Castrum este conceput pentru a fi coloana vertebrală a colonizării umane a Lunii. Acesta va fi primul avanpost care va fi complet autonom, fără a fi nevoie de transporturi de pe Pământ. La început, baza noastră va avea 2 module mari multifuncționale. După câteva misiuni cu echipaj uman, va fi instalat un modul multifuncțional suplimentar de dimensiuni medii. În final, baza noastră va avea un modul aeroponic, un modul de locuit și un laborator.

Toate modulele, holurile (cu excepția zonelor cu uși de explozie) și pereții sasurilor (cu excepția porturilor de andocare pentru rovere și costume spațiale) sunt gonflabile și realizate din materiale compozite. Echipamentele precum rezervoarele de gaz și vehiculele de explorare cu echipaj uman (MER) sunt create din materiale solide, cum ar fi fibrele de carbon sau aluminiul. În ceea ce privește vehiculele terestre, dispunem de 2 MER cu atmosferă presurizată, 3 rovere automate, 2 "Legionari" care sunt utilizate pentru operațiuni de construcție și săpături și 1 "Centurion", care va fi folosit pentru explorarea în aer liber, pentru a reduce la minimum nevoia de EVA. Numărul de rovere poate fi mărit prin misiuni suplimentare de transport de marfă de pe Pământ. Baza noastră are 2 configurații: 1. O bază care se află complet la suprafață și 2. O bază care se află jumătate la suprafață, jumătate în craterul prelucrat.

Construcția bazei este împărțită în 3 faze. În total, vom avea nevoie de 3 zboruri fără echipaj uman cu racheta Ariane 6 și 1 zbor cu echipaj uman cu nave spațiale ale ESA, NASA sau private. Baza noastră poate fi locuită de 6 astronauți pe termen lung sau de 12 astronauți pe termen scurt.

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

Ne vom plasa baza în apropierea regiunii Polului Sud al Lunii. Am ales această locație din cauza luminii solare disponibile, care este principala noastră sursă de energie (aproximativ 80-90 % pe ciclu). În această regiune, putem găsi multe cratere care au gheață. Vom folosi gheața pentru a ne aproviziona baza cu apă. În plus, datorită peisajului, vom putea construi un avanpost suplimentar lângă Castrum.

Pentru prima configurație, principalii noștri candidați vor fi toate zonele care corespund cel mai bine nevoilor noastre. În cazul celei de-a doua configurații, am găsit câteva cratere care sunt suficient de mari pentru a ne încadra modulele de mari dimensiuni (și, astfel, pentru a scurta faza de construcție și a ne proteja baza lunară).

Iată coordonatele unor potențiale locuri de construcție pentru baza noastră: Lat:-89.399 Lon: 173.889, Lat: -89.31 Lon: 93.898, Lat: -89.899 Lon: -38.141, Lat: -89.582 Lon: 70.442.

Așa cum am menționat anterior, vor fi 3 faze înainte ca baza să fie complet operațională și există 2 configurații diferite ale bazei noastre.

1. "Faza de pregătire": Vom ateriza la suprafață "Cesar" (Stație automată care va furniza energie [prin RTG] pentru rovere și contactul cu Pământul) cu 3 rovere fără echipaj uman "Centurion" și "Legionari" în apropierea unui șantier ales. Legionarii vor fi folosiți pentru a săpa și imprima construcțiile folosind regolitul lunii, iar Centurionii vor proceda la explorarea împrejurimilor. În cazul în care ceva nu merge bine cu Legionarii sau Cesar, Centurion poate ajuta sau poate fi folosit ca sursă de energie de rezervă și centrală de comunicații.
2. "Faza de construcție": Aici lucrurile se împart în două. Dacă alegem să construim baza pe jumătate sub pământ, vom folosi 2 cratere mari naturale sau artificiale(cu sonda de impact înainte de faza 1). Legionarii își vor folosi tobele pentru a aplatiza fundul craterelor și vor săpa tranșee pentru a le conecta. Dacă alegem configurația de suprafață completă, legionarii vor trebui să aplatizeze ușor șantierul. După ce totul este gata, vor începe să tipărească învelișuri de protecție pentru module, sasuri și holuri.
3. "Primii oameni care rămân": Înainte de a ateriza primii locuitori ai avanpostului nostru, vom ateriza 2 misiuni cargo cu module dezumflate, holuri și sasuri, unele echipamente și interiorul interior. Apoi, astronauții vor ateriza și vor umfla modulele, vor conecta piesele, vor pregăti sasurile, etc... Vor deconstrui Cesar sub "Operațiunea Brutus" pentru piese suplimentare: rezervoare de gaz, țevi, antene, baterii...

Mai multe elemente diferite îi amenință pe astronauții noștri.

• Pentru a-i proteja pe astronauți de vidul din spațiu, baza noastră este complet ermetică. Am proiectat baza noastră astfel încât, dacă unul dintre module pierde presiune, astronauții să poată părăsi în continuare baza prin intermediul unui sas.
• Pentru a proteja modulele de (micro)meteoriți și radiații, vom imprima un strat superior de protecție din regolitul lunii (care va fi mai rezistent decât betonul, cu o formulă specială).
• Pentru a-i feri pe astronauți de radiațiile gamma intense (care ar putea penetra stratul de protecție), folosim încărcătura de la etajul 2 pentru a proteja suplimentar etajul 1, unde lucrează astronauții. Locurile în care astronauții își petrec cea mai mare parte a timpului - cum ar fi camera echipajului, unde dorm - vor fi protejate în mod special cu cea mai densă încărcătură.
• Pentru a menține baza caldă, vom folosi un încălzitor electric de apă (sau, în cel mai rău caz, RTG).

La început, astronauții vor lua cu ei puțină apă. După ce baza va fi gata, vom începe să scoatem apă din cea mai apropiată locație cunoscută (craterul Shackleton, de exemplu).
Toate apele reziduale vor fi colectate și curățate pentru a fi folosite din nou. Putem încerca, de asemenea, să obținem apă din solul Lunii, dar nu am putea colecta prea multă apă prin această tehnică. Apa va fi necesară pentru electroliză, aeroponie, apă potabilă și igienă.
De asemenea, vom stoca hidrogen și oxigen la bord și, în caz de penurie de apă, le vom putea combina din nou în apă.

Pentru prima perioadă pe Lună, hrana va fi adusă de pe Pământ. Pentru misiunile pe termen lung, vom folosi modulul nostru Aeroponics, care va furniza suficientă hrană pentru a prelungi durata misiunii.
Când modulul Aeroponics va fi finalizat, acesta va furniza suficientă hrană pentru a prelungi misiunea timp de mai mulți ani. Vom cultiva diferite tipuri de plante acolo: ierburi, legume, plante de zahăr. Pentru a maximiza producția de hrană, vom folosi plante modificate genetic, un amestec special de îngrășăminte și o lumină de creștere optimizată 24/7 pentru a asigura fotosinteza.
Plantele vor fi prioritatea numărul 1 pentru echipaj.

Așa cum am menționat anterior, vom furniza energie pentru rovere la început cu RTG, pentru a minimiza riscurile de pierdere a echipei de construcție. După ce astronauții vor ateriza, RTG va fi îngropat (pentru siguranță), dar, în caz de urgență, îl putem extrage și folosi.
Pentru ca baza să fie alimentată cu energie 90 % din zi, vom amplasa panouri solare pe cel mai înalt și apropiat deal. Noaptea vom folosi energia acumulată(via. oxigen și hidrogen) în pile de combustie, aproape toate experimentele vor fi offline pentru a minimiza consumul de energie și toată energia va fi folosită pentru a menține în viață plantele și oamenii.

La început, astronauții vor aduce cu ei oxigen și azot. Pentru misiunile pe termen lung, oxigenul va fi produs prin electroliză și vom putea extrage o parte din regolitul lunar.
Pentru a menține mediul din interiorul bazei în condiții de siguranță pentru oameni, vom avea un computer care va monitoriza nivelurile de CO2, O2, N2, N2, H2O și presiunea din interiorul modulelor, similar cu cele de pe ISS.
Oxigenul și apa pot fi produse pe Lună, dar azotul trebuie trimis de pe Pământ. Proiectul MELISSA va fi folosit pentru a recicla CO2 în O2 și pentru a minimiza necesarul de apă.

Baza noastră are scopuri multiple:

• Comercial: Vom permite companiilor să își aterizeze sondele folosind platforma noastră de aterizare imprimată. De asemenea, vom realimenta și vom pregăti rachete de marfă de pe Lună pe Pământ atunci când baza noastră va începe să producă mult hidrogen și oxigen.
• Științific: În baza noastră, avem un laborator pentru a studia comportamentul plantelor, oamenilor, animalelor, materialelor, gazelor etc. pe suprafața Lunii. De asemenea, MER-ul nostru ne va permite să călătorim în jurul regiunii polului sud.
• Baza noastră poate găzdui și alți turiști pe termen scurt.
• Infrastructura: Legionarii noștri vor construi drumuri în jurul craterului Shackleton("Pe Lună, toate drumurile duc la craterul Shackleton") pentru a conecta viitoarele colonii și pentru a face călătoriile pe distanțe lungi pe Lună mai sigure și mai eficiente.
• Omenirea: Baza noastră va deschide calea pentru a înființa prima colonie pe Lună și pentru a fi poarta de intrare în sistemul nostru solar.

Ziua astronauților în baza noastră începe în compartimentul de locuit. Acolo vor avea totul pentru rutina de dimineață. După micul dejun, astronauții își vor primi programul de pe Pământ. Inginerii vor trebui să treacă prin verificări de sistem, botaniștii vor actualiza starea culturilor lor, iar oamenii de știință își vor verifica experimentele.

Apoi, astronauții se pregătesc pentru EVA, un grup de cel puțin 2 persoane va ieși afară și va colecta gheață de apă din cel mai apropiat depozit. După ce au colectat suficiente mostre, astronauții vor stivui gheața într-o cutie încălzită de soare, unde se va topi toată. După aceea, aceasta va fi transportată în bază pentru a fi utilizată în continuare într-o operațiune ISRU.(Utilizarea resurselor in situ).

După ce își vor încheia misiunea zilnică de "gheață", unii astronauți se vor întoarce la bază, în timp ce ceilalți vor face o scurtă plimbare în jurul unor situri pentru a excava mostre pentru analize ulterioare. În cazul în care ceva nu merge bine cu echipamentele exterioare, MCC de pe Pământ va informa echipajele de afară despre actualizările misiunii și le va oferi astronauților informații suplimentare și proceduri pentru a repara echipamentele căzute. Expediția special programată, sub monitorizarea completă din partea MCC de pe Pământ, ar folosi MER pentru o călătorie lungă în jurul Sudului Pole Region, colecționând interesant eșantioane și cartografierea de noi situri. După toate acestea, planurile EVA pentru ziua respectivă vor fi finalizate, iar astronauții se vor întoarce la bază.

Pentru ca astronauții să se mențină sănătoși în condițiile gravitației lunare, fiecare dintre ei va trebui să facă exerciții zilnice în sala noastră de sport timp de aproximativ 3 ore. Faptul că se află atât de departe de Pământ îi poate face pe membrii echipajului să simtă lipsa vegetației și a mirosului naturii. Din acest motiv, am creat un loc de odihnă pentru ei în modulul Aeroponics, unde se pot odihni și se pot bucura în preajma plantelor.

La sfârșitul zilei, astronauții vor trece printr-o verificare mentală pentru a răspunde la întrebări și a-și descrie gândurile. Astronauții vor avea ceva timp liber pentru a verifica sau a răspunde la e-mailurile primite de la prietenii și familiile lor de pe Pământ. Apoi, astronauții vor lua cina. Mai târziu, vor face o baie și vor merge în compartimentul de locuit pentru a se odihni timp de aproximativ 8 ore.

Pentru a menține randamentul maxim în timp ce panourile solare produc energie, we ar programa 3 astronauți să stea treji în timp ce ceilalți dorm. . În cazul unor evenimente importante, toți astronauții vor trebui să rămână treji.