Apollo 2020 ha immaginato una base permanente con in mente missioni scientifiche e di ricerca a lungo termine. Abbiamo scelto il "buco" delle Colline di Mairus come sede, perché riteniamo che sia il luogo più efficiente per creare una base di grandi dimensioni, grazie alle grotte che ci danno la possibilità di proteggerla dalle radiazioni senza richiedere una grande opera di terraformazione e quindi riducendo i costi di costruzione. Volevamo offrire a scienziati e astronauti uno spazio abitativo spazioso e accogliente, in quanto ritenevamo che gli abitanti della base dovessero sentirsi a proprio agio durante le lunghe missioni menzionate in precedenza, massimizzando al contempo l'uso dello spazio per far funzionare il tutto in modo efficiente. Oltre ai dormitori, alle aree di igienizzazione e di svago, abbiamo dotato la base di un laboratorio per lo studio dell'area, di un ufficio per le comunicazioni per garantire un contatto costante con il Quartier Generale sulla Terra, di aree per la coltivazione di cibo e colture e abbiamo completato il tutto con diverse forme di generazione di energia per rendere la base il più indipendente possibile. Abbiamo anche reimmaginato le funzioni di un rover per aiutare gli scienziati a svolgere compiti come l'estrazione mineraria, la raccolta di campioni di roccia e l'esplorazione. Si tratta di un progetto innovativo che vuole portare sulla Luna lo stato dell'arte della tecnologia, fornendo agli scienziati tutto ciò di cui hanno bisogno per realizzare innumerevoli esperimenti, in modo che tutti noi possiamo conoscere meglio l'universo in cui viviamo.

Abbiamo deciso che la base si trova nel "Buco", un tubo di lava nelle colline di Mairus che si stima abbia una profondità di circa 88 metri. Questo buco offre una protezione contro le radiazioni che avremmo sulla Terra grazie alla nostra atmosfera; ovviamente, non essendo questo il caso, la situazione più semplice era quella di andare sottoterra. Abbiamo pensato che scavare la base da un cratere a caso sarebbe stato costoso oltre che estremamente inefficiente, quindi abbiamo scelto il "Buco" perché si stima che si ramifichi ai lati, dandoci molto spazio per costruire una base. Inoltre, Marius Hills è caratterizzata da origini vulcaniche e una base lì potrebbe aiutare a studiare l'attività interna della Luna. La posizione della luna è stata scelta a mano per garantire le temperature più stabili, e l'intera base è schermata dalle radiazioni solari 24 ore su 24, 7 giorni su 7, grazie alla sua posizione all'interno di una grotta.

Il processo di costruzione della base lunare è complesso, ma la sintesi principale è che è completamente modulare. Analogamente a come è stata costruita la ISS, interi moduli della base verrebbero trasportati sulla Luna dalla Terra utilizzando la tecnologia dei razzi riutilizzabili, come quella proposta da spaceX. I singoli moduli verrebbero poi assemblati da astronauti o da robot. L'assemblaggio sarebbe estremamente semplice, in quanto l'unico processo necessario è quello di collegare i moduli attraverso le camere d'aria. Tutto qui. Una volta collegati e pressurizzati, funzionano come un'unica unità. Questo processo verrebbe utilizzato per costruire l'intera stazione, ad eccezione di 4 edifici. I due reattori termonucleari, l'edificio di lavorazione dell'ossigeno e l'edificio di lavorazione/stoccaggio dell'acqua. Queste strutture verrebbero trasportate dalla Terra nel loro insieme e successivamente agganciate alla base dagli astronauti.

La base lunare offre una pletora di strutture che rendono la vita degli astronauti più facile, fornendo al contempo nuovi terreni per l'esplorazione e lo sviluppo. Tali strutture includono una palestra e una fattoria biologica con colture e pesci. Il modulo di gestione dei rover si trova nella parte superiore della base; in superficie si può vedere una catena robotica che gestisce il trasporto dei robot. Altri moduli includono una cucina completamente attrezzata con una zona giorno. Sistemi di ventilazione. Un ascensore metallico e un piccolo spazio abitativo interno con alberi e acqua per il comfort.

La costruzione di una base sotterranea o in una grotta come il "Buco" offrirebbe una protezione contro le radiazioni aggressive a cui gli astronauti sarebbero sottoposti in una base lunare, oltre a questo,
una base sotterranea sarebbe al sicuro da detriti spaziali o impatti di meteoriti. Per il controllo della pressione e dell'ossigeno, abbiamo diviso tutte le stanze e le abbiamo pressurizzate separatamente, in modo che se si verificasse un problema in una stanza, chiudendola, il resto della base sarebbe al sicuro e gli astronauti avrebbero il tempo di preparare le loro tute e di risolvere il problema. Infine, per mantenere la base sicura e collegata, l'abbiamo dotata di diversi reattori e pannelli solari, in modo che in caso di malfunzionamento ci sia una fonte di energia separata.

Anche se metodi come la fornitura di acqua dalla Terra possono essere praticabili, è essenziale utilizzare una fonte locale sulla Luna. Forse la migliore scommessa dell'umanità al momento è quella di utilizzare trivelle riscaldate o qualsiasi tipo di estrazione termica per estrarre l'acqua ghiacciata intrappolata nei poli della luna. Questo è ciò che useremmo nella nostra base, con attrezzature di perforazione collegate ai rover. Tuttavia, man mano che conosciamo meglio la superficie lunare, potrebbero emergere fonti alternative. Forse metodi come setacciare le ombre della luna per trovare ghiaccio microscopico.
L'elettrolisi sarà utilizzata per la produzione di acqua una volta perforato il ghiaccio, producendo idrogeno (un potente carburante per razzi) come sottoprodotto.

Nella base c'è un'area designata per la coltivazione di alimenti come le patate, ricche di carboidrati, o le lenticchie, che contengono aminoacidi. Tutti i rifiuti prodotti dagli astronauti verrebbero trasformati in compost per la fattoria. Per completare una dieta completa, c'è un dispositivo di allevamento di pesci progettato per i bunker dell'apocalisse sulla Terra, che simula il ciclo di vita dei pesci per produrre carne fresca di pesce senza consumare troppa acqua e cibo per pesci. Tutto questo insieme, così come le missioni di rifornimento inviate dalla Terra, sarebbe in grado di nutrire fino a 18 astronauti.

Ci sono diversi generatori distribuiti per alimentare le diverse parti della base. Uno alimenta le sezioni esterne, come il laboratorio, le porte di decompressione e i rover, un altro per l'ascensore e un altro ancora per le aree abitative. Il modo in cui i generatori funzionano è la fusione nucleare, che combina l'elio 3 in una camera chiusa con il deuterio (isotopo dell'idrogeno). Si tratta della cosiddetta reazione aneutronica (l'energia viene generata senza la produzione di neutroni). Il reattore utilizzerebbe il calore prodotto da questa reazione per alimentare una piccola turbina e creare elettricità. Come riserva, abbiamo la tecnologia per bruciare l'idrogeno prodotto dall'elettrolisi e utilizzarlo per la produzione di energia.

La polvere lunare, più comunemente nota come "regolite", possiede tra 40 e 45% di ossigeno, che può essere estratto attraverso l'elettrolisi. I sali all'interno della regolite vengono fusi a 950°C all'interno di un contenitore metallico. In questo contenitore, il sale di cloro-sodio è usato come elettrolita. L'ossigeno lascia la regolite e arriva a un anodo dove può essere estratto. L'ossigeno può essere utilizzato come combustibile per razzi o per la respirazione, ma si producono anche altre leghe metalliche che possono avere una pletora di usi.

L'obiettivo principale della base è quello di ricercare le profondità del cratere, recuperare campioni e rocce e studiare l'attività geologica sulla luna, in quanto si tratta di un'area vulcanica. Gli scienziati la popolerebbero tutto l'anno per cercare di utilizzare la base al massimo delle sue potenzialità e raccogliere il maggior numero di informazioni sulla Luna, oltre a condurre innumerevoli esperimenti all'interno e nei dintorni del cratere. Questa base potrebbe essere utilizzata come simulazione delle condizioni di bassa gravità e per testare come gli esseri umani potrebbero adattarsi a un nuovo pianeta. Il "Buco" offre una serie di condizioni diverse a seconda della profondità a cui viene condotto l'esperimento e del contatto o meno con la luce del sole.

Essendo la base completamente autosufficiente, le missioni che vi si svolgono potrebbero durare mesi o addirittura un anno senza bisogno di missioni di rifornimento per portare risorse o cibo. La lunghezza delle missioni significa che le giornate sarebbero meno piene di impegni per gli astronauti. Una giornata potrebbe svolgersi come segue:

7: Iniziare la routine del risveglio. Ovvero, andare negli spogliatoi, prendere i vestiti, igienizzare i bagni e controllare i sistemi vitali della base, aria, acqua, pressurizzazione e fare rapporto al quartier generale.

8:30: Dopo che tutti sono pronti, si tiene una riunione di briefing per stabilire i compiti da svolgere quel giorno, che possono variare tra la programmazione dei rover, la pulizia della base, una passeggiata all'esterno, il prelievo di campioni, la preparazione del cibo, il lavoro di laboratorio e la supervisione della produzione di energia e acqua. Alcuni membri dell'equipaggio avranno la mattinata libera e potranno recarsi nell'area ricreativa, in palestra o nel "giardino" interno e nel laghetto.

9.00: Prima parte delle attività mattutine

11:30: Per la colazione, tutti si riuniscono alla cantine. A quel punto, la parte dell'equipaggio che si era occupata del cibo e delle colture avrebbe dovuto avere il pasto pronto per tutti.

12:00 Secondo briefing, gli astronauti registrano ciò che hanno fatto nella prima metà della mattinata e hanno un altro briefing per la seconda parte.

12:30: Seconda parte dei compiti della mattina

14:30: Pausa pranzo di 30 minuti, i pasti vengono nuovamente preparati dal personale addetto.

15:30: Prima parte dei compiti del pomeriggio.

17:30: Dopo il turno di 2 ore, l'equipaggio ruota e si assicura che il lavoro sia stato svolto in modo efficace e corretto.

18:30. Tutto l'equipaggio si reca ora in palestra per 30 minuti, per minimizzare l'effetto della microgravità e mantenersi in forma.

19:00. L'equipaggio del cibo preparerà la cena e gli altri supervisioneranno la produzione aerea o presenteranno un piccolo resoconto della giornata con la terra.

Ore 20:00. I membri dell'equipaggio di guardia si alternano e il resto del team gestisce i rifiuti della giornata.

20:30. Ora l'equipaggio può utilizzare la palestra, andare a dormire presto, leggere, contattare le proprie famiglie o rimanere nella lounge fino allo spegnimento delle luci.