de l'établissement de la base, la nourriture sera fournie par les services du sol. Au fil du temps, la quantité de nourriture produite dans la base devra être augmentée afin d'atteindre l'autosuffisance. La source de nourriture est la culture hydroponique sur le pont de la base. L'avantage de cette solution est la grande variété de plantes disponibles. Elles peuvent être sélectionnées en fonction du régime alimentaire spécifique des astronautes afin de leur apporter la valeur nutritionnelle dont ils ont besoin. La base sera également équipée d'une ferme d'insectes qui permettra de diversifier l'alimentation de l'équipage et d'ajouter une source de protéines facile à maintenir. La composition du régime alimentaire sera consultée par des diététiciens sur Terre afin d'adapter le régime aux besoins de l'équipage. Les astronautes resteront ainsi en bonne santé.

L'électricité sera obtenue principalement à partir de panneaux solaires. Les panneaux seront placés au sommet du cratère, où ils seront presque toujours éclairés (parce que le cratère est au pôle sud) et reliés à la base par un câble qui sera recouvert d'une couche de régolithe sur toute sa longueur par les rovers (pour se protéger des micrométéorites). Les appareils tels que les rovers seront alimentés par des générateurs thermoélectriques à radioisotope (principalement les rovers qui ont été placés avant la construction de la ferme solaire). Lors d'une nuit lunaire, l'énergie proviendra de batteries, de l'hydrogène accumulé par le véhicule minier et de l'hydrogène qui sera produit par électrolyse de l'eau lorsque nous aurons trop d'énergie (par exemple, grâce aux panneaux solaires pendant la journée).

L'air est un élément essentiel du LSS (Life Support System). L'air est principalement composé d'oxygène et d'azote, dont les proportions doivent être aussi proches que possible de l'atmosphère terrestre. Pour maintenir les proportions du mélange d'air, la base sera équipée de capteurs qui mesureront et corrigeront la composition de l'atmosphère de la base. Au départ, l'air sera transporté depuis la Terre. Dans un deuxième temps, la base produira de l'air à partir de l'électrolyse de l'eau. Le système de survie ne se contentera pas de fournir de l'oxygène et d'éliminer le dioxyde de carbone de l'atmosphère de la base, il empêchera également l'accumulation de gaz tels que l'ammoniac et l'acétone que les humains émettent en petites quantités.

L'objectif de notre base est d'étudier la lune afin de vérifier les effets d'un séjour humain de longue durée dans l'espace et d'étudier la possibilité d'extraire l'isotope rare de l'hélium (He-3) de la surface. L'hélium 3 est un combustible potentiel du futur qui peut être utilisé dans des réacteurs à fusion avancés pour produire de l'électricité sur Terre. Nous allons récolter cet isotope à l'aide d'un véhicule minier lunaire. Le véhicule extrait et traite le régolithe lunaire, en se déplaçant lentement sur le sol lunaire le long d'une trajectoire déterminée. Un véhicule minier peut produire environ 66 kg de He-3 en un an. Il ne fonctionne que pendant les jours lunaires, car il a besoin d'une grande quantité d'énergie que notre base obtient du soleil. Le véhicule obtient de nombreux composés chimiques du régolithe, notamment H2O (pour une utilisation directe dans la base) et H2 (comme réserve d'énergie lors d'une nuit lunaire).

La journée de l'astronaute commence par la toilette du matin. Pendant ce temps, il peut utiliser les riches installations sanitaires de notre base. Il pourra ainsi commencer à travailler propre et frais. Ses tâches quotidiennes comprennent l'inspection de la base pour détecter d'éventuels défauts, par exemple des fuites, après quoi il pourra commencer son travail sur la recherche scientifique qui lui est assignée à ce moment-là. Ses prochaines tâches consisteront à compléter la documentation technique et scientifique manquante, ce qui permettra un fonctionnement efficace de la base et facilitera les réparations et améliorations futures. Les tâches de l'équipage consisteront également à s'occuper de la nourriture cultivée dans la base. Il s'agit de veiller à l'état des plantes, de les planter et de les préparer pour la consommation. D'autre part, dans les fermes d'insectes, la solution nutritive doit être renouvelée, ce qui permettra d'équilibrer le régime alimentaire des astronautes et de fournir à l'équipage des aliments frais. Pendant les pauses, le cosmonaute pourra se reposer dans un espace spécialement aménagé dans la base. Il pourra également manger et utiliser la salle de sport située à l'étage supérieur de la base. Cela lui permettra de maintenir une forme et une condition physique adéquates dans des conditions de gravité réduite. Pendant le séjour, il sera également obligatoire de surveiller l'état de santé afin de contrer tout effet indésirable du fait d'être hors du sol. L'emploi du temps de l'équipage sera irrégulier, car les tâches de l'équipage ne seront pas les mêmes d'un jour à l'autre. L'équipage mènera des expériences scientifiques dans de nombreux domaines, notamment la structure géologique de la lune, l'impact de la faible gravité, la possibilité d'extraire de l'hélium 3 de la surface, l'étude du vent solaire, etc. Une imprimante 3D sera également mise à la disposition des colons. Elle permettra d'imprimer en temps réel les outils et les objets dont on a besoin. Pour le fonctionnement, les sorties spatiales de l'équipage seront très importantes. Elles permettront d'entretenir la base et les infrastructures situées à l'extérieur de la base, comme les réservoirs, les robots miniers et les panneaux photovoltaïques. La plupart des travaux de l'équipage se dérouleront sous le toit afin de les protéger des radiations. Pour les premiers astronautes, la tâche principale consiste à s'installer, à vérifier la technologie et à mener des recherches. La recherche sur l'He-3 pourrait encourager les investisseurs, grâce auxquels les prochaines missions ne feront qu'étendre notre établissement pour faire de la lune notre nouveau foyer.