Castrum ma stanowić szkielet dla ludzkiej kolonizacji Księżyca. Będzie to pierwsza placówka, która będzie w pełni samowystarczalna, bez konieczności korzystania z przesyłek z Ziemi. Na początku nasza baza będzie miała 2 duże moduły wielofunkcyjne. Po kilku misjach załogowych ma zostać zainstalowany dodatkowy średni moduł wielofunkcyjny. Ostatecznie nasza baza będzie posiadała moduł aeroponiczny, moduł mieszkalny oraz laboratorium.

Wszystkie moduły, korytarze (poza obszarami z drzwiami blastycznymi) i ściany śluz powietrznych (poza portami dokującymi dla łazików i skafandrów kosmicznych) są nadmuchiwane i wykonane z materiałów kompozytowych. Wyposażenie takie jak zbiorniki gazu i załogowe łaziki eksploracyjne (MER) są stworzone z materiałów stałych, takich jak włókna węglowe czy aluminium. Jeśli chodzi o pojazdy naziemne, mamy 2 MER-y z atmosferą pod ciśnieniem, 3 automatyczne łaziki, 2 "Legioniści", które są wykorzystywane do prac budowlanych i wykopaliskowych oraz 1 "Centurion", które będą wykorzystywane do eksploracji na zewnątrz, aby zminimalizować konieczność wykonywania EVA. Liczba łazików może być zwiększona poprzez dodatkowe misje cargo z Ziemi. Nasza baza ma 2 konfiguracje: 1. Baza, która znajduje się całkowicie na powierzchni i 2. Baza, która jest w połowie na powierzchni, w połowie w przetworzonym kraterze.

Budowa bazy jest podzielona na 3 etapy. W sumie będziemy potrzebowali 3 lotów bezzałogowych rakietą Ariane 6 i 1 lotu załogowego statkiem kosmicznym ESA, NASA lub prywatnym. W naszej bazie może zamieszkać 6 astronautów długoterminowych lub 12 astronautów krótkoterminowych.

Video Link: https://youtu.be/j-M4NzxQI9Q

Zamierzamy umieścić naszą bazę w pobliżu rejonu bieguna południowego Księżyca. Wybraliśmy to miejsce ze względu na dostępne światło słoneczne, które jest naszym głównym źródłem energii (około 80-90 % na cykl). W tym regionie możemy znaleźć wiele kraterów, w których znajduje się lód. Lód wykorzystamy do zaopatrzenia naszej bazy w wodę. Dodatkowo, ze względu na ukształtowanie terenu, będziemy mogli wybudować dodatkowy outpost w pobliżu Castrum.

W przypadku pierwszej konfiguracji naszymi głównymi kandydatami będą wszelkie obszary, które najlepiej spełniają nasze potrzeby. W przypadku drugiej konfiguracji znaleźliśmy kilka kraterów, które są wystarczająco duże, aby zmieścić nasze duże moduły (a tym samym skrócić fazę budowy i chronić naszą bazę księżycową).

Oto współrzędne potencjalnych miejsc budowy naszej bazy: Lat:-89.399 Lon: 173.889, Lat: -89.31 Lon: 93.898, Lat: -89.899 Lon: -38.141, Lat: -89.582 Lon: 70.442.

Jak już wspomnieliśmy wcześniej, zanim baza będzie w pełni funkcjonalna, będą 3 fazy i są 2 różne konfiguracje naszej bazy.

1. "Faza przygotowawcza": Wylądujemy na powierzchni "Cesar" (Stacja automatyczna, która zapewni energię[poprzez RTG] dla łazików i kontakt z Ziemią) z 3 bezzałogowymi łazikami "Centurion" i "Legioniści" w pobliżu wybranego miejsca budowy. Legioniści zostaną wykorzystani do wykopania i wydrukowania konstrukcji z regolitu księżyca, a Centurion przystąpi do eksploracji okolicy. W razie gdyby coś poszło nie tak z Legionistami lub Cesarem, Centurion może pomóc lub zostać użyty jako zapasowe źródło zasilania i centrala komunikacyjna.
2. "Faza budowy": Tutaj sprawy dzielą się na dwie części. Jeśli zdecydujemy się na budowę bazy w połowie pod ziemią, wykorzystamy 2 duże naturalne lub sztuczne(z sondą uderzeniową przed fazą 1) kratery. Legioniści użyją swoich bębnów do spłaszczenia dna kraterów i wykopania rowów, aby je połączyć. Jeśli wybierzemy konfigurację pełnopowierzchniową, Legioniści będą musieli lekko spłaszczyć teren budowy. Gdy wszystko będzie gotowe, zaczną drukować powłoki ochronne dla modułów, śluz powietrznych i korytarzy.
3. "Pierwsi ludzie, którzy zostaną": Zanim wylądujemy pierwszymi mieszkańcami naszej placówki, wylądujemy 2 misje cargo z opróżnionymi modułami, korytarzami i śluzami powietrznymi, jakimś sprzętem i wewnętrznym wnętrzem. Następnie astronauci wylądują i nadmuchają moduły, połączą części, przygotują śluzy powietrzne itd... Zdekonstruują Cesara pod "Operacja Brutus" na dodatkowe części: zbiorniki gazu, rury, anteny, akumulatory...

Kilka różnych elementów zagraża naszym astronautom.

• Aby zapewnić astronautom bezpieczeństwo przed próżnią kosmosu, nasza baza jest w pełni hermetyczna. Zaprojektowaliśmy naszą bazę tak, że jeśli jeden z modułów straci ciśnienie, astronauci nadal mogą opuścić bazę przez śluzę powietrzną.
• Aby chronić moduły przed (mikro)meteorytami i promieniowaniem, wydrukujemy górną warstwę ochronną z regolitu księżycowego (który dzięki specjalnej formule będzie mocniejszy niż beton).
• Aby zabezpieczyć astronautów przed intensywnym promieniowaniem gamma (które może przeniknąć przez warstwę ochronną), wykorzystujemy ładunek na drugim piętrze do dodatkowej ochrony pierwszego piętra, na którym pracują astronauci. Miejsca, w których astronauci spędzają większość czasu - takie jak pokój załogi, gdzie śpią - będą specjalnie chronione najgęstszym ładunkiem.
• Aby utrzymać ciepło w bazie, użyjemy elektrycznego podgrzewacza wody (lub, w najgorszym wypadku, RTG)

Na początku astronauci będą przynosić ze sobą trochę wody. Po wykonaniu bazy zaczniemy wydobywać wodę z najbliższego znanego miejsca(krater Shackleton na przykład).
Wszystkie ścieki zostaną zebrane i oczyszczone, by móc je ponownie wykorzystać. Możemy też spróbować pozyskać wodę z gleby Księżyca, ale tą techniką nie zbierzemy jej zbyt wiele. Woda będzie potrzebna do elektrolizy, aeroponiki, wody pitnej i higieny.
Na pokładzie będziemy również przechowywać Wodór i Tlen, a w przypadku braku wody będziemy mogli połączyć je z powrotem w wodę.

Przez pierwszy okres pobytu na Księżycu, żywność będzie sprowadzana z Ziemi. W przypadku misji długoterminowych zamierzamy wykorzystać nasz moduł Aeroponics, który zapewni wystarczającą ilość żywności, aby przedłużyć czas trwania misji.
Kiedy moduł Aeroponics zostanie ukończony, dostarczy wystarczająco dużo żywności, aby przedłużyć misję o lata. Będziemy tam uprawiać różne rodzaje roślin: zioła, niektóre warzywa, rośliny cukrowe. Aby zmaksymalizować produkcję żywności, użyjemy genetycznie zmodyfikowanych roślin, specjalnej mieszanki nawozów i zoptymalizowanego światła wzrostu 24/7, które zapewni fotosyntezę.
Rośliny będą priorytetem numer 1 dla załogi.

Jak już wspomnieliśmy, energię dla łazików zapewnimy na początku za pomocą RTG, aby zminimalizować ryzyko utraty ekipy budowlanej. Po wylądowaniu astronautów, RTG zostanie zakopany (dla bezpieczeństwa), ale w razie awarii będziemy mogli go wydobyć i wykorzystać.
Aby utrzymać bazę zasilaną przez 90 % dni, umieścimy panele słoneczne na najwyższym, najbliższym wzgórzu. W nocy wykorzystamy zgromadzoną energię (poprzez tlen i wodór) w ogniwach paliwowych, prawie wszystkie eksperymenty będą offline, aby zminimalizować zużycie energii, a cała energia zostanie wykorzystana do utrzymania roślin i ludzi przy życiu.

Na początku astronauci będą zabierać ze sobą tlen i azot. W przypadku misji długoterminowych, tlen będzie produkowany za pomocą elektrolizy, możemy też wydobyć jego część z regolitu Księżyca.
Aby utrzymać środowisko wewnątrz bazy bezpieczne dla ludzi, będziemy mieli komputer, który będzie monitorował poziom CO2, O2, N2, H2O i ciśnienie wewnątrz modułów, podobnie jak na ISS.
Tlen i woda mogą być produkowane na Księżycu, ale azot musi być wysyłany z Ziemi. Projekt MELISSA będzie wykorzystywany do recyklingu CO2 do O2 i minimalizacji zapotrzebowania na wodę.

Nasza baza ma wiele zastosowań:

• Komercyjne: Pozwolimy firmom na lądowanie ich sond za pomocą naszego drukowanego lądownika. Będziemy również tankować i przygotowywać rakiety towarowe z Księżyca na Ziemię, gdy nasza baza zacznie produkować dużo wodoru i tlenu.
• Naukowe: W naszej bazie mamy laboratorium do badania zachowań roślin, ludzi, zwierząt, materiałów, gazów itp. na powierzchni Księżyca. Również nasz MER pozwoli nam na podróż w okolice bieguna południowego.
• Nasza baza może również przyjąć dodatkowych, krótkoterminowych turystów.
• Infrastruktura: Nasi Legioniści będą budować drogi wokół krateru Shackleton("Na Księżycu wszystkie drogi prowadzą do krateru Shackleton."), aby połączyć przyszłe kolonie i uczynić bezpieczniejszą i wydajniejszą podróż na Księżyc na długim dystansie.
• Ludzkość: Nasza baza utoruje drogę do rozpoczęcia pierwszej kolonii na Księżycu i będzie bramą do naszego układu słonecznego.

Dzień astronautów w naszej bazie zaczyna się w przedziale mieszkalnym. Tam będą mieli wszystko, co potrzebne do porannej rutyny. Po śniadaniu astronauci otrzymają z Ziemi swoje harmonogramy. Inżynierowie będą musieli przejść przez kontrole systemów, botanicy zaktualizują status swoich upraw, a naukowcy sprawdzą swoje eksperymenty.

Następnie astronauci przygotowują się do swojego EVA, grupa co najmniej 2 wyjdzie na zewnątrz i zbierze lód wodny z najbliższego złoża. Po zebraniu wystarczającej ilości próbek, astronauci ułożą lód w stos do nagrzanego słońcem pudełka, gdzie cały się roztopi. Następnie zostanie on przetransportowany do bazy w celu dalszego wykorzystania w ISRU.(Wykorzystanie zasobów in-situ).

Po zakończeniu codziennej "lodowej" misji część astronautów wróci do bazy, podczas gdy pozostali odbędą krótki spacer po niektórych miejscach, aby wydobyć próbki do dalszej analizy. W przypadku, gdyby coś poszło nie tak ze sprzętem zewnętrznym, MCC z Ziemi informowałoby załogi na zewnątrz o aktualizacjach misji i dostarczało astronautom dalszych informacji i procedur naprawy uszkodzonego sprzętu. Specjalnie zaplanowana ekspedycja, pod pełnym monitoringiem z MCC na Ziemi, użyłaby MERa do długiej podróży wokół południowego Polak Region, zbierając ciekawe próbek i mapowanie nowych miejsc. Po tym wszystkim plany EVA na ten dzień zostaną wykonane i astronauci wrócą do bazy.

Aby zachować zdrowie astronautów w grawitacji Księżyca, każdy z nich będzie musiał codziennie przez około 3 godziny wykonywać ćwiczenia w naszej siłowni. Przebywanie tak daleko od Ziemi może sprawić, że załoga będzie tęsknić za roślinnością i zapachem natury. Z tego powodu stworzyliśmy dla nich miejsce w module Aeroponics, gdzie mogą odpocząć i bawić się w otoczeniu roślin.

Pod koniec dnia astronauci przejdą przez kontrolę umysłową, aby odpowiedzieć na pytania i opisać swoje myśli. Astronauci będą mieli trochę wolnego czasu, aby sprawdzić lub odpowiedzieć na swoje e-maile od przyjaciół i rodzin z Ziemi. Następnie astronauci zjedzą obiad. Później wezmą kąpiel i przejdą do przedziału mieszkalnego, aby odpocząć przez około 8 godzin.

Aby utrzymać maksymalną wydajność podczas produkcji energii przez panele słoneczne, wZaplanować 3 astronautów, aby nie zasnęli, podczas gdy pozostali śpią. . W przypadku ważnych wydarzeń wszyscy astronauci będą musieli pozostać w stanie czuwania.