Questo è un progetto che descrive la progettazione di un campo lunare. situato nelle vicinanze del cratere Shackleton. Questa base sarà un mezzo per la futura espansione umana nell'area, diventando il primo insediamento permanente sulla Luna che ospiterà 4 astronauti nella sua prima fase. Il progetto offre un metodo semplice per aggiungere altri moduli. Inoltre, i moduli e i tubi che li collegano possono essere facilmente fabbricati sulla Terra e portati sulla Luna con la tecnologia attuale, rendendo il progetto il candidato perfetto per il primo insediamento sul satellite. La prima fase della base consisterà in un modulo di ricerca, un modulo abitativo, un modulo ricreativo, un modulo per le piante e un modulo per la ricerca.modulo di controllo e stoccaggio del rover e modulo di sicurezza. Questi saranno ulteriormente sostenuti dai diversi tipi di rover, dall'hangar dotato di una stazione di lavorazione del regolite, di un deposito di acqua e ossigeno, di una piattaforma di atterraggio e di un'area di stoccaggio., solare pannelli e antenne. L'equipaggio potrà muoversi liberamente tra i moduli attraverso i tubi di collegamento, essendo schermato dalle radiazioni nocive da uno strato di regolite, ma per le missioni di ricerca e di manutenzione dovrà vestirsi nell'apposita sezione della base. Questa sarà costituita da un sistema che consentirà di prelevare dei campioni. puliti correttamente insieme al sistema che consente all'equipaggio di effettuare le EVA senza il rischio di contaminare l'interno della base con le polveri sottili lunari, facendo in modo che le tute spaziali rimanere all'esterno della base in ogni momento. 

Abbiamo scelto di costruire il nostro insediamento vicino al cratere Shackleton per la sua vicinanza al polo lunare e per la possibilità di avere acqua ghiacciata. situato alla sua base. L'insediamento, tuttavia, non si troverà nel cratere, ma sul suo bordo esterno, grazie alla straordinaria proprietà dei bordi del cratere. Grazie alla loro posizione e all'altezza, alcune aree del bordo del cratere ricevono una luce solare perenne che fornire energia illimitata per i pannelli solari. Inoltre, questa posizione assicura temperature più favorevoli rispetto alle latitudini equatoriali. Queste località equatoriali possono subire fluttuazioni di temperatura estreme, da 100 gradi C a -150 gradi C durante la notte lunare. È stato anche proposto di trasformare il sito in un enorme telescopio a infrarossi grazie alle sue temperature più fredde, rendendo il nostro insediamento la prima fase perfetta per la costruzione di una struttura di questo tipo.

Il nostro obiettivo è avere un campo espandibile, quindi è importante utilizzare il maggior numero di materiali provenienti dalla Luna stessa. La superficie lunare contiene ferro, alluminio e titanio, che verranno estratti con i nostri rover e lavorati. Utilizzeremo queste risorse per costruire alcune parti e anche per le riparazioni. Inoltre, i tubi saranno realizzati anche con la regolite, dato che è più forte del cemento. Detto questo, c'è è ancora necessario un certo numero di materiali che possiamo ottenere solo dalla Terra, almeno nella forma di cui abbiamo bisogno. I moduli verranno portati dalla Terra, ma saranno ricoperti di regolite. al fine di garantire la sicurezza dalle radiazioni e possibili impatti. Ognuno di essi sarà posizionato con l'aiuto di rover, e sigillato a un altro o a una camera di compensazione. I moduli sono a forma di cilindro, con una lunghezza di 10 metri e un diametro di circa 5 metri, anche se l'interno è più piccolo, la maggior parte dello spazio non abitabile sarà utilizzato come magazzino e macchinari. 

Gli alloggi dell'equipaggio saranno adattati a tutte le esigenze umane, facendo in modo che sia un'area in cui le persone possano vivere in condizioni simile a Terra. L'atmosfera sarà simulata grazie a un complesso sistema di ventilazione presente in ogni modulo. La protezione dalle radiazioni sarà assicurata da uno strato di regolite stampato su ciascuno dei moduli utilizzando un rover dotato di una mano in grado di stampare una struttura in 3D. Questa struttura sosterrà il proprio peso, utilizzando una tecnologia simile a quella delle stampanti 3D sulla Terra. Utilizzando questa il metodo minimo quantità di materiale che verrà utilizzata senza compromettere la sicurezzariducendo così notevolmente i costi. 

L'acqua è una risorsa vitale, perciò abbiamo prestato molta attenzione a questo argomento. La nostra idea principale è che gli astronauti possano rimuovere il ghiaccio d'acqua dai crateri vicini per assicurarsi la sopravvivenza sulla Luna. Per compiere questa missione verranno inviati dei rover di ricerca che utilizzeranno un potente strumento per scavare nel suolo lunare ed estrarre cristalli di ghiaccio che verranno poi riportati alla base. L'acqua raccolta sarà sciolta e filtrata da altre particelle, rendendola utile per le pratiche potabili e agricole. Intendiamo eseguire questo processo più volte alla settimana e raccogliere l'acqua rimanente nel deposito idrico della base.

Anche il cibo è una necessità per il nostro equipaggio; pertanto, abbiamo considerato attentamente tutte le opzioni per creare un ambiente piacevole per gli astronauti. Per garantire la vita nel primo mese spediremo cibo dalla Terra, ma nelle prime fasi della costruzione verrà installato il modulo alimentare, in modo da raggiungere la piena autonomia dalle spedizioni terrestri al momento dell'arrivo degli astronauti. Le piante saranno coltivate in condizioni simili alle cosiddette "fattorie verticali" sulla Terra; le colture scelte comprendono patate, pomodori, sedano, fagioli e lattuga. Queste piante sono ricche di vitamina A, vitamina C, potassio, proteine e calcio, che combinati insieme sono sufficienti a fornire ai nostri astronauti tutti i nutrienti di cui hanno bisogno. Utilizzeremo anche luci UV nella serra per aiutare le piante a crescere più velocemente, eliminando le lunghezze d'onda della luce che non facilitano la crescita.

Grazie alla sua posizione sul bordo del cratere Shackleton, il nostro campo lunare riceverà una luce solare quasi costante. Sfrutteremo questa energia con l'uso di un campo di pannelli solari e immagazzineremo l'elettricità generata in celle a combustibile a idrogeno, più efficienti delle convenzionali batterie agli ioni di litio, da utilizzare durante la notte lunare o in caso di emergenza. Durante la carica, le celle a combustibile separano l'ossigeno e l'idrogeno dalle molecole d'acqua attraverso l'elettrolisi. Queste vengono poi ricombinate rilasciando la maggior parte dell'energia immessa.

Il nostro campo lunare avrà un'atmosfera simile a quella terrestre, composta da circa 21% di ossigeno. Le concentrazioni di gas all'interno di tutti i moduli pressurizzati saranno strettamente mantenute dal sistema di supporto vitale che riciclerà continuamente la CO2 presente nell'aria. Gran parte di questo compito sarà svolto all'interno del modulo vegetale, dove l'ossigeno sarà prodotto attraverso la fotosintesi. Pertanto, un flusso costante di aria ricca di CO2 sarà alimentato sui rack delle piante, assicurando la massima efficienza per la conversione in ossigeno. Per garantire la produzione di gas necessaria, l'ossigeno supplementare sarà ottenuto dalla regolite lunare attraverso l'elettrolisi del sale fuso. Inoltre, questo processo genera anche leghe metalliche utili come sottoprodotto, che potrebbero essere utilizzate in future espansioni dell'insediamento.

Nella sua fasi inizialiIl nostro campo lunare avrà uno scopo esclusivamente scientifico, con un focus su che stabilisce una presenza umana permanente sulla Luna. Detto questo, noi abbiamo progettato il nostro insediamento per consentire un'espansione quasi infinita, che alla fine ospiterà anche turisti e consentirà di perseguire obiettivi commerciali insieme a quelli scientifici. Nei primi anni il campo servirà come base di esplorazione della superficie lunare e come mezzo per costruire il telescopio a infrarossi nel cratere Shackleton. La missione scientifica principale del nostro insediamento sarà lo studio di prima mano della superficie lunare e della sua geologia, che ci fornirà preziose informazioni sulla formazione del satellite naturale della Terra. Tra gli scopi secondari ci sarà quello di studiare la fattibilità di nuove industrie lunari, come l'estrazione mineraria e il turismo, che stabilisce i primi telescopi sulla Luna e migliorare i costi, sicurezza e l'efficienza dei viaggi interplanetari. 

Per massimizzare i risultati scientifici del nostro campo lunare, l'insediamento dovrà essere attivo 24 ore su 24, 7 giorni su 7. A tal fine, l'equipaggio sarà diviso in squadre di 4 persone che saranno alloggiate nello stesso modulo abitativo. Ogni squadra lavorerà in turni di 12 ore, sfalsati in modo da coprire 24 ore. Pertanto, mentre alcuni membri dell'equipaggio lavorano, altri dormono o si godono il tempo libero. Indipendentemente dal turno, ogni astronauta inizierà la giornata facendo l'igiene, la colazione e un rapido allenamento. Successivamente, i membri dell'equipaggio riceveranno i loro compiti dal controllo a terra. Mentre la maggior parte dei compiti sarà svolta all'interno della sicurezza dell'insediamento, gli astronauti dovranno anche uscire all'esterno per le riparazioni o le missioni di raccolta dei campioni. Tuttavia, a causa dei rischi elevati e dell'addestramento necessario per eseguire le EVA, queste attività saranno piuttosto rare. Alla fine dei turni di 12 ore, ogni colono avrà 4 ore di tempo libero che potrà utilizzare per parlare con le proprie famiglie o per attività di team building. Questo sarà anche il momento in cui verrà servita la cena, un'attività importante per l'equipaggio per riunirsi e socializzare. Sebbene la gravità sulla Luna sia molto più debole di quella terrestre, l'atrofia muscolare e la perdita di densità ossea sono ancora una seria minaccia per la salute umana. Per ovviare a ciò, prima di concludere la giornata, gli astronauti dovranno anche allenarsi per almeno un'ora su un tapis roulant a cinghie e sollevare pesi. Poiché la nostra base lunare è piuttosto grande e le squadre piuttosto piccole, gli astronauti dovranno probabilmente trascorrere la maggior parte delle ore di lavoro senza alcun contatto umano. Questo, unito a un programma serrato e allo stress di vivere in un ambiente estremo, può portare a seri problemi di salute mentale che ostacolerebbero le capacità dell'equipaggio. Pertanto, il morale sarà mantenuto alto e i legami di squadra saranno ulteriormente rafforzati dall'organizzazione di incontri quotidiani. gruppo attività durante il tempo libero, come guardare film o giocare a giochi da tavolo. Alla fine della giornata, gli astronauti avranno 8 ore di sonno per essere il più riposati possibile il giorno successivo.