Huvudsyftet med vårt Moon Camp-projekt är att skapa en självförsörjande miljö på månen som kan fungera både som ett forskningscenter och som en mellanliggande uppskjutningsplats för andra utomjordiska uppdrag. Vårt projekt består av flera etapper. I den första etappen kommer vi att fokusera på att skapa en liten miljö där astronauter kan överleva och bygga de nödvändiga systemen med fjärrstyrd utrustning. Kärnreaktorer kommer att placeras i den närliggande kratern, och en 3D-skrivarrover kommer att sättas upp för att möjliggöra byggandet. Man kommer att uppnå minimikrav som syre/vatten/mat/energiproduktion och en bostad där astronauterna kan anlända. Den större huvudhubben, ett livsuppehållande system och bostadsutrymmen kommer att läggas till/byggas tillsammans med ytterligare material, t.ex. en kvävetank för astronauternas ankomst. Därefter kommer den andra etappen att påbörjas. I detta skede kommer fokus att ligga på att bygga de andra viktiga komponenter som behövs för att lägret ska fungera. Eftersom en miljö redan har arrangerats i den första etappen kommer de första astronauterna att tas med för att kontrollera inrättandet av sovrum, botanik och djurhållning. De första små experimenten och projekten kommer att påbörjas. Nästa steg kommer att vara den tredje etappen, som huvudsakligen kommer att fokusera på expansion och förstärkning av basen. Till exempel kommer andra komponenter att läggas till, och transportfordon kommer att tas med, taket på huvudnavet kommer att förstärkas med utvunnen titan och en uppskjutningsramp kommer att byggas.

Vi vill bygga vår bas i den ekvatoriella regionen, mellan landningsplatserna för Apollo 14 och Apollo 12 (lat:-1,92, lon:-23,4). Det finns många skäl bakom vårt beslut. För det första skulle överflödet av grundämnena Ti, H3, H och Fe hjälpa till att bygga strukturer och underlätta resurshantering. För det andra är solstrålningen och månbävningarna lägre, vilket innebär att basens livslängd skulle bli längre. För det tredje skulle transporterna mellan jorden, månen och andra platser vara mycket snabbare och enklare än vid polerna eftersom gravitationen skulle vara mindre. För det fjärde, eftersom de seismiska mätningarna i dessa områden tidigare gjorts i stor omfattning tack vare Apollo 12- och 14-uppdragen, skulle strukturen vila på en solid grund. Slutligen har vi konstaterat att psykologin ibland kan förbises i tekniska projekt. Att bygga basen i ekvatorialregionen skulle bidra till astronauternas moral med sin hisnande utsikt över jorden.

Vår design kommer att baseras på en sexkantig struktur som ser ut som en honungskaka. Några av anledningarna till att vi valde att arrangera våra moduler i en hexagonal form är att i ett hexagonalt rutnät är varje linje så kort som möjligt om en stor yta ska fyllas med så få hexagoner eller andra geometriska former som möjligt, och att hexagonala former är en av de starkaste strukturerna i naturen. Det är en av anledningarna till att bina använder sexhörningar i sin bikupa. Hexagonal design är också fördelaktig för sina unika organisationsmöjligheter, 6 olika och lika avlägsna hörn från centrum för moduler. Utökningsbarheten i denna konstruktion är en annan fördel. Så när kolonin växer kommer en symmetrisk och snygg expansion att vara möjlig. Våra moduler är optimalt sett nära lika Igloos. Igloo-moduler har en cirkulär form som skapar en Faradaybur. Det ger alltså fördelen att skydda elektriska kretsar. Dessutom kommer varje igloo-modul att innehålla små sexkantiga hål i taket som samlar in fotoner och använder solljuset för att belysa kolonin under soliga dagar. Den konkava glasskölden kommer att hindra gamma- och röntgenstrålar från att komma in och samla in 450-760 Nm-vågor i centrum. Om vi tar en titt på de lager av väggar som skiljer lägret från rymden är placeringen av lagren i följande ordning: inre skrapbarriär, redundanta blåsor, kevlarhållande lager och det yttre skalet som är tillverkat av 3D-utskriven regolit.

En yttre fara kan vara asteroid- eller meteoritnedslag. För att vara förberedda på dem måste vi veta varifrån de kommer att slå ner. I en undersökning som vi har gjort om dimensionerna på 28 kratrar nära vår basplats (https://docs.google.com/spreadsheets/d/1X8LtUiE-8PiYrjb2in_Q5fpt0OCZN_zeHwBFdxhZddI/edit?usp=sharing) såg vi att skillnaden i lutning mellan kratrarnas sidor är mycket liten i den ekvatoriala regionen. Därför måste domarnas toppar vara starkast, och det skulle vara fördelaktigt att göra dem av samlad regolit i kombination med integrerade 3d-utskrivna fågelbenstrukturer. Ett annat hot skulle vara måndamm. För att övervinna detta hot kommer vi att ha ett tvättsystem för att rensa dräkterna och utrustningen från damm, och ett perfekt förebyggande system för att ta sig ut. För att skydda mot strålning kommer vi slutligen att använda bly i det yttre skalet som enligt planerna ska byggas i den tredje etappen.

Vårt månläger kommer att utnyttja regoliten som en källa till väte för att producera vatten. Vi kommer att samla in regolit som innehåller 50-75 ppm väte. Regoliten kommer sedan att upphettas tills utgasning sker. Efteråt kommer det väte som samlats in från regoliten att användas genom förbränning med syre, vilket också driver vårt komposteringssystem i kärlet som återvinner det biologiska avfall som skapas på basen. Denna metod har naturligtvis sina problem, och det främsta är metodens ineffektivitet. För att kompensera detta använder vi ett system för vattenåtervinning som är ganska likt ISS. Detta system gör det möjligt för oss att återvinna en ganska stor del av vattnet, mellan 70 och 85 procent, av det vatten som används för besättningens livsuppehållande åtgärder.

Vi fastställde en daglig kalorisumma på 2700 kcal för astronauterna. 500 av detta kommer från tre ägg, 1000 kcal från potatis och 1200 kcal från broccoli. Broccoli kommer också att täcka behovet av vitaminer och folsyra. Astronauterna kommer att sätta upp ett hydroponiskt system för att odla grönska. När det gäller djurhållning kommer astronauterna att tillgodose sina behov av protein och fett från gris- och kycklingkött och ägg. Först kan en uppsättning av dessa djur föras in normalt, men efter det andra steget kommer djuren att föras in som embryon. De kommer att växa upp i konstgjorda livmödrar, i inkubatorer som finns i laboratorier, för att senare transporteras till uppfödningsmodulen för en mer naturlig tillväxt. Detta kommer att sänka transportkostnaderna och även bidra till vetenskapen. I händelse av en nödsituation kommer konserverad mat och extra vatten att lagras ytterligare.

En kärnklyvningsreaktor kommer att användas för att driva basen. Reaktorn kommer att använda höganrikat uran som bränsle och som kylmedel kommer värmerör fyllda med flytande natrium (som kan flöda fritt mellan 400 och 700 °C) att användas. Den värme som leds genom värmerören kommer att överföras till Stirlingkonverterarna som är placerade ovanför kärnan. Ovanför Stirlingomvandlarna finns vattenkylaren i titan. Denna ände ger den kyla som krävs för att Stirlingmotorerna ska kunna fungera. Stirlingmotorer linjära elektriska generatorer för att producera elektricitet. En reaktor på 10kwe kommer i början att användas för att driva obemannade rovers, drönare och liknande, senare för att försörja andra moduler som bebos av en besättning på tre personer 30-40kwe är målet. Med tanke på reaktorns volym och vikt kommer det förmodligen att krävas flera leveranser för att uppfylla basens krav.

Luft består av 78% kväve och 21% syre. Kväve måste först hämtas från jorden, men om vår forskning om kvävesammansättningen ger resultat kan andra sätt övervägas. Vi kommer att använda ISS ECLSS för att elektrolysa vatten till väte och syre och använda koldioxid och väte för att göra metan. Systemet kommer att placeras i mitten av hubben och kommer att vara en av våra syrekällor. Metan som erhålls från systemet kommer att lagras som raketbränsle i området för vår raketuppskjutningszon. Vi planerar också att ha organiska syrekällor, t.ex. botaniska och alger, t.ex. spirulina. Botaniska växter och alger kommer att placeras direkt i mitten av vår huvudhubb för jämn fördelning. Vi kommer att använda röda lampor som ljuskälla i vår huvudhubb, vilket kommer att öka algernas syreproduktion.

Huvudsyftet är främst vetenskapligt. Genom att bygga denna bas planerar vi att skapa en raketuppskjutningsanläggning och etablera en hållbar livsmiljö som är oberoende av världen. På grund av månens låga gravitationsfält skulle raketer som avfyras från månen till andra planeter använda betydligt mindre bränsle. Detta skulle sänka kostnaderna för rymdforskning och därmed främja vetenskapen. I fortsatta skeden kan till och med en raketbyggnadsanläggning byggas på månen. Ett annat syfte skulle vara att utforska månens resurser mer. Under vår forskning såg vi att det saknas information om kväve på månen. Att kräva mer information om grundämnen som kväve skulle minska lägrets beroende av jorden. Helium-3 är ett annat grundämne som man planerar att forska om. Detta grundämne förekommer rikligt på månen, men är mycket sällsynt på jorden, och kan potentiellt användas som bränsle i kärnfusionsanläggningar.

CEST-tid kommer att användas på lägret och alla skift kommer att anpassas till 24 timmars inställningen. Det kommer att finnas många atomklockor runtomkring anläggningen som visar tiden och astronauterna kommer också att ha klockor för att hålla tiden. I vår koloni finns det en systematisk arbetsfördelning för varje person. Viktiga kompetenskrav är livsmedelsingenjörer, jordbruksingenjörer, gruvingenjörer, mekanikingenjörer, astrobiologer osv. Våra astronauters morgonrutiner kommer att vara specifika för deras uppgifter/roller och resten av deras uppgifter kommer att utföras tillsammans.

Låt oss nu beskriva en livsmedelsingenjörs dag. Först äter FE frukost. Därefter kommer den första avdelningen som FE kommer att besöka att vara djurhållningen. FE kommer att kontrollera flygets livstecken och fylla i det formulär som ska kontrolleras av biologer på jorden. Därefter ska djuren utfodras. FE ska sedan kontrollera embryoutvecklingen genom att ta ett blodprov från en kyckling och en gris vardera. När FE är klar med att registrera uppgifterna kommer han att dubbelkontrollera flygvitalvärdena och sedan ge sig av och se till att dörren är ordentligt förseglad.

Resten av FE-dagen kommer att vara densamma som för alla andra. Vid middagstid äter gruppen lunch. Efter lunchen samlas gruppen en gång till för att diskutera de dagliga rutinerna för att hjälpa dem att umgås. Därefter får astronauterna två timmars fritid. Utan att lämna lägret kan de spela video- eller brädspel, kontakta sina familjer och vänner, lyssna på musik, titta på film och njuta av den vackra utsikten över jorden. När deras raster är över har temperaturen utanför sjunkit till en uthärdlig nivå. Under eftermiddagarna kommer teamet att samarbeta för att bygga nya avdelningar. Därefter kommer de att äta middag. När skiftet är slut återvänder de till utgångskammaren för att städa bort dammet. De tar av sig dräkterna och går tillbaka till sovrummet för att byta om (utrustad bärbar dator som används för att testa astronauternas hälsotillstånd, t.ex. blodtryck, spänning, mjölksyrahalt). Astronauterna går sedan tillbaka till de avdelningar som de ansvarar för och gör sina nattliga kontroller. FE kommer att kontrollera vitala värden hos både luft, embryon och djur. De andra astronauterna kommer också att göra sina egna delar.

När alla inspektioner är gjorda kommer några astronauter att återvända till sovrummet, medan andra kommer att stanna uppe under nattskiftet, i händelse av en nödsituation. Några av dem kommer att fungera som vaktposter under natten för att ta kontroll över och hålla vakt över hela systemet på natten. Detta kommer att vara en cykel bland astronauterna och kommer att förändras varje natt.