Helt siden livets begynnelse har mennesker vært fascinert av månen. Enten det har dreid seg om å bruke vår månenabo som en kalender på himmelen eller om å tegne den på lerret, har menneskene hatt en vedvarende interesse for månen. I 1969, da Neil Armstrong tok "det store spranget" for menneskeheten, lot han oss drømme om å gjøre månen til vårt hjem.

Etter hvert som vår forståelse av satellitten har vokst, har det dukket opp flere og flere utfordringer knyttet til kolonisering av månen. Til tross for det ekstremt fiendtlige miljøet så vi for oss en bærekraftig månebase for utforskning og forskning på månens sydpol. Basen skulle bestå av en forskningsenhet, et ekspedisjonssenter, et serverrom (for lagring av informasjon, lagring av verdifull informasjon og sikring av telekommunikasjon til jorden), fire soverom, en spisestue, et treningsstudio og et avslapningssenter, og den skulle huse 24 personer som skulle være avhengige av to oksygenfarmer og resirkulert vann.

Vi valgte månens sydpol som base på grunn av de mange ressursene der. Her finnes det is som kan smeltes for å utvinne drikkevann. Denne regionen gir oss metaller som aluminium, kalsium og magnesium, som er nyttige i eksperimenter og til og med basekonstruksjon, i tillegg til oksygen og hydrogen. Månens sørpol har fjell og bassenger som ikke vender mot jorden, og vil være et ideelt sted for å motta astronomiske radiosignaler fra et bakkebasert radioobservatorium.

Månens sørpol er et område med kraterkanter som er utsatt for nesten konstant sollys, mens det indre av kratrene ligger i permanent skygge for sollyset. Noen områder er opplyst i rundt 200 dager, noe som vil hjelpe oss med å produsere energi.

For å kunne bygge månebasen vår må vi for det første transportere modulære strukturer ved hjelp av Orion MPCV-er (en klasse delvis gjenbrukbare kapsler). Deretter binder vi modulene sammen til én solid bygning. I midten vil det være et knutepunkt, og hver modul vil være forbundet med dette gjennom en korridor. Nesten alle enhetene vil være rektangulære, bortsett fra to av dem: navet (som har en åttekantet form) og laboratoriet (som har en trekantet form). Når det gjelder materialene vi bruker, vil aluminium være avgjørende, fordi det ikke er så tett og lett å transportere. Det blir hovedmaterialet for gulv, tak og vegger (ca. 20-30 cm brede, uten Whipple-skjoldene - som er laget av Kevlar og Nextel). Etter påføring av skjoldene vil veggen vokse i bredden til ca. 40 cm. Inne i hver eneste vegg vil det være spesielle elektriske kretser og vannsirkulasjonssystemer som forsyner hele basen. I nødstilfeller vil hver modul være utstyrt med et sett med raketter som gjør det mulig å komme seg raskt av gårde. Matfarmene kommer til å ligge i nærheten av basen, men for å sørge for transport vil vi ta med en rover utstyrt med Whipple-skjold, men også en lettere rover.

Ettersom månen er et svært fiendtlig miljø med strålingsbølger og flygende skrot, må vi huske på at sikkerheten til mennesker bør ha høyeste prioritet.

Når det gjelder å beskytte basen vår mot eksterne kollisjoner med uventede gjenstander, er skjerming en viktig del av sikkerheten for innbyggerne våre. Derfor har vi valgt å bruke Whipple Shields og Stuffed Whipple Shields for å holde alle trygge og sikre et godt arbeidsmiljø.

Ettersom stråling har vist seg å ha en ødeleggende effekt på kroppen, må vi finne en måte å beskytte innbyggerne på basen vår på, og da er de utstoppede Whipple Shields svært nyttige, ettersom kevlaret inni dem gir denne typen beskyttelse. Vi må også sørge for at folk er trygge utendørs, og ved å tilføre polyetylen til romdraktene deres kan vi redusere de skadelige effektene av eksponeringen.

Med tanke på at vi ikke kan basere oss på uendelig mye vann fra månen, har vi sett for oss et system som kontinuerlig resirkulerer vannet som filtreres fra kroppsvæsker og andre bruksområder på basen. Men selv om vi ikke kommer til å miste noe vann i dette systemet (eller hvis vi gjør det, vil tapet være så lite at det blir ubetydelig), vil vi likevel ha et underskudd på rundt 13,68 liter for 24 personer. For å motvirke dette skal vi bruke en 50-liters vanntank fra Jorden, som vil være mer enn tilstrekkelig.

Ettersom de fleste kjøttbaserte dietter viser seg å være svært ineffektive når det gjelder energiforbruk, vil vi gå over til plantebaserte dietter. På grunn av de nylige gjennombruddene på dette området er dette svært enkelt å få til. Derfor har vi designet 130 (dette vil gi tilstrekkelig avling til at vi til og med kan ha noen avlinger til overs i nødstilfeller eller hvis noen enheter blir ødelagt) små avlingsenheter som kan huse både horisontalt (som for eksempel poteter) og vertikalt (som tomater) voksende planter. De kommer til å ha en konstruksjon av stål og skuddsikkert glass, slik at de har en fordel i det fiendtlige månemiljøet.

I tråd med det siste punktet kommer de 130 små avlingsenhetene til å ha solcellepaneler av typen Perovskite (som er svært lovende og fleksible) på takene. Dette tilsvarer 2252,25 kvadratmeter solcellepaneler (hver enhet har 17,325 kvadratmeter), noe som - kombinert med de svært gunstige forholdene (nesten konstant soleksponering) - vil være tilstrekkelig til å forsyne hele basen og alle andre utvidelser med strøm: utbyttet blir 12805,45 kWh per dag. Det tilsvarer 533,56 kWh per person (i motsetning til 219 kWh per person i USA i 2019).

For å skaffe nødvendig O2 til innbyggerne kommer vi til å bruke to store planteoppdrettsenheter; hver av dem huser 5 trær, en sentral dam full av alger (Wolffia globossa) - som trygt kan konsumeres ved behov - og bregner som fører til et sunt økosystem. I tillegg kan overskuddet av O2 fra de små plantene samles opp. I begge tilfeller kommer vi til å bruke et system med ventiler og rør for å regulere trykket og overvåke gassinntaket og -uttaket.

For å skaffe nødvendig O2 til innbyggerne kommer vi til å bruke to store planteoppdrettsenheter; hver av dem huser 5 trær, en sentral dam full av alger (Wolffia globossa) - som trygt kan konsumeres ved behov - og bregner som fører til et sunt økosystem. I tillegg kan overskuddet av O2 fra de små plantene samles opp. I begge tilfeller kommer vi til å bruke et system med ventiler og rør for å regulere trykket og overvåke gassinntaket og -uttaket.

Begrepet "dag" på månen er litt abstrakt, ettersom solen er oppe på himmelen i omtrent 29,5 jorddøgn. For en beboer på månebasen, som ligger på sørpolen, vil en dag tilbringes i nesten konstant sollys, med en overflatetemperatur på ca. -13 °C. Hverdagen for et menneske på månen kan deles inn i tre kategorier:

-fritid (søvn og sosialt samvær med de andre innbyggerne): Fritiden består av ulike spill som utfordrer tankene og trener teambuilding-ferdigheter, musikklytting, filmtitting og lesing av bøker, aktiviteter som bidrar til astronautenes mentale helse.

-trening og mat: Hvis astronautene ikke trener, vil bein og muskler bli svake, ettersom gravitasjonsakselerasjonen på månen er 1,62 m/s2, omtrent 6 ganger mindre enn på jorden. Astronauter kan trene ved å gjøre spesielle øvelser og bruke elastiske tau for å maksimere effektiviteten av treningen. De skal leve på et plantebasert kosthold som produseres av dyrkingsenhetene.

-utføre hver enkelts individuelle plikt. Den tredje kategorien avhenger av medlemmenes yrke. Noen kan utføre eksperimenter på måneoverflaten ved hjelp av rovere og drakter, mens andre kan hjelpe til med å dyrke mat eller holde basen i funksjon. Ettersom månebasen vil være under konstant utvikling, vil en del av mannskapet med jevne mellomrom utføre oppdrag for å utvide fasilitetene. Mannskapet vil jobbe i skift for å sikre at basen hele tiden er under oppsyn og at alle kritiske systemer, som for eksempel livsopprettholdende systemer, fungerer som forutsatt. Det vil være tre skift på 8 timer, fordelt på basens medlemmer. En dag i uken vil være fri for hver astronaut, men organisert slik at det til enhver tid er minst tre personer som kan overvåke basen og kontrollere systemene. Alle arbeidsoppgaver vil bli organisert og diskutert på allmøter mellom vaktene.

Nøkkelen til å opprettholde en godt koordinert besetning er å bruke tid på å kommunisere med hverandre og dele tanker om opplevelsene de har. Fritidsaktivitetene spiller en viktig rolle i forbedringen av astronautenes mentale helse ved å erstatte det de savner fra livet på jorden.