[42]

Osnova, ki smo jo zasnovali, je tristopenjska struktura z neodvisnim napihljivim modulom na vsaki stopnji. Vsi moduli so povezani z jaškom za dvigalo/stopnice. Radij modulov mora biti prilagojen lokalni topografiji, verjetno okoli 5-6 metrov, najvišja višina pa 3,5-3,7 metra. Vsi trije moduli bodo pod ločenim tlakom.
Na navpični osi je treba meriti 8 do 10 metrov pod zemljo. Kopula na površini (ne napihljiv modul) bo imela obliko poloble. Dejansko velikost je treba določiti po prvotnem skeniranju lokacije, verjetno ne bo imela premera več kot 7 metrov, pri čemer niso upoštevani polcilindrični podaljški za pokrivanje zračnih zapornic.
Celotna zamisel o uporabi lavinskih cevi temelji na možnosti razširitve strukture znotraj potencialnega omrežja podzemnih predorov. Sčasoma bi lahko iz teh vstopnih točk izhajala neprekinjena veriga napihljivih modulov.

Menimo, da je najboljša lokacija za stalno lunarno bazo krater Philolaus na 72,1 S; 32,4 Z. PC je kopernikanske starosti, nanosi udarne taline na njegovem osrednjem in vzhodnem delu pa so med najmlajšimi lavnimi tokovi, odkritimi na Luni, kar pomeni, da bi bil jašek za dostop do lavnih cevi dovolj stabilen. Opazovanja so razkrila obstoj razmeroma okroglih jaškov, ki jih razlagajo kot strešna okna lavnih cevi ali značilnosti po toku. Bližjih jaškov do pola nismo mogli najti. To je lahko dostop do podpovršinskih votlin in potencialno obsežne mreže večjih podpovršinskih votlin, izoliranih od okoljskih pogojev na površju Lune. Na dnu kraterja Philolaus smo v bližini lokacij jaškov lavnih cevi odkrili več razmeroma vodoravnih in gladkih območij, primernih za pristajališča. Komunikacija z Zemljo je mogoča, saj je neposredno vidna z večine lokacij kraterja Philolaus.

Uporabili bomo dvostopenjsko misijo.
Prva faza bo robotska in bo vsebovala več avtonomnih enot, ki se bodo lahko povezale in okrepile jašek ter zgradile zunanjo kupolo. Uporabljen material bo lunarni regolit, ki bo sintran s toploto z mikrovalovi ali laserji. Tehnika tiskanja naj bi bila enaka tisti, ki se uporablja v stari keramiki, in sicer v obliki naraščajoče spirale, pri čemer se zgornja plast gradi na spodnji. V notranjosti jaška bo tristopenjska struktura Za tla smo se odločili, da je najboljša rešitev delno elastičen kabelski sistem, ki je kot pajkova mreža pritrjen na steno jaška. posadka bo morala napihniti glavne module in sestaviti povezovalne sisteme.
Napihljivi moduli niso dovolj togi. Da bi to rešili, smo predlagali integrirano zasnovo, ki se zgleduje po krilih žuželk. Dodatna plast mikrotrubic, obloženih s sintetično smolo, bo poskrbela za togost celotne strukture.

Od Lune 24 so bili razviti številni ekstrakcijski sistemi, vendar imajo vsi enako osnovno načelo: segrevanje materiala, da se voda sprosti kot plin, in njegovo zajemanje.
Uporabiti nameravamo nekaj, kar temelji na novem naprednem sistemu zaprte zanke ESA, ki ga je nedavno zasnoval Airbus. Podobne sisteme je razvila tudi NASA. CO2, ki nastaja pri presnovnih procesih, bo odstranjen iz atmosfere modulov in bo reagiral s H2 v Sabatierjevem metanacijskem reaktorju, pri čemer bosta nastala metan in voda. Visoko učinkovita zaprta zanka bo povzročila skoraj popolno zaprtje O2, kar bi znatno zmanjšalo potrebno količino oskrbe z vodo.

Prostor, namenjen modulu akvaponskega sistema, ima polmer 6 metrov. Na sredini mora biti rezervoar za ribe in kozice ter odporna struktura za rastne pladnje na 8-10 ravneh. Pladnji morajo imeti možnost samostojnega vrtenja okoli središča.
Okoli akvaponike rastejo rjave alge in kvasovke. Rezervoarji za alge in kvas se bodo vrteli na krožni tirnici. Izvleček alginata nameravamo uporabiti kot osnovo za biološko črnilo za tiskanje hrane.
Naša zasnova ponuja 500 m² rastne površine, kar teoretično zadostuje za pridelavo hrane za štiri člane. Upoštevali smo nekaj živalskih beljakovin iz rezervoarja za ribe/škampe.

Kilopower so fisijski reaktorji, ki uporabljajo uran 235 za pogon Stirlingovih motorjev za proizvodnjo električne energije. Vsaka enota naj bi proizvedla od 1 do 10 KWe. Pričakovana življenjska doba je 12 do 15 let.
Prvi preizkus je bil opravljen leta 2017 (KRUSTY), ki je meril manj kot 2 metra v višino. Test je bil uspešen.
Termoelektrični generatorji (Seebeckovi generatorji) so zasnovani za zunanjo kupolo. Na Zemlji, kjer so temperaturna nihanja majhna, je izkoristek manjši, na Luninem površju pa naj bi delovali.Sončna energija se bo uporabljala na drugi stopnji, in sicer z energetskimi celicami, ki jih bo na tleh natisnil rover, podoben Luninemu vakuumskemu polagalniku.

Za pretvorbo ogljikovega dioksida/vode v kisik in glukozo smo se odločili uporabiti generator na osnovi Chlorelle. Zamisel je bila zasnovati kompaktno enoto, ki bi lahko v zaprtem okolju vzdrževala eno osebo. V genomu mikroorganizmov ni vnaprej določenega števila replikacij, zato je bilo mogoče ohraniti primerno stopnjo razmnoževanja. Življenjska doba bi morala biti omejena le s tehnološkimi komponentami.
Naša zasnova temelji na rezultatih, objavljenih v reviji Sibirske zvezne univerze. Biology 1 (2008) 19-39, kjer je navedeno, da 17 litrov kulture Chlorelle na 8 m² zadostuje za 70 kg telesne mase.

[54]

Zaščita je sestavljena iz treh delov, toplotne zaščite, zaščite pred sevanjem in zaščite pred meteoriti.
Glede na predvidene temperature (dan/noč; sonce/sence; notranjost/zunanjost) in številne eksotermne procese, ki potekajo v bazi, je treba za uravnavanje temperature zagotoviti prilagodljiv sistem izmenjave toplote.
Prva plast zaščite pred sevanjem bo lunarno površje, saj bo večina baze pod zemljo.
Zunanja kupola bi morala imeti dodaten zaščitni sloj, ki bi verjetno temeljil na materialu, bogatem z vodikom. Menimo, da je polietilen najboljša možnost.
Za dolge misije ter bi moral biti na voljo sistem aktivne zaščite. Najboljša rešitev, ki je na voljo, je dvoslojni ščit, elektrostatično pozitivno polje na zunanji strani, ki odbija pozitivne delce, in negativno magnetno polje v notranjosti.
Popolne rešitve za zaščito pred meteoriti ni.vendar je baza večinoma pod zemljo, zunanjo kupolo pa bi lahko prekrili z regolitom.

Našo ekipo sestavljajo zdravnik/psiholog, geolog, inženir gradbeništva in rudarstva, biolog/agronom, informatik in astrofizik.
Zdravstveno stanje posadke je dobro, ni bilo nobenih težav. Po zajtrku v srednjem modulu so zbrani znanstveni podatki poslani na Zemljo. Posadka prejme nekaj osebnih sporočil.
Biolog zapusti osrednji modul in se spusti v svoj laboratorij, ki je zaprt v rastlinjaku. Njegova študija o kaljenju rastlin v lunarnih razmerah je bistvenega pomena za širjenje populacije v bazi.
Lavne cevi so popoln prostor za gradnjo prave kolonije na Luni, vendar je ključni dejavnik neodvisnost pri preskrbi s hrano in energijo.
Astrofizik ni tako zadovoljen, saj njegov velikanski radijski teleskop, nameščen v kraterju, še vedno ne deluje dobro, zato mora ves dan pregledovati stare podatke, da bi našel in odpravil težave. V spodnjem modulu je veliko dela z akvaponskim sistemom. Včeraj so izolirali 20 pladnjev, zdaj je treba njihove notranje površine očistiti in razkužiti, da jih bodo lahko znova vstavili v cikel gojenja hrane." Informatik je še vedno jedel, ko je na njegovi konzoli začelo žareti opozorilo, še ena rudarska enota je prenehala delovati. Te avtonomne enote so bili tisti stari stroji, ki so jih uporabljali za tiskanje notranje prevleke jaška in zunanje kupole, čudež je, da še vedno delujejo. Večnamenskega robota je treba pripeljati nazaj na popravilo, to pa pomeni sprehod zunaj. Običajno je geolog tisti, ki ga pošljejo na površje, tokrat pa zdravnik/psiholog posadke predlaga, naj sprehod opravi informatik. Ta opravlja svoje delo in skrbi za fizično udobje posadke. Geolog ima dovolj podatkov iz analize regolita. Te podatke pošlje v zemeljske laboratorije, da bi analizirali preteklo sončno aktivnost in jo morda povezali z zgodovinskimi podnebnimi spremembami. Njegove sanje, da bi rešil energetsko krizo na Zemlji z rudarjenjem helija 3 na površini Lune, kot je bilo ocenjeno v projektu "Artemis", še vedno niso uresničljive. Helij je tam v predvidenih količinah, vendar bo zaradi odsotnosti luninega vesoljskega dvigala prevoz na Zemljo predrag. rudarski inženir se pripravlja na novo iskanje v lavinskih ceveh, v naravni kupoli pod površjem je našel veliko nahajališče ledu, zdaj izvaja simulacije celovitosti.