PIONEERS-prosjektet (Permanent International COlonies Near CratErs Exploiting lunar ReSources) har som mål å etablere et langsiktig opphold på Månen ved hjelp av en lukket økologisk syklus og felles måneressurser, slik at det kan bygges flere nesten uavhengige baser.

For å oppnå dette skal det bygges en radialsymmetrisk base inne i veggen på et månekrater på Sydpolen, slik som Shackleton. Vann skal utvinnes og brukes som utgangspunkt for en rekke prosesser som gjør det mulig å dyrke mat, gjenvinne næringsstoffer og produsere viktige gasser som karbondioksid, oksygen, hydrogen og nitrogen. Kraterveggenes topper vil huse solcellepaneler for å sikre konstant strømforsyning, som kan deles mellom flere baser. Disse vil være tildekket i tilfelle meteoriske farer, som vil bli oppdaget på forhånd.

Åtte ikosaedriske kupler skal ha ulike funksjoner og huse opptil åtte personer, som skal bruke den til å undersøke nærliggende områder med rovere, produsere produkter med lav tyngdekraft for å skaffe midler til vedlikehold og utføre ulike eksperimenter for å utforske ny teknologi som er egnet for liv på månen. I tillegg skal den også brukes som en romhavn for avreise til Mars i fremtiden. In situ-produksjon av ulike stoffer, blant annet oksygen, metan og hydrogen, vil gjøre det mulig å drive romfartøy ved behov.

Samlet sett vil basen være et springbrett for etablering av uavhengige storskala kolonier som kan gjenbruke ressursene sine og utnytte de lokale ressursene, samtidig som den gir vitenskapelig og kommersiell avkastning.

Måneleiren skulle bygges innenfor veggene i et sørpolskrater, slik som Shackleton. På denne måten ville den være beskyttet mot stråling og meteorittfare, samtidig som det ville være mulig å bygge flere baser rundt den. Den store bredden i forhold til basen gjør det mulig å bygge ut krateret for å huse flere mennesker i fremtiden. Krateret ville bli brukt til å utvinne is, noe som ville gi hydrogen, oksygen og vann. I tillegg skulle de såkalte toppene av evig lys brukes til å oppnå en konstant strømproduksjon med solcellepaneler som kunne deles, noe som ville redusere konkurransen om å kolonisere dette området og oppmuntre til samarbeid.

Basen vil bestå av syv ikosaedriske kupler som er forbundet med rør for å forbedre stabiliteten, siden de består av likesidede trekanter laget av HY-legeringer for å tåle trykk sammen med et ripebestandig plastdeksel, spesielt for de ytre områdene, samt en rovergarasje. Disse platene vil bli sendt til overflaten sammen med RTG-drevne mobile maskiner som gjør det mulig å bore det nødvendige rommet. Dette vil også fungere som et forberedende oppdrag for å teste prosedyrer og teknologi. I tillegg kan dekksystemet dreies vertikalt og utplassere rør for distribusjon av is. Den vil kjøre over kraterets øvre vegger og deretter gå ned igjen til basen. Det vil også bli sendt ut antenner for kommunikasjon. Etter hvert som den menneskelige tilstedeværelsen øker, kan man bygge mer komplekse systemer som knytter flere baser sammen. Regolitten vil bli hentet ut på stedet for å danne beskyttende belegg som kan brukes hvis det oppdages en potensiell fare. De kan bearbeides og brukes som 3D-printermateriale av disse polyvalente maskinene. For å redusere kostnadene i denne innledende fasen er det nødvendig med et internasjonalt program og bruk av gjenbrukbare bæreraketter.

For å redusere strålingseksponeringen vil basen bli begravd inne i kraterveggen med en liten, regolittdekket utgang der rovere vil bli utplassert. Disse vil være dekket av strålingsbestandig materiale og ha månedrakter festet til seg på en slik måte at månestøv kan fjernes fra den bakre delen. I tillegg vil roverne befinne seg i et ytre kammer som er koblet til basen, der de vil bli vedlikeholdt. Støv fjernes fra overflaten ved å pumpe overflødig karbondioksid inn i kjøretøyene, og deretter filtreres det. Roverne kan også fjernstyres for rekognoseringsoperasjoner for å unngå eksponering. I utsatte områder, som for eksempel solcellepaneler, kan det bygges regolitt-tak som kan settes ut hvis satellittobservasjoner viser at det er fare på ferde. For å redusere påvirkningen fra den lave tyngdekraften vil det til slutt være et område for fysisk aktivitet.

Vannet ville bli hentet ut i form av is fra kraterets forsenkning og transportert til basens ytre område, der det ville bli smeltet med varme speil. En del av isen vil bli brukt i hydroponiske tanker, og kan også brukes som et avfallsprodukt fra nedbrytningsorganismer som lever av planterester. Karbondioksid som astronautene slipper ut, vil bli behandlet i Sabatier-reaksjonen for å utvinne enda mer vann, samt i vann-gass-shift-reaksjonen. Vann i dampform vil bli avkjølt og satt under trykk for å gjøre det flytende.

I en av kupolene skal det være hydroponiske tanker der det skal dyrkes flere typer planter: soya, kikerter og peanøtter for proteiner og fett, poteter for karbohydrater og grønnbladede planter som spinat for nyttige mineraler som kalsium, som er avgjørende for å unngå benskjørhet. Kiselalger vil også bli dyrket for å fjerne karbondioksid og produsere oksygen sammen med flercellede alger. Sopp og bakterier som bryter ned plantene, vil spise planterester i mørke kamre som en ekstra proteinkilde og produsere vann, karbondioksid og nitrogen, som fanges opp og sendes tilbake til plantene, slik at nitrogenkretsløpet gjenskapes og behovet for importerte stoffer som trengs for plantevekst, reduseres.

Strømmen skulle i hovedsak genereres av solcellepaneler som skulle plasseres rundt kraterets veggtopper for å gi konstant forsyning selv i mørke perioder av månesyklusen. Den ville også bli fordelt på flere baser etter hvert som de ble bygget. Hydrogen fra vannelektrolyse og WGS kan også brukes i brenselceller for å utvinne mer energi. Andre energikilder kan være varme fra kompostkammeret og metan fra Sabatier-prosessen, som kan lagres som drivstoff eller brennes.

Flere reaksjoner kan brukes til å fremstille ulike typer gasser. Is vil bli elektrolysert for å utvinne oksygen og hydrogen, som vil ha flere bruksområder som nevnt ovenfor. Oksygenet forbrukes av beboerne og organismene i komposten, og nitrogenet utvinnes ved å filtrere avfallsproduktene. I første omgang vil nitrogen og oksygen bli importert fra jorden for å etablere basens atmosfære, men kan produseres i liten skala ved hjelp av henholdsvis nedbrytere, planter og alger. Karbondioksid vil bli brukt i Sabatiers reaksjon for å utvinne vann og metan, og vil også bli brukt til å fjerne støv fra roverne. Alt i alt vil atmosfæren bli kontinuerlig overvåket av sensorer for å oppdage eventuelle lekkasjer, og importerte reserver vil bli lagret i tilfelle uhell. Eventuelle skadelige gasser, for eksempel CO fra WGS, kan slippes ut i atmosfæren og fjernes av solvinden.

Leiren skulle ha flere funksjoner samtidig. Den skulle være et internasjonalt, skalerbart eksperiment for å prøve ut ulike prosedyrer og strategier for å etablere stabile, uavhengige baser som kunne dele lokale ressurser via et sammenkoblet nettverk.

I tillegg vil store ekspedisjoner, både fjernstyrte og EVA-ekspedisjoner, kunne gi uvurderlig kunnskap om Månens geologi, ikke bare på overflaten, men også på dypere nivåer ved hjelp av boremaskiner. Den kan også brukes til å undersøke bruksområder og produkter med lav tyngdekraft og eksportere dem for å senke de totale kostnadene, noe som vil gi variert vitenskapelig kunnskap. På lang sikt kan den brukes som et fremtidig utskytningssted for ferder til Mars takket være den lave tyngdekraften og produksjonen av drivstoff på stedet.

Besetningen ville våkne etter perioder på 8-9 timers søvn, selv om et par astronauter ville holde vakt i kommunikasjonsrommet og kontakte både jorden og andre baser i nærheten om nødvendig. Disse parene ville rotere regelmessig, og resten av besetningen ville få hvile på dagtid. Det vil være en generell skanningsprosedyre, og deretter vil mannskapet bruke tiden sin på ulike vitenskapelige eksperimenter avhengig av spesialitet. For eksempel kan geologer utføre EVA-er eller fjernstyre rovere, botanikere kan overvåke avlingene og utføre eksperimenter med lav tyngdekraft på laboratoriet, ingeniører kan overvåke reaksjonene og hjelpe til med å reparere eventuelle lekkasjer, og så videre. Etter sju timers arbeid kunne mannskapet samles i det sentrale rommet for å spise lunsj og ha to timer fri, hvor de kunne trene i treningsstudioet, gå til legesjekk, slappe av i det sentrale rommet osv. Deretter analyserte de data fra innsamlet materiale eller utførte eksperimenter, og de utførte vedlikeholdsarbeid som ettersyn av komposten, rengjøring av roverne og så videre. De samlede resultatene sendes på slutten av dagen i form av en dagsrapport, der aspekter som gjennomførbarhet av produksjonsprosesser, eksperimenter, forslag osv. gjennomgås, og der man mottar instruksjoner fra Jorden. Kanalen ville imidlertid være åpen kontinuerlig og ville bli overvåket deretter. Hvis det var behov for forsyninger, ville basen be om et lasteoppdrag, og gjenbrukbare bæreraketter ville frakte forsyninger ned til overflaten, eller hvis det var snakk om mer ømfintlig materiale, ville de lande nær inngangen, få påfyll av drivstoff og forlate basen. Hvis det oppstod problemer på andre baser, kunne mannskapet komme seg dit med roverne sine for å hjelpe til, noe som sikret rask respons inntil det eventuelt kom mer hjelp fra Jorden.