Jesteśmy klubem astronomicznym szkoły średniej Lafayette w Clermont-Ferrand. W tym roku uczestniczymy wraz z naszym nauczycielem w eksperymencie z plamą w związku z misją Alpha francuskiego astronauty z ESA Thomasa Pesqueta. Wszyscy jesteśmy w programie szkolnym, aby zorientować się w inżynierii lotniczej i kosmicznej lub w badaniach astrofizycznych. Tak więc z wielką motywacją powiedzieliśmy "tak" naszemu nauczycielowi, aby wziąć udział w tym konkursie. Zanim jeszcze zaczniemy opowiadać o naszych rozwiązaniach tego wyzwania, przedstawimy Wam technikę pracy, którą stosowaliśmy w całym tym projekcie. Nasza technika pracy polega na zrobieniu listy problemów, z którymi się zetknęliśmy lub z dużym prawdopodobieństwem zetkniemy: po zrobieniu tej listy problemów, dzielimy te "duże" problemy na wiele "mniejszych", które odpowiadają w bardziej szczegółowy sposób na nasze potrzeby. W istocie prościej jest rozwiązać kilka małych problemów niezależnie od siebie, aby umożliwić nam zmierzenie się z ogólnym ograniczeniem, niż zająć się nim bezpośrednio. Kiedy już cały nasz zespół zgodził się co do techniki, której należy użyć, zaczęliśmy tworzyć specyfikację funkcjonalną, która pozwoli nam być bardziej wydajnym i produktywnym, kiedy przejdziemy do części związanej z modelowaniem 3D. Nasz model to widok bazy podczas pierwszej misji, więc znajduje się w nim tylko niezbędny moduł.

Nasza baza potrzebuje wody do funkcjonowania, więc bezwzględnie musi być zlokalizowana w pobliżu wody: na Księżycu znajdziemy ją w postaci lodu, głównie na biegunach Księżyca, więc nasza baza będzie zlokalizowana na jednym z dwóch biegunów Księżyca.

Nasz obóz na Księżycu pozwala nam chronić astronautów przed wieloma niebezpieczeństwami, które otaczają ich na tej nieprzyjaznej powierzchni. Rzeczywiście, wiemy, że na Księżycu nie ma atmosfery, a zatem nie ma możliwości oddychania. Dlatego nasza księżycowa baza będzie wodoszczelna i ciśnieniowa w warunkach zbliżonych do tych na Ziemi czy ISS. Aby zapewnić tę szczelność, zastosujemy uszczelnienia w każdym węźle. Ze stron internetowych NASA i ESA dowiedzieliśmy się, że księżycowy regolit jest ostry i drażniący, więc aby chronić astronautów, przewidzieliśmy hangar na powierzchni Księżyca, aby zapewnić, że w bazie nie będzie regolitu. Gdyby niechcący tak się stało, nasz filtr nadal zapewniałby bezpieczeństwo astronautów. Aby chronić naszych astronautów przed niebezpiecznym promieniowaniem, postanowiliśmy, jak wyjaśniono w części 2.2, zakopać naszą bazę.

Woda będzie ważnym zasobem dla naszej bazy księżycowej, w rzeczywistości będzie używana do nawadniania załogi, do upraw, a przede wszystkim do produkcji tlenu dla bazy poprzez system elektrolizy wody, który będzie również produkował wodór, który może być użyty jako paliwo do startu rakiet zaopatrzeniowych.
Można ją odzyskać bezpośrednio z Księżyca wykorzystując obecny tam lód lub przywieźć bezpośrednio z Ziemi, zwłaszcza przez kilka pierwszych dni. Dodatkowo w bazie obecny jest system recyklingu wody, aby zużywać jej mniej.

Baza musi zapewnić wyżywienie dla załogi, jednak na Księżycu nie ma prawdziwego źródła żywności, więc jedzenie będzie musiało być sprowadzane z Ziemi za pomocą rakiety zaopatrzeniowej. Jednak dzięki modułowości bazy bez problemu można dodać moduł szklarni czy moduł hodowlany do hodowli np. kurczaków, co zmniejszy ilość rakiet zaopatrzeniowych i jednocześnie poprawi jakość życia załogi, o wiele przyjemniej jest zjeść rano świeże jajka niż konserwę.

Baza musi być również zasilana, więc użyjemy paneli słonecznych, które są znacznie bardziej wydajne niż na Ziemi, ponieważ Księżyc nie ma atmosfery. Oczywiście tym panelom słonecznym będą musiały towarzyszyć akumulatory do przechowywania energii w nocy, ale cykl dzień-noc na Księżycu trwa 30 ziemskich dni, więc będziemy potrzebowali więcej akumulatorów.
Ale niestety, aby mieć dostęp do wody, baza musi być zlokalizowana w kierunku biegunów, gdzie jest najmniej światła słonecznego, dlatego postanowiono dodać wykorzystanie baterii atomowych, aby zrekompensować tę stratę

Na Księżycu istnieje problem, który polega na tym, że nie znajdziemy na nim powietrza. Kosmonauta potrzebuje powietrza, więc nie mamy innego wyjścia jak importować z Ziemi wiele zbiorników z tlenem i azotem, aby zapewnić ludziom oddychanie. Co więcej, jeśli możemy wykorzystać tlen znajdujący się w glebie księżycowej, możemy zastąpić zbiorniki z tlenem większą ilością zbiorników z azotem, dzięki czemu będziemy mogli efektywnie wykorzystać przestrzeń rakiety ziemskiej, ponieważ gleba księżycowa składa się głównie z tlenu (ponad 40%). Jeśli możemy opracować technologię do podjęcia tlenu z ziemi, możemy użyć tej technologii do podjęcia tlenu w CO2, który jest nasz gaz wydechowy. Możemy użyć elektrolizy z wodą i wziąć jej tlen, więc możemy być całkowicie niezależni z tym gazem, i zarezerwować rakiety dla innych potrzebnych produktów, takich jak woda lub żywność.

Głównym celem naszego Moon Camp będzie przeprowadzenie badań nad zdolnością ludzi do przetrwania w innym środowisku (inna grawitacja, brak powietrza, itp.). Eksperyment będzie trwał wiele lat i jeśli się uda, możemy jasno powiedzieć, że możemy żyć na Księżycu. Jeśli jednak wyniki nie będą zadowalające, zabierzemy nasze rzeczy i bezpiecznie wrócimy na Ziemię. Następnym krokiem po naszej małej bazie na Księżycu będzie założenie kolonizacji na tym satelicie i rozpoczęcie tworzenia nowej cywilizacji, więc jej głównym celem będzie turystyka.

Zarządzanie dniem podczas długoterminowej misji jest niezbędne, aby uniknąć przepracowania członków zespołu na stacji. Z tego powodu na Ziemi zostaną zaprojektowane tygodniowe harmonogramy, które będą dystrybuowane w każdy poniedziałek na początku tygodnia. Tydzień będzie wyartykułowany na podstawie 5 dni pracy (od poniedziałku do piątku) i 2 dni odpoczynku (sobota i niedziela), a godziny będą zgodne z UTC. Każdy dzień będzie również dobrze przygotowany i zorganizowany. Zaczyna się o 7 rano, kiedy ostatni będą musieli być obudzeni. Astronauci będą mieli czas do 8:30, aby się przygotować i zjeść śniadanie. O 8:30 wszyscy członkowie zbierają się w sali konferencyjnej i tam dowódca przekazuje każdemu członkowi rozkazy dotyczące misji na dany dzień, które przekaże mu Ziemia oraz dokonuje ogólnej odprawy. Od 9 rano każdy astronauta będzie zajęty tym, o co go Ziemia poprosiła. Astronauci są zobowiązani do zrobienia 1-godzinnej przerwy między 11.00 a 14.00. Dzień pracy kończy się o 17:30 30 minutowym debriefingiem dnia w sali konferencyjnej. Po niej astronauci mogą robić co chcą do godziny 23:00. O 23:00 baza przechodzi w tryb nocny, a astronauci powinni w miarę możliwości przebywać w swoich pokojach. To planowanie dnia może być zmienione, jeśli są jakieś szczególne działania (EVA, urodziny, ulga, ...)