PIoneers (ordspill med den konstante PI-en) er det navnet som best beskriver teamet vårt, med tanke på at måneleiren vår vil være et knutepunkt for banebrytende vitenskapelig forskning i flere tiår fremover. Vi håper bosettingen vår kan bli et springbrett for å utvide menneskets tilstedeværelse i solsystemet ved å utvikle og teste de avgjørende teknologiene som trengs for kolonisering av planeten. For det første planlegger vi å bygge leiren vår i et lavarør nær sørpolen, det mest gunstige stedet på månen når det gjelder likhet med temperaturen på jorden, og der det også finnes vannis, en viktig ressurs som gjør det mulig for astronauter å oppholde seg. Basen vår vil bestå av moduler, som starter med habitater, vitenskapslaboratorier og stasjoner for å lage oksygen. På denne måten vil det være enkelt å introdusere nye områder. Noen av de første modulene vil bli prefabrikkert på jorden og satt sammen på månen, og etter hvert som vi oppdager behovet for nye områder, vil vi begynne å bygge dem med materialer som er tilgjengelige på månen. Dessuten minimerer vi ikke bare de mulige farene ved å plassere leiren vår i et lavarør, men vi innlemmer også redundante systemer. De livsviktige ressursene menneskene trenger er vann (utvunnet fra isen på Sydpolen), mat (produsert i et måneveksthus), strøm (fra solcellepaneler) og luft (ved elektrolyse fra plantene og også ved bruk av regolitt). Derfor skaper vi et miljø der astronautene utvilsomt kan tilpasse seg og fokusere på arbeidet sitt som måneforskere, med livsforhold som er så like som mulig dem på jorden.

Vi tar sikte på å bygge basen vår i nærheten av månens sørpol, der lavarør vil være innhegningen av menneskelig habitat. Vår høyeste prioritet var å finne et sted med anstendige leveforhold for astronautene som skal bo i måneleiren. Derfor var valget vårt begrenset til polene, der temperaturene varierer fra -50 °C til 0 °C, folk får konstant sollys, og inne i lavarørene er temperaturene utholdelige. Det avgjørende argumentet for sørpolen var tilstedeværelsen av vannis som vi kunne hente flytende vann fra, noe som er uunnværlig for menneskene som bor i måneleiren vår. Dessuten blokkerer kratrene i sørpolområdet sollyset fra å trenge inn (et viktig poeng for at astronautene skulle kunne sove godt) og inneholder fossile forekomster av hydrogen, som vi kunne bruke til pustbar luft, men viktigst av alt, til drivstoff.

Tatt i betraktning at vi har i tankene å bygge måneleiren i et lavarør og det faktum at de kan være veldig store i diameter, ville hovedideen være å lage den på bunnen av lavarøret og bruke en heis (bilde 19) for å komme til månens overflate. Ideelt sett bør leiren være modulbasert slik at det blir enklere å integrere nye deler. Slike moduler kan være habitater, vitenskapslaboratorier, stasjoner for å lage oksygen og mer. Boligmodulene skal kobles sammen med lufttette rør for å begrense antallet luftsluser som trengs. Disse modulene må også være lufttette og ha et sterkt ytre skall for å beskytte dem mot stråling og potensielt rusk. Formen vil være en kuppel for å spre belastningen. Til å begynne med vil månebasen bli forhåndslaget på jorden av materialer som titan på grunn av hardheten (særlig skallet), men senere kan vi utvide med bygninger laget av månebetong, som er en blanding av svovel og tilslag som er tilgjengelig fra månen.

For det første bør vi beskytte astronautene mot månestøv, den 354 timer lange dag-natt-syklusen, stråling, jordskjelv og mikrometeoritt-eksplosjoner. Ved å bosette oss i et lavarør på sydpolen, der astronautene kan nyte sollyset, unngår vi mange farer. Jorda er en flott måte å beskytte astronautene mot stråling og mikrometeoritter på. Fordi månestøvet kan forårsake pusteproblemer og forringelse hvis det kommer inn i lyet vårt, vil vi ha filtre og en sterk luftstrøm slik at den skarpe og rikelig silikaen ikke får det. Dessuten vil det være en luftsluse (bilde 8) der astronautene kan fjerne støvet før de går inn i oppholdsrommet. Vi planlegger å forsterke lavarørets vegger for å forhindre at de potensielt kollapser under et jordskjelv. Med det nesten evigvarende sollyset fra Sydpolen kan vi generere elektrisitet på en relativt billig måte, så basen vår vil også ha kunstig lys og et sårt tiltrengt varmesystem.

Vann er en livsviktig ressurs som mennesker trenger for å overleve, så vi har lagt stor vekt på dette temaet. Hovedideen vår er at astronauter kan fjerne vannis fra polene for å sameksistere på månen, men med det nødvendige spesialutstyret på grunn av høye temperaturer, selvfølgelig. Deretter vil vi bruke et bor med solcellepaneler på toppen av det (bilde 13). På denne måten vil verktøyet varme opp og trenge inn i det tykke laget av månen. Dermed vil vi kunne bruke andre solcellepaneler til å smelte den etter at vi har hentet ut isen. Ved hjelp av profesjonelt utstyr kan vi deretter filtrere vannet og generere sunt drikkevann. Vi har tenkt å utføre denne prosessen to ganger i uken og samle det gjenværende vannet i et reservoar (bilde 17). Vi kan også bruke vannresirkuleringssystemet på den internasjonale romstasjonen til filtrering.

Kort sagt, mat er lik energi, og astronautene våre trenger rikelig med energi. For å være så effektiv som mulig må maten som tas med ut i rommet være lett, kompakt, velsmakende, næringsrik og holdbar i lange perioder uten nedkjøling. Uansett hvor mye mat astronautene tar med seg til månen, vil det likevel ikke være nok. Derfor må vi også produsere mat på månen. Ideen vår innebærer et måne-drivhus for å dekke mangelen på atmosfære eller naturlig vann og beskytte plantene mot høye temperaturer. Planter dyrket inne i drivhuset vårt i regolitt inkluderer poteter og reddiker (vitamin C), tomater (vitamin A), selleri (kalium), Arabidopsis thaliana (en blomstrende plante), silkeormeegg (protein) og salat (kalsium), som vil gi våre romfarere de sårt tiltrengte næringsstoffene. Astronautene vil levere karbondioksid ved å puste og utvinne vann til plantene fra urinen ved hjelp av vannresirkuleringssystemet.

For å samle energi har vi lagt merke til at det er noen steder på månen, for eksempel kanten av Shackleton-krateret på Sydpolen, som har permanent sollys, og for å forhindre problemet med månenetter som varer for lenge, plasserte vi måneleiren vår i det området på Sydpolen. Derfor kan vi plassere solcellepaneler der (bilde 14), men vi trenger også noen rovere (bilde 12) for å bringe energi til basen. Deretter kan vi lagre solenergi i brenselceller (bilde 16), som kan vare i 17 dager i strekk når de er fulladet. På denne måten unngår vi også problemet med måneformørkelser når jorden blokkerer sollyset helt.

Det viktigste mennesket ikke kan leve uten er luft, så vi måtte tenke seriøst på denne delen av prosjektet. Først av alt, før vi forlater jorden, skal vi lage noen "forsyninger" med nok oksygen for de første dagene på månen, og vi skal begynne å få det når vi når målet vårt (oksygenstasjon: bilde 27). Planter er et middel til å generere luft og kan brukes til både luft og mat. Men siden de tar opp ganske mye plass ved elektrolyse, kan vi også bruke vannet som er igjen i reservoaret. Videre kan vi behandle den oksygenrike regolitten. En eksperimentelt utprøvd metode er smeltet saltelektrolyse, som innebærer å blande månejord ved høye temperaturer med kalsiumklorid, og deretter, ved å kjøre en strøm gjennom blandingen, samles oksygenet rundt anoden der det høstes.

Hovedformålet med vår måneleir vil være vitenskapelig, men teamet vårt har utformet bosetningen slik at den lett kan brukes på nytt når menneskelig tilstedeværelse uunngåelig vil begynne å vokse på måneoverflaten. Etter å ha vurdert de astronomiske kostnadene og de mange risikoene forbundet med de første oppdragene til månen, har vi bestemt at våre første bosettere skal være forskere og ingeniører. Vi mener at de vil være best egnet til å gjennomføre de daglige eksperimentene på en god måte, samtidig som de vedlikeholder og oppgraderer de komplekse systemene i bosetningen. Etter hvert som det blir flere og flere bemannede måneferder, vil kostnadene gå ned, og teknologien vil utvikle seg og bli mer effektiv og pålitelig. Når dette skjer, kan måneleiren ganske enkelt utvides for å ta imot flere mennesker, hvorav noen til og med kan være turister, og dermed utvide menneskehetens tilstedeværelse på månen.

Vi mener det er avgjørende at vi alltid har noen våkne i nødstilfeller, så vi har bestemt at astronautene skal ha forskjellige søvnsykluser. Som et resultat vil mannskapet bli delt likt inn i tre skift (som overlapper hverandre i omtrent to timer for sosiale formål, slik at hele teamet kommer sammen på det tidspunktet), slik at eksperimentene kjører 24/7. Uansett hvilket skift astronauten er i, vil han etter å ha våknet gjøre sin hygiene og deretter spise frokost i spiseområdet på basen vår (bilde 36). Etter frokosten vil mannskapet gå til treningsmodulen (bilde 29), der hvert medlem vil få minst et minimum av fysisk trening for å holde seg i form, sunn og bekjempe de negative effektene av den lavere tyngdekraften på menneskekroppen. Etterpå vil hvert besetningsmedlem motta sine respektive oppgaver fra bakkekontrollen (bilde 22), og begynne å arbeide med det tildelte arbeidet inne i forskningsmodulen (bilde 21), eller ved spesielle anledninger kan de gå ut for å studere månemiljøet. Etter halvparten av arbeidsperioden vil mannskapet dra nytte av en times lunsjpause og spise et måltid som består av drivhusmat (bilde 33). Deretter går astronautene tilbake til arbeidet til slutten av det 8 timer lange forskningsprogrammet. Deretter vil mannskapet spise middag, etterfulgt av litt fritid der alle kan velge hvilke aktiviteter de vil gjøre for å slappe av (for eksempel snakke med familien eller lese en bok). For å styrke samholdet innad i teamet kan astronautene en gang i uken delta i spesielle aktiviteter, for eksempel ha en filmkveld og spille brettspill i stuen (bilde 37). Etter en travel dag tar astronautene seg av hygienen (bad: bilde 30) og går tilbake til lugaren (bilde 31) for å sove i ca. 8 timer, ettersom hvile er svært viktig for å takle stresset og de tøffe forholdene på måneoverflaten.