De belangrijkste missie van ons Maankamp-project is het creëren van een zelfvoorzienende omgeving op de Maan die kan fungeren als onderzoekscentrum en als intermediaire lanceerbasis voor andere buitenaardse missies. Ons project bestaat uit fasen. In de eerste fase zullen wij ons richten op het creëren van een kleine omgeving waarin astronauten kunnen overleven en de vereiste systemen kunnen bouwen met op afstand bediende apparatuur. In de nabijgelegen krater zullen kernreactoren worden geplaatst en er zal een 3D-printerrover worden opgezet om de bouw mogelijk te maken. De minimale vereisten zoals zuurstof/water/voedsel/energieproductie en een verblijfplaats voor de astronauten zullen worden bereikt. De grotere hoofdhub, een levensinstandhoudingssysteem en woonverblijven zullen worden toegevoegd/gebouwd samen met extra materialen zoals een stikstoftank voor de aankomst van de astronauten. Daarna begint de tweede fase. In deze fase zullen de andere belangrijke onderdelen worden gebouwd die nodig zijn voor het functioneren van het kamp. Aangezien in de Eerste Fase al een omgeving was ingericht, zullen de eerste astronauten worden gebracht om de inrichting van de slaapkamer, de botanica en de veeteelt te controleren. De eerste kleine experimenten en projecten zullen van start gaan. De volgende stap zal de Derde Fase zijn, die vooral gericht zal zijn op uitbreiding en versterking van de basis. Er zullen bijvoorbeeld andere componenten worden toegevoegd en transportvoertuigen worden gebracht, het dak van de hoofdhub zal worden versterkt met gewonnen titanium, en er zal een lanceerplatform worden gebouwd.

Wij willen onze basis bouwen in de equatoriale regio, tussen de landingsplaatsen van Apollo 14 en Apollo 12 (lat:-1.92, lon:-23.4). Er zijn vele redenen voor onze beslissing. Ten eerste zou de overvloed aan elementen Ti, H3, H en Fe helpen bij de bouw van structuren en het beheer van hulpbronnen. Ten tweede is de zonnestraling en het aantal maanbevingen lager, waardoor de levensduur van de basis langer zou zijn. Ten derde zou het vervoer tussen de aarde, de maan en daarbuiten veel sneller en gemakkelijker zijn dan op de polen, omdat de zwaartekracht er minder is. Ten vierde, aangezien de seismische metingen in die gebieden eerder uitgebreid zijn uitgevoerd dankzij de Apollo 12 en 14 missies, zou de structuur een solide basis hebben. Tenslotte hebben wij geconstateerd dat bij technische projecten de psychologie soms over het hoofd wordt gezien. Door de basis in de equatoriale regio te maken, zou het moreel van de astronauten worden verhoogd door het adembenemende uitzicht op de aarde.

Ons ontwerp zal gebaseerd zijn op een zeshoekige structuur die lijkt op een honingraatvorm. Een van de redenen waarom wij ervoor gekozen hebben onze modules in een zeshoekige vorm te rangschikken, is dat in een zeshoekig raster elke lijn zo kort is als maar mogelijk is om een groot gebied te vullen met zo weinig mogelijk zeshoeken of andere geometrische vormen, en dat de zeshoekige vorm een van de sterkste structuren in de natuur is. Dat is een van de redenen waarom bijen zeshoeken gebruiken in hun bijenkorf. Het hexagonale ontwerp is ook gunstig vanwege de unieke organisatiemogelijkheden, 6 verschillende en op gelijke afstand van het centrum liggende hoeken voor modules. De uitbreidbaarheid van dit ontwerp is een ander voordeel. Naarmate de kolonie groeit, is een symmetrische en nette uitbreiding mogelijk. Onze modules lijken optimaal op Iglo's. Iglo-modules hebben een ronde vorm die een kooi van Faraday creëert. Dit biedt dus het voordeel van afscherming van elektrische circuits. Bovendien bevat elke iglo-module kleine zeshoekige gaten aan het plafond die fotonen opvangen en zonlicht gebruiken voor de verlichting van de kolonie op zonnige dagen. Het holle glazen schild voorkomt dat gamma- en röntgenstraling binnenkomt en vangt 450-760 Nm golven op in het centrum. Als we kijken naar de wandlagen die het kamp scheiden van de ruimte, dan is de plaatsing van de lagen in de volgorde van: inwendige schuifbarrière, overbodige blazen, kevlar beschermlaag, en de externe schil die gemaakt is van 3D-geprinte regoliet.

Een extern gevaar kan een asteroïde/meteoor inslag zijn. Om daarop voorbereid te zijn, moeten we weten waarvandaan ze zullen inslaan. In een onderzoek dat we hebben gedaan naar de afmetingen van 28 kraters in de buurt van onze basislocatie (https://docs.google.com/spreadsheets/d/1X8LtUiE-8PiYrjb2in_Q5fpt0OCZN_zeHwBFdxhZddI/edit?usp=sharing) zagen we dat het hellingsverschil van de zijden van de kraters in het equatoriale gebied erg klein is. Daarom moeten de hoekpunten van de doms het sterkst zijn, en zou het voordelig zijn ze te maken van verzameld regoliet in combinatie met een geïntegreerde 3d-geprinte vogelbotstructuur. Een andere bedreiging is het maanstof. Om deze bedreiging het hoofd te bieden zullen we een wassysteem hebben om de pakken en uitrusting van stof te ontdoen, en een perfect preventief vertreksysteem. Ten slotte zullen wij ter bescherming tegen straling lood gebruiken in de buitenste schil die in de derde fase zal worden gebouwd.

Ons maankamp zal het regoliet gebruiken als bron van waterstof om water te produceren. We verzamelen regolith dat 50-75 ppm waterstof bevat. Het regoliet zal dan worden verhit tot er ontgassing optreedt. Daarna wordt de geoogste waterstof uit het regolith gebruikt door het te verbranden met zuurstof, wat ook ons composteringssysteem in het schip aandrijft dat het biologisch afval van de basis recycleert. Deze methode heeft natuurlijk zijn nadelen, en de belangrijkste daarvan is de inefficiëntie van de methode. Om dat te compenseren, gebruiken we een waterrecuperatiesysteem dat lijkt op ISS. Met dit systeem kunnen we een vrij groot deel van het water, tussen 70 en 85 procent, terugwinnen van het water dat gebruikt wordt voor het levensonderhoud van de bemanning.

We stellen voor de astronauten een dagelijkse hoeveelheid calorieën vast van 2700 kcal. 500 hiervan komen uit 3 eieren, 1000 kcal uit aardappel en 1200 kcal uit broccoli. Broccoli zal ook voorzien in de behoefte aan vitaminen en foliumzuur. De astronauten zullen een hydrocultuursysteem opzetten om het groen te laten groeien. Wat de veeteelt betreft, zullen de astronauten in hun behoefte aan eiwitten en vetten voorzien met varkens- en kippenvlees en eieren. Eerst kan een set van deze dieren normaal worden gebracht, maar na de Tweede Fase zullen de dieren als embryo's worden gebracht. Zij zullen worden gekweekt in kunstmatige baarmoeders, in couveuses die zich in laboratoria bevinden, om later te worden vervoerd naar de houderijmodule voor een meer natuurlijke groei. Dit verlaagt de transportkosten en draagt bij tot de wetenschap. In geval van nood zullen voedsel in blik en extra water worden opgeslagen.

De basis wordt aangedreven door een kernsplijtingsreactor. De reactor gebruikt hoogverrijkt uranium als brandstof en als koelmiddel worden warmtebuizen gebruikt die gevuld zijn met vloeibaar natrium (dat vrij kan stromen tussen 400 en 700 °C). De warmte die door de warmtepijpen wordt afgevoerd, zal worden overgebracht naar de Stirling-omvormers die zich boven de kern bevinden. Boven de Stirlingmotoren bevindt zich de titanium waterradiator. Deze zorgt voor de koude die nodig is om de Stirlingmotoren te laten draaien. Stirlingmotoren drijven elektrische generatoren aan om elektriciteit te produceren. Een reactor van 10kwe zal in het begin worden ingezet om de onbemande zwervers, drones en dergelijke van stroom te voorzien, later om andere modules, bewoond door een bemanning van 3 personen, van 30-40kwe te voorzien. Uitgaande van het volume en het gewicht van een reactor zullen waarschijnlijk meerdere leveringen nodig zijn om aan de eisen van de basis te voldoen.

Lucht bestaat uit 78% stikstof en 21% zuurstof. Stikstof moet eerst van de aarde worden aangevoerd, maar als ons onderzoek naar de stikstofsamenstelling succes oplevert, kunnen andere manieren worden overwogen. Wij zullen het ISS ECLSS gebruiken om water te elektrolyseren tot waterstof en zuurstof en kooldioxide en waterstof te gebruiken om methaan te maken. Het systeem zal zich in het midden van de hub bevinden en zal een van onze zuurstofbronnen zijn. Het methaan uit het systeem zal worden opgeslagen als raketbrandstof in het gebied waar de raketten worden gelanceerd. Wij willen ook organische zuurstofbronnen hebben, zoals planten en algen, zoals spirulina. Botanica en algen zullen direct in het midden van onze hoofdhub worden geplaatst voor een gelijke verdeling. Wij zullen rode lampen gebruiken als lichtbron in onze centrale hub, die de zuurstofproductie van de algen zal verhogen.

Het hoofddoel zal voornamelijk wetenschappelijk zijn. Door deze basis te bouwen, willen we een raketlanceerinstallatie creëren en een wereldonafhankelijke duurzame habitat vestigen. Door het lage zwaartekrachtveld van de maan zouden raketten die vanaf de maan naar andere planeten worden afgevuurd, aanzienlijk minder brandstof verbruiken. Dit zou de kosten van ruimteonderzoek verlagen en daarmee de wetenschap bevorderen. In verdere stadia kan zelfs een raketbouwfaciliteit op de maan worden gebouwd. Een ander doel zou zijn om de grondstoffen van de Maan meer te verkennen. Tijdens ons onderzoek zagen we dat er een gebrek aan informatie was over stikstof op de Maan. Meer informatie over elementen als stikstof zou het kamp minder afhankelijk maken van de Aarde. Helium-3 is een ander element waarnaar men onderzoek wil doen. Dit element is overvloedig aanwezig op de Maan, maar zeer zeldzaam op Aarde, en kan mogelijk worden gebruikt als brandstof in kernfusiecentrales.

Op het kamp zal de CEST-tijd worden gebruikt en alle diensten zullen worden afgestemd op de 24-uursinstelling. Er zullen veel atoomklokken rond de faciliteiten zijn die de tijd aangeven en de astronauten zullen ook horloges hebben om de tijd bij te houden. In onze kolonie is er een systematische taakverdeling voor iedereen. Cruciale deskundigheidseisen zijn voedingsingenieur, landbouwingenieur, mijnbouwingenieur, werktuigbouwkundig ingenieur, astrobioloog enz. De ochtendroutine van onze astronauten zal specifiek zijn voor hun taken/rollen en de rest van hun taken zullen gezamenlijk worden uitgevoerd.

Laten we nu de dag van een voedingsingenieur (FE) beschrijven. Eerst zal de FE ontbijten. Dan zal het eerste compartiment dat FE zal bezoeken de veehouderij zijn. FE zal de vitale functies van de dieren controleren, en het formulier invullen voor controle door biologen op aarde. Daarna worden de dieren gevoerd. Daarna controleert de FE de ontwikkeling van het embryo door een bloedmonster te nemen van elk een kip en een varken. Nadat de FE klaar is met het opnemen van de gegevens, controleert hij de vitale functies in de lucht en vertrekt, en zorgt ervoor dat de deur goed gesloten is.

De rest van de dag van de FE is voor iedereen hetzelfde. Tussen de middag luncht de groep. Na de lunch komt de groep nog één keer bij elkaar om de dagelijkse routines te bespreken om hen te helpen socialiseren. Daarna krijgen de astronauten twee uur vrije tijd. Zonder het kamp te verlaten, kunnen ze video/bordspellen spelen, contact opnemen met hun familie en vrienden, naar muziek luisteren, films kijken en het prachtige uitzicht op de aarde in zich opnemen. Wanneer hun pauzes voorbij zijn, is de temperatuur buiten gedaald tot een draaglijk niveau. In de namiddag zal het team samenwerken om nieuwe compartimenten te bouwen. Daarna gaan ze eten. Als de shift voorbij is, keren ze terug naar de uitgangskamer om het stof te verwijderen. Ze trekken hun pakken uit en gaan terug naar de slaapkamer om zich om te kleden (uitgeruste draagbare computer die wordt gebruikt om de gezondheidstoestand van de astronauten te testen, bv. bloeddruk, spanning, melkzuursnelheid). De astronauten gaan dan terug naar de compartimenten waarvoor zij verantwoordelijk zijn en doen hun nachtelijke controles. FE controleert de vitale functies van de lucht, de embryo's en de dieren. De andere astronauten zullen ook hun eigen onderdelen doen.

Nadat alle inspecties zijn gedaan, zullen sommige astronauten terugkeren naar de slaapkamer, terwijl anderen opblijven voor de nachtdienst, in geval van nood. Sommigen van hen zullen 's nachts als wachters fungeren om de controle en bewaking van alle systemen over te nemen. Dit zal een cyclus zijn onder de astronauten en 's nachts veranderen.