Dostali sme zadanie navrhnúť mesačný tábor. Zadanie bolo úplne otvorené a my sme mali voľnú ruku pri rozhodovaní o funkcii tábora. Môj tím sa rozhodol, že tábor bude trvať tri mesiace a budú v ňom ubytovaní štyria astronauti so vzdelaním v oblasti chémie, inžinierstva, medicíny a botaniky. Tábor by bol postavený na dokončenie tejto misie, ale s výhľadom na jeho opätovné využitie pri prípadných dlhších misiách v budúcnosti. Pri navrhovaní tábora sme sa snažili urobiť čo najrealistickejšie rozhodnutia, takže prijaté rozhodnutia boli ovplyvnené: nákladmi na vypustenie veľkých častí, bezpečnosťou astronautov, vedeckou hodnotou, ktorá sa má získať, a potenciálnym záujmom, ktorý sa má vytvoriť. V tábore budú umiestnené obytné a pracovné priestory pre štyroch astronautov. Ich misia bude zahŕňať výlety mimo tábora, ako aj experimenty a podobne vo vnútri, takže okrem samotného tábora budú potrebovať niekoľko roverov, vrátane malého rovera podobného prívesu na prepravu vybavenia a manipuláciu s modulmi počas montáže, diaľkového rovera určeného na fungovanie ako "záchranný čln" v prípade núdze a niekoľkých robotov na úpravu terénu, ktoré by boli vyslané pred príchodom astronautov na prípravu miesta pristátia. Mali sme to šťastie, že sme mohli vytvoriť VR svet so základňou na stránke https://www.youtube.com/watch?v=LJ9pj4J4jX8 pomocou Occulus Headsets Quest 2.

Plány niekoľkých modulov uvedené v časti 4 sa týkajú staršej verzie základne, takže hoci sú veľmi podobné konečnej verzii, mierne sa líšia.

Rovníková poloha na blízkej strane by mala neustálu viditeľnosť na Zem, čo je nesporná výhoda, ale znamenalo by to, že astronauti by nemohli vidieť časť oblohy za Mesiacom. Nanešťastie, povrchové teploty v blízkosti rovníka sa drasticky menia, čo sťažuje udržiavanie povrchovej základne v tejto polohe. V blízkosti pólov je vystavenie slnečnému žiareniu oveľa nižšie. V skutočnosti je v blízkosti pólov niekoľko miest, kde Slnko doslova nikdy nesvieti. To znamená, že hoci je na týchto miestach zjavne chladno, teplotné rozdiely sú minimálne. Preto môžu byť materiály a konštrukcia základne optimalizované pre nízke teploty v blízkosti pólov. Okrem toho, keďže povrchové teploty sú oveľa nižšie, v blízkosti pólov sa môže tvoriť ľad. Vzhľadom na tieto faktory sme vybrali kráter v blízkosti južného pólu na 42°E, 84,25°S.

Predtým, ako sa na povrchu Mesiaca vybuduje tábor, bude potrebné pripraviť pristávaciu plochu. Na tento účel budú na miesto pristátia vyslané bezpilotné rovery, ktoré podľa potreby vyčistia oblasť a zarovnajú svahy, aby bolo vhodné miesto na vybudovanie tábora. Hlavný tábor tvorí desať modulov, pričom na okraji krátera bude umiestnená ďalšia komunikačná veža a experimentálny modul, ktoré sa budú ovládať na diaľku. Aby sa znížilo riziko katastrofickej poruchy, niektoré moduly budú postavené na Zemi a na Mesiaci sa jednoducho nainštalujú tak, že sa pripoja k ostatným modulom. Je totiž oveľa jednoduchšie zabezpečiť spoľahlivosť modulov na Zemi ako na Mesiaci. Na Zemi by sa vyrobili tieto moduly: prechodová komora, obytné, laboratórne, toaletné, experimentálne a úžitkové moduly, ako aj flexibilná chodba medzi uzlami a komunikačnou vežou (hydraulicky ovládané chodúle by sa tiež postavili na Zemi). Dva uzly by sa rozdelili na menšie komponenty, pretože sú príliš veľké na to, aby sa dali vypustiť vcelku. Hydroponický modul by bol vyrobený z kombinácie jednoduchých dielov (ako sú titánové pásy a HDPE tehly) a dielov vyrobených na Zemi (ako je napríklad dokovacia zostava). Všetky tieto moduly by boli skonštruované s použitím materiálov a techník (okrem hydroponického modulu), ktoré sú typické pre existujúce obývateľné moduly.

Ako sa uvádza v časti 2.1, vybraná lokalita už poskytuje významnú ochranu. Keďže tábor nikdy nie je priamo osvetlený slnkom, je pomerne účinne chránený pred slnečným žiarením. Jedinými ďalšími zdrojmi žiarenia sú jadrový reaktor, ktorý poháňa tábor, a kozmické žiarenie. Reaktor je vhodne chránený a akékoľvek kozmické žiarenie je blokované HDPE, ktorý má hrúbku aspoň 20 cm, aby sa zabezpečila dostatočná ochrana. Ďalším nebezpečenstvom je mesačný prach, ktorý sa lepí na povrchy a spôsobuje rôzne problémy vrátane možného poškodenia pľúc astronautov, poškodenia povrchov v dôsledku jeho abrazívnych vlastností, zníženia účinnosti zraniteľných komponentov, ako sú tesnenia, a poškodenia skafandrov. Filtre v environmentálnych systémoch zabezpečia, že ak sa prach dostane do tábora, bude odstránený, a starostlivá údržba skafandrov a vybavenia po návrate na základňu zabráni prenikaniu prachu na základňu.

Aby sa znížilo riziko spojené s ťažbou zdrojov, bude sa voda počas bežných zásobovacích misií skladovať na vesmírnej stanici Artemis. Počas pristátia sa bude odčerpávať. Zásoby môžeme doplniť ťažbou vody z mesačného ľadu.

Aby sme znížili riziko spojené s ťažbou zdrojov, budeme na vesmírnej stanici Artemis v rámci príprav na misiu zhromažďovať zásoby potravín, ktoré budú doplnené hydroponickými experimentmi (hoci tieto experimenty by samy o sebe neboli schopné uživiť posádku).

Energiu bude dodávať malý jadrový reaktor podľa vzoru reaktora eVinci, ktorý navrhuje spoločnosť Westinghouse. Ako hlavná metóda skladovania energie sa použijú zotrvačníky vďaka ich odolnosti voči extrémnym podmienkam, hoci budeme používať vodíkové palivové články vzhľadom na ich súčasné využitie pri vesmírnych letoch.

Vzduch bude tiež uskladnený na vesmírnej stanici Artemis a opäť môžeme doplniť zásoby získavaním kyslíka z povrchu Mesiaca redukciou vodíkom, čo je približne 45% kyslíka na hmotnosť.

Cieľom tábora je objaviteľská misia. Cieľom by bolo otestovať a demonštrovať technológie a techniky, ktoré by sa mohli v budúcnosti použiť na dlhšie misie a nakoniec na dlhodobé obývanie. Pokiaľ ide o vesmírne misie s posádkou, poslali sme ľudí na Mesiac na niekoľko dní, astronauti boli na ISS niekoľko mesiacov, ale nikdy sme nemali astronautov, ktorí by zostali na povrchu Mesiaca dlhší čas. Preto prvým problémom, než začneme vážne uvažovať o komerčných alebo turistických projektoch, je otázka, či vôbec môžeme na Mesiaci skutočne žiť. Projekty, ktoré by sa realizovali, by zahŕňali pestovanie rastlín (preto botanik), skúmanie účinných metód získavania kyslíka a iných zdrojov z mesačnej pôdy a výrobu rôznych predmetov pomocou nástrojov vo výrobnom module.

Hlavným cieľom výskumu v mesačnom tábore je rozhodnúť, či je možné dlhodobé obývanie Mesiaca. Na tento účel musí byť deň astronautov čo najviac "normálny". Väčšina z nás začína deň raňajkami, po ktorých nasleduje osobná hygiena a obliekanie. Takto by astronauti začali svoj deň. Nasledovala by krátka porada, na ktorej by sa prediskutovali úlohy naplánované na tento deň a to, ako prebiehala včerajšia práca. Po skončení týchto činností sa astronauti rozdelia do dvoch "tímov". Prvý tím má cvičenie v centre A. Cvičenie je dôležité na zabezpečenie minimálnej svalovej atrofie spôsobenej životom v prostredí s nízkou gravitáciou a na udržanie silného kardiovaskulárneho systému. Tím dva sa medzitým stará o všeobecnú údržbu v tábore, ako je upratovanie, kontrola rastlín atď. Oba tímy sa potom vymenia, pričom prvý tím bude vykonávať všeobecnú údržbu a druhý tím bude cvičiť. Dôvodom tohto rozdelenia je skutočnosť, že centrum A nemá priestor, v ktorom by mohli cvičiť všetci štyria astronauti súčasne. Oba tímy sa stretnú, aby pracovali na projektoch stanovených na daný deň. V priebehu troch mesiacov by išlo o širokú škálu úloh, možno o prípravu na EVA, vykonávanie údržby, analýzu vzoriek, používanie výrobných zariadení v Hub B a podobne. Tieto úlohy by sa naplánovali pred začiatkom misie, aby sa čo najefektívnejšie využil čas astronauta, hoci počas misie pravdepodobne dôjde k zmenám z nepredvídaných dôvodov. V našom ukážkovom dni budú astronauti vyrábať náhradný hydraulický ventil na opravu záložného čerpadla. Aj v tomto prípade, aby bol pracovný deň čo najviac "normálny", by tímy mali prestávku na obed približne v polovici dňa. Po umytí riadu astronauti pristúpia k svojej ďalšej úlohe, ktorou je v tento konkrétny deň plánovanie zajtrajšej EVA na odber vzoriek pôdy. Toto pracovné obdobie by bolo dlhšie ako dopoludňajšie a skončilo by sa v čase večerného jedla, po ktorom by mali čas na odpočinok pred tým, ako všetko uzavrú, vykonajú posledné kontroly (možno opäť tie rastliny) a uložia sa na spánok. Samotný denný čas by sa synchronizoval s GMT