Vi designet en måneleir for fire til seks personer for å studere månen og også for å forberede fremtidige romferder. Formålet vårt er å skape et trygt miljø slik at astronautene våre kan drive forskning uten å måtte dra tilbake til jorden. Basen vår vil ha tre hovedenheter som vil være koblet sammen via hermetisk forseglede tunneler, og som vil kunne utvides ytterligere når det blir behov for det. Vi håper også å kunne sende helium-3 tilbake til jorden, noe som kan gi sikrere kjernekraft uten radioaktivt avfall.

Vi ønsker å plassere vår måneleir i nærheten av Shackleton-krateret på sørpolen. Foreløpige analyser av data fra den europeiske romfartsorganisasjonens satellitt SMART-1 har vist at toppen av åsen sørvest for Shackleton-krateret er konstant opplyst i løpet av månens sørlige sommer. Ettersom åsen vil ha konstant solenergi i løpet av sommeren, vil problemet med energikilden være løst. Sollys er en viktig faktor i temperaturendringer. Mellom dag og natt kan temperaturen endre seg med omtrent 300 grader Celsius. Så hvis overflaten er konstant opplyst, vil ikke temperaturen variere så mye. I nærheten av sørpolen er det også de største isforekomstene som vi skal bruke til å skaffe oksygen, hydrogen gjennom hydrolyse og drikkevann, Shackleton-krateret sies å ha vannforekomster slik at astronautene ikke trenger å reise langt, og dermed spare ressurser.

Vi vil ta med basismaterialer fra Jorden. Robotene som er designet på Jorden, vil begynne å bygge luftslusene og hovedenhetene først. Vi har temperatur, trykk og stråling blant variablene som varierer sterkt fra variablene på jorden. Siden astronautene skal oppholde seg inne i måneleiren, må temperaturen holdes konstant. Et av de beste materialene for termisk isolasjon er aerogel. Det er et fast stoff med ekstremt lav tetthet og er derfor veldig lett. Kevlar veier lite og har en høy grad av hardhet. Under ekstreme temperaturer endrer ikke kevlar sin struktur eller form. Siden måneleiren trenger vinduer slik at astronautene kan se ut, kommer vi til å bruke termisk glass. Termisk glass vil beskytte astronautene mot ekstreme temperaturer og mot trykket i rommet. For gjenstander som stoler og bord og ekstra deler vil vi bruke en 3D-printer for å få de delene vi trenger.

Vi kommer til å beskytte måneleiren vår ved å bygge tre luftsluser, en i hver viktige enhet, slik at hvis vi mister en av enhetene, vil de to andre forbli intakte, samtidig som vi beskytter astronautene våre mot den beboelige atmosfæren. Ved hjelp av aerogel og termisk glass vil vi sikre stabile temperatur- og oksygennivåer. Stråling er et av de største problemene, og vi planlegger å dekke måneleiren med et lag av månestein, som er den beste løsningen fordi vi ikke trenger å ta med materialer fra jorden. Våre livsopprettholdende systemer og et ekstra rom fylt med alle nødvendigheter vil bli bygget under bakken med tilgang fra alle tre enhetene, slik at de er mer beskyttet og kan brukes som backup i tilfelle en ulykke. Tyngdekraften fører til muskel- og beinatrofi, så astronautene vil ha en daglig treningsrutine slik at de opprettholder sin fysiske form.

Vi planlegger å skaffe drikkevann ved å smelte isen. Astronautene vil hente det fra isforekomstene rundt hele Sydpolen. Vi vil bruke et filtreringssystem basert på metallisk jern som vi kan få fra regolitt, gjennom smeltet saltelektrolyse som også kan gi oss kalsium- og magnesiumioner. Vi vil bruke en månerover for å gå inn i kratrene og hente isen. Vi vil bygge speil på kanten av kratrene som vil rette sollyset mot roverens solcellepaneler, slik at vi ikke trenger å lade den fra leiren.

I begynnelsen ville kostholdet deres bestå av planter som vokser raskt (alger) og ernæringsbarer hentet fra jorden. Brokkoli er vår viktigste kilde til jern og vitamin C, soya gir protein, magnesium og vitamin D. De får vitamin A og karbohydrater fra søtpoteter, sink og kalsium fra linser og vitamin K fra edamame. Dadler er en god kilde til sukker. Astronautene vil få måltidsplaner som dekker deres kaloribehov. Plantene vil vokse i agar fordi det er et mer hygienisk medium, det er lettere å jobbe med og næringsstoffer og vitaminer kan tilsettes i nøyaktige mengder.

Vår viktigste energikilde vil være solenergi, som vil bli produsert av det konstante sollyset. Panelene skal forsyne hele måneleiren med strøm, og overskuddet av energi skal lagres i blybatterier. Disse batteriene vil forsyne basen med strøm om natten. Om natten vil vi bruke en hydrogengenerator for å ha maksimal kraft. Den beste metoden for å oppnå hydrogengass med høy renhet er gjennom vannelektrolyse. En annen alternativ løsning er en fusjonsreaktor som bruker helium-3 som brensel. Helium-3 er tryggere for kjernekraft siden det ikke blir radioaktivt og ikke produserer giftige avfallsprodukter.

Vi vil bruke hydrolyse for å få oksygen, men for å få luft med den anbefalte prosentandelen oksygen 20% og nitrogen 78% må vi gå gjennom flere trinn. Først vil vi ta med nitrogen fra jorden i gasstanker, men senere tenker vi å bruke andre metoder, for eksempel å syntetisere det fra urea. Isavsetningene vil være vår viktigste kilde til oksygen, samt hydrogen som vi kan bruke som drivstoff, men vi vil også bruke smeltet saltelektrolyseprosessen for å fjerne oksygen fra regolitten.

Hovedformålet med prosjektet vårt fra et vitenskapelig synspunkt er å utforske månen og undersøke muligheten for å bo permanent på månen. Vi tar hensyn til effektiviteten og muligheten for å bygge en fremtidig koloni som senere kan utvides til andre planeter. Hvis vi skal sette opp en leir på månens overflate, vil vi gjøre romreiser enklere og billigere på grunn av den lave tyngdekraften månen har. Kommersielt sett vil formålet vårt være å bringe helium-3 tilbake til jorden og bruke det i atomreaktorer som en alternativ energikilde. Vi kan også opprette en virtuell "måneleir" slik at alle på jorden kan se hva astronautene gjør og hvordan basen ser ut. Menneskene på jorden kan lære mer om månens hemmeligheter og holde seg oppdatert om de nye oppdagelsene.

Besetningen vil sove i to skift, slik at det til enhver tid vil være minst to besetningsmedlemmer våkne. Etter å ha våknet vil astronautene dusje og spise frokost i lobbyen. Etter det vil de trene i to timer, vi må sørge for at utstyret de skal bruke er egnet for Månens lavere tyngdekraft. Studier har vist at astronauter opplever opptil 20 prosent tap av muskelmasse på romferder, og de må hele tiden kontrollere oksygen- og hydrogennivået i luften, solcellepanelene og batteriene. De vil ha daglige oppgaver, som å reparere skadede gjenstander i verkstedet, analysere prøver i laboratoriet, høste og ta vare på plantene. Hvis temperaturen tillater det, vil noen av medlemmene dra på oppdrag utenfor og hente data eller prøver. De vil reise med en månerover som vil bli ladet på basen for lengre turer, men den vil også være utstyrt med egne solcellepaneler. Astronautene vil ha tid til å kommunisere med familie og venner, ha tilgang til en psykolog og også motta nye oppgaver fra kontrollsenteret på jorden. Mens astronautene vil arbeide for å konsolidere en selvforsynt måneleir, vil de fortsatt trenge forsyninger som vil bli sendt fra Jorden. Astronautene vil kunne be om deler i tilfelle noe går i stykker og ikke kan erstattes, og de vil også motta protein- og vitaminbarer. Ved å sette opp en leir på Månen, på grunn av den lavere tyngdekraften, vil det være mye billigere å proviantere for reiser lenger unna Jorden. Ved å analysere hvordan denne første måneleiren fungerer, hvor mange ressurser den trenger, vil vi kunne utvide den og til og med opprette et forskningssenter for månen og et kontrollsenter for fremtidige romforskningsoppdrag.