Zaprojektowaliśmy Moon Camp dla czterech do sześciu osób, aby zbadać Księżyc, a także przygotować się do przyszłych misji kosmicznych. Naszym celem jest stworzenie bezpiecznego środowiska, aby nasi astronauci mogli prowadzić badania bez konieczności powrotu na Ziemię. Nasza baza będzie miała trzy główne jednostki, które będą połączone hermetycznymi, szczelnymi tunelami i pozwolą na dalszą rozbudowę, gdy będzie ona potrzebna. Mamy również nadzieję, że będziemy w stanie wysłać hel-3 z powrotem na Ziemię, co mogłoby zapewnić bezpieczniejszą energię jądrową bez odpadów radioaktywnych.

Nasz Moon Camp chcemy umieścić w pobliżu krateru Shackleton na biegunie południowym. Wstępna analiza danych z satelity SMART-1 Europejskiej Agencji Kosmicznej wykazała, że szczyt wzgórza na południowym zachodzie krateru Shackleton jest stale oświetlony podczas księżycowego południowego lata. Ponieważ wzgórze będzie miało stałą energię słoneczną podczas lata, problem źródła energii zostanie rozwiązany. Światło słoneczne jest ważnym czynnikiem w zmianach temperatury. Pomiędzy dniem a nocą, temperatura może zmienić się o około 300 stopni Celsjusza. Jeśli więc powierzchnia jest stale oświetlona, temperatura nie będzie się tak bardzo zmieniać. W pobliżu bieguna południowego znajdują się również największe złoża lodu, które będziemy wykorzystywać do pozyskiwania tlenu, wodoru poprzez hydrolizę i wody pitnej, krater Shackleton podobno ma złoża wody, więc astronauci nie musieliby daleko podróżować, oszczędzając w ten sposób zasoby.

Materiały bazowe sprowadzimy z Ziemi. Roboty zaprojektowane na Ziemi rozpoczną na początku budowę śluz powietrznych i głównych jednostek. Wśród zmiennych, które znacznie różnią się od tych na Ziemi, mamy temperaturę, ciśnienie i promieniowanie. Ponieważ astronauci będą przebywać wewnątrz Moon Camp, temperatura musi być stała. Jednym z najlepszych materiałów do izolacji termicznej(izolacja?) jest aerożel. Jest to ciało stałe o wyjątkowo niskiej gęstości i z tego powodu jest bardzo lekkie. Kevlar waży niewiele i ma wysoki stopień twardości. Pod wpływem ekstremalnych temperatur kevlar nie zmienia swojej struktury ani formy. Ponieważ Moon Camp będzie potrzebował okien, aby astronauci mogli widzieć na zewnątrz, użyjemy szkła termicznego. Szkło termiczne ochroni astronautów przed ekstremalnymi temperaturami i ciśnieniem panującym w przestrzeni kosmicznej. W przypadku przedmiotów takich jak krzesła i stoły oraz dodatkowych części użyjemy drukarki 3D, aby uzyskać potrzebne części.

Będziemy chronić nasz Moon Camp poprzez zbudowanie 3 śluz powietrznych, po jednej w każdej ważnej jednostce, więc w przypadku utraty jednej z jednostek, pozostałe dwie pozostaną nienaruszone, jednocześnie chroniąc naszych astronautów przed zamieszkałą atmosferą. Używając aerożelu i szkła termicznego zapewnimy stabilność temperatury i poziomu tlenu. Promieniowanie jest jednym z największych problemów, dlatego planujemy przykryć nasz Moon Camp warstwą skały księżycowej, co jest najlepszym rozwiązaniem, ponieważ nie wymaga sprowadzania żadnych materiałów z Ziemi. Nasze systemy podtrzymywania życia oraz dodatkowe pomieszczenie wypełnione wszelkimi potrzebnymi rzeczami zostaną zbudowane pod ziemią z dostępem ze wszystkich 3 jednostek, dzięki czemu będą lepiej chronione i będą mogły być wykorzystane jako zapasowe w razie wypadku. Grawitacja powoduje zanik mięśni i kości, więc astronauci będą mieli codzienną rutynę treningową, aby utrzymać swoją formę fizyczną.

Planujemy uzyskać wodę pitną poprzez roztopienie lodu. Astronauci pozyskiwaliby ją z pokładów lodu wokół bieguna południowego. Użyjemy systemu filtracji opartego na metalicznym żelazie, które możemy uzyskać z regolitu, poprzez elektrolizę stopionej soli, która mogłaby również dostarczyć nam jonów wapnia i magnezu. Użyjemy księżycowego łazika, aby wejść do kraterów i zdobyć lód. Na krawędzi kraterów zbudujemy lustra, które skierują światło słoneczne na panele słoneczne łazika, dzięki czemu nie będziemy musieli ładować go z obozu.

Na początku ich dieta składałaby się z roślin, które rosną szybko (algi) i odżywczych batonów przywiezionych z Ziemi. Brokuły są naszym głównym źródłem żelaza i witaminy C, soja dostarcza białka, magnezu i witaminy D. Dostaną witaminę A i węglowodany ze słodkich ziemniaków, cynk i wapń z soczewicy, a witaminę K z edamame. Daktyle są świetnym źródłem cukru. Astronauci otrzymają plany posiłków, które zaspokoją ich potrzeby kaloryczne. Rośliny będą rosły w agarze, ponieważ jest to bardziej higieniczne medium, łatwiej się z nim pracuje, a składniki odżywcze i witaminy mogą być dodawane w dokładnych ilościach.

Naszym głównym źródłem energii będzie energia słoneczna, która będzie wytwarzana przez ciągłe światło słoneczne. Panele zasilą cały Moon Camp, a nadwyżka energii będzie przechowywana w akumulatorach kwasowo-ołowiowych. Baterie te będą zasilać bazę w nocy. W nocy będziemy używać generatora wodoru, aby mieć maksymalną moc. Najlepszą metodą uzyskania gazowego wodoru o wysokiej czystości jest elektroliza wody. Innym alternatywnym rozwiązaniem jest reaktor fuzyjny, który wykorzystuje hel-3 jako paliwo. Hel-3 jest bezpieczniejszy dla energii jądrowej, ponieważ nie staje się radioaktywny i nie wytwarza toksycznych odpadów.

Do uzyskania tlenu użyjemy hydrolizy, ale żeby uzyskać powietrze o zalecanym procencie tlenu 20% i azotu 78% będziemy musieli przejść przez kolejne etapy. Początkowo będziemy sprowadzać azot z Ziemi w zbiornikach z gazem, ale później myślimy o zastosowaniu innych metod, np. syntetyzowaniu go z mocznika. Złoża lodowe będą naszym głównym źródłem tlenu, a także wodoru, który możemy wykorzystać jako paliwo, ale wykorzystamy również proces elektrolizy stopionych soli, aby usunąć tlen z regolitu.

Głównym celem naszego projektu z naukowego punktu widzenia jest eksploracja Księżyca i zbadanie możliwości zamieszkania na stałe na Księżycu. Bierzemy pod uwagę efektywność i ewentualność zbudowania w przyszłości kolonii, która później rozszerzy się na inne planety. Jeśli zamierzamy założyć obóz na powierzchni Księżyca, to ułatwimy sobie podróże kosmiczne i uczynimy je tańszymi ze względu na niską grawitację, jaką posiada Księżyc. Z komercyjnego punktu widzenia naszym celem będzie sprowadzenie Helium-3 z powrotem na Ziemię i wykorzystanie go w reaktorach jądrowych jako alternatywnego źródła energii. Moglibyśmy również stworzyć wirtualny "Moon Camp", aby wszyscy na Ziemi mogli zobaczyć, co robią astronauci, jak wygląda baza. Ludzie na Ziemi mogą dowiedzieć się więcej o tajemnicach Księżyca i być na bieżąco z nowymi odkryciami.

Załoga będzie spała na dwie zmiany, w taki sposób, że w każdej chwili będzie obudzonych co najmniej 2 członków załogi. Po przebudzeniu astronauci wezmą prysznic i zjedzą śniadanie w lobby. Następnie przez dwie godziny będą ćwiczyć, musimy się upewnić, że sprzęt, którego będą używać, jest dostosowany do niższej grawitacji Księżyca. Badania wykazały, że astronauci doświadczają do 20 procent utraty masy mięśniowej podczas lotów kosmicznych.Będą musieli stale sprawdzać poziom tlenu, wodoru w powietrzu, integralność paneli słonecznych i baterii. Będą mieli codzienne zadania, jak naprawianie uszkodzonych elementów w warsztacie, analizowanie próbek w laboratorium, zbieranie plonów, dbanie o rośliny. Jeśli temperatura na to pozwoli, część członków wyruszy na misje na zewnątrz i zdobędzie dane lub próbki. Będą podróżować księżycowym łazikiem, który na dłuższe wyprawy będzie ładowany w bazie, ale będzie też wyposażony we własne panele słoneczne. Każdy z astronautów będzie miał czas na komunikację z rodziną i przyjaciółmi, będzie miał dostęp do psychologa, a także będzie otrzymywał nowe zadania z centrum kontroli z powrotem na Ziemi. Podczas gdy astronauci będą pracować nad skonsolidowaniem samowystarczalnego Moon Camp, nadal będą potrzebować dostaw, które będą wysyłane z Ziemi. Astronauci będą mogli poprosić o części w przypadku, gdy coś się zepsuje i nie będzie można tego wymienić, a także otrzymają batony proteinowe i witaminowe. Dzięki założeniu obozu na Księżycu, ze względu na mniejszą grawitację, znacznie taniej byłoby zaopatrywać się na podróże dalej od Ziemi. Analizując jak ten pierwszy Moon Camp się sprawdza, ile zasobów potrzebuje, będziemy mogli go rozbudować, a nawet stworzyć centrum badawcze dla Księżyca i centrum kontroli dla przyszłych misji eksploracji kosmosu.