Konstantin Tsiolkovskij skrev 1911: "Jorden är mänsklighetens vagga, men man kan inte leva i en vagga för evigt." Vad mänskligheten har åstadkommit under de senaste 60 åren är helt otroligt, tack vare människor som ägnar hela sina liv åt att möjliggöra rymdforskning. Och nu vill vi lämna "vaggan" igen, för att göra något större: att bo oavbrutet i månader på månen.

Huvudmålet för vårt uppdrag heter "Här är vi tillbaka!" ( HWAB-I ) är att vidta de mest försiktiga åtgärderna, i enlighet med vetenskapsmännen och forskarnas resultat, för att hålla våra astronauter säkra hela tiden. Vår bas kommer att bestå av fem utrymmen, inklusive ett växthus som placeras på ett litet berg för att återvinna en stor mängd ljus, och kommer naturligtvis att tillgodose astronauternas alla livsviktiga behov. Vi planerar detta uppdrag för en period på 8 år med en besättning som byts ut var 145:e dag på jorden. Ambitionen för vårt uppdrag bygger dessutom på följande på plats användning av resurser. Att skicka alla nödvändiga resurser från jorden skulle vara mycket dyrt och kräva för många flygningar, utan att räkna med andelen misslyckade starter.

Dessutom kommer vi att utnyttja de spektakulära tekniska framstegen fullt ut, till exempel genom att skicka astronauter med Ariane 6 ombord på Orion-modulen, genom att använda Lunar Gateway (LOP-G) som spelar en stor roll i uppdragen, och genom att skicka många rovers och ultrasofistikerade luftstödda strukturer.

Vi bestämde oss för att placera vår bas på månens sydpol vid ett litet berg i närheten av Shackletonkratern av många skäl:

För att dra nytta av det solljus som finns i cirka 90% per lunation. Vi kommer att kunna omvandla tillräckligt med solenergi till elektricitet för att försörja hela basen och roverna. Genom att placera vårt växthus på berget kan vi återvinna energi ännu längre.

Temperaturfluktuationerna är korrekta, och ytan gör att vi kan hitta några permanenta skuggade regioner (PSR) i närheten.

När sonden LCROSS 2009 kraschade på PSR i Cabeuskratern, inte långt från vår basplats, upptäcktes en intressant mängd vattenmolekyler i det utskjutna dammet. Månens regolit innehåller också en stor mängd syre. Sydpolen är alltså för oss den bästa platsen för att utnyttja vitala resurser, både i kratrar och på ytan.

• Första fasen "αlpha" :

En första rover kommer att skickas ut för att gräva i ett litet berg för att förbereda installationen av det viktiga utrymmet i dess inre. Dessutom kommer den grävda regoliten att extraheras, återvinnas och användas för att täcka resten av basen.

I detta skede kommer fyra utfällbara luftburna strukturer att levereras. Astronauter ombord på LOP-G kommer att nå basplatsen under en rad uppdrag för att koppla ihop strukturerna med tunnelkopplingar och installera alla viktiga system (som tidigare överförts från Gateway i takt med att uppdragen fortskrider med hjälp av European Large Logistics Lander ( EL3 )). Samma astronauter kommer onekligen också att vara mycket viktiga från stationen genom att följa och kontrollera en stor del av installationerna av rovern.

En 3D-utskriftsrover kommer också att skickas ombord på den framtida landaren Heracles. Denna rover kommer att omvandla den bergsutvunna regoliten i kombination med urin till ett 3D-utskrivbart fast material för att skriva ut ett skyddande skikt på basstrukturerna.

Vi antar att ingen tillräckligt kraftfull robotiserad robotarmsrover har utformats för att installera vårt växthus, men att det är helt säkert att det kommer att bli möjligt under de kommande åren.

• Andra fasen "βêta" :

Vår isutvinningsrover "Neptune" kommer att landa och påbörja sin utvinningsprocess för att förbereda astronauternas ankomst.

När lägret är fullt fungerande kommer astronauterna att landa på basen och påbörja uppdraget efter att ha lyft med Ariane 6 ombord på Orion-modulen och dockat till LOP-G.

• Ett 1,5 meter tjockt lager av ett extremt motståndskraftigt material av urin och regolit kommer att täcka basen och skydda astronauterna från mikrometeoriter och kosmisk strålning samt solstrålning. På samma sätt kommer den livsviktiga rymdkupolen att stå på det lilla berget och ge ett mycket högre skydd.
• Månens luftlöshet är ett annat stort problem. Basen kommer därför att delas upp i två avdelningar tack vare en luftsluss i den viktiga rymdkontakten, vilket gör det möjligt att ta sin tillflykt om det skulle uppstå en luftläcka i den ena avdelningen. För att hålla en stabil och livskraftig temperatur kommer basen dessutom att vara värmeisolerad med kiseldioxid aerogel. Dess isoleringsförmåga är utmärkt, men framför allt kan den tillverkas med kisel och syre som finns i regoliten.
• Astronauterna kommer att vara 29,5/29,5 i telekommunikation med jorden, vilket gör det möjligt att ge exceptionellt stöd och samarbete med uppdragsbesättningar och familj, men också att varna dem vid överhängande fara.

Astronauterna kommer att behöva vatten för många olika ändamål: att dricka, odla grönsaker, producera raketergoler tack vare elektrolys för framtida uppdrag och för att få mer information om månens historia.
Vår rover "Neptune" kommer alltså att utnyttja isvattnet i de permanent skuggade regionerna nära basen (Shackleton, de Gerlache och kratern mellan dessa två) och ta med sig isen tillbaka för att lagra den efter att den smält till vätska och filtrerats. För att göra detta kommer rovern att anslutas till ett torn för reflektion av solstrålar som tidigare installerats på kanten av expeditionskratrar: Neptunus och tornet är sammankopplade tack vare sin antenn, och spegeln rör sig automatiskt för att reflektera solstrålarna i solpanelens bana.
Vi kommer också att använda Micro-Ecological Life Support System Alternative (MELiSSA) för att återvinna och rena vatten från det dagliga livet: urin, hygieniska användningsområden, svett...

Vi planerar att installera ett växthus på berget, uppdelat i två utrymmen. I det första kommer grönsaker att växa i bördig jord (producerad genom anaerob kompostering). Vi valde mikro-tina tomater för att de växer snabbt, och gurkor ( kräver ingen matlagning ). Den andra är hydroponiska avdelningen där sötpotatis kommer att växa för sitt höga vitamin- och kolhydratinnehåll. Vi kommer att förbättra den hydroponiska odlingen eftersom vi vet att det skulle vara det perfekta sättet att odla grönsaker under lång tid och använda mycket mindre vatten.
Växthuset gör det möjligt för växterna att respektera sin dagliga cykel: 9 timmars solexponering och 15 timmars "natt" med hjälp av ett system för utplacering av origamipaneler. Växthusets glas reducerar den mottagna solenergin och låter endast de våglängder som behövs för fotosyntesen passera. Dessutom kommer lysdioder med reflektorer under månnätter att säkra kontinuiteten i växternas tillväxt.

Eftersom solens strålar är närvarande nästan hela tiden på vår plats är detta den bästa energikällan för att generera elektricitet för att försörja basen och roverna.
Massor av solcellspaneler kommer att installeras runt basen, på växthuset (system för utplacering av paneler) och på berget. Det kommer att utgöra mer än 80% av våra elresurser.
Vi kommer också att använda vattenelektrolys för att dela upp vattenmolekylen i syre och diväte för att producera elektricitet med hjälp av en bränslecell. Men det kommer inte att utgöra den huvudsakliga energiproduktionen eftersom vattnet kommer att vara mycket dyrbart.
På grund av månnatten, som varar i ungefär 3,5 dagar, kommer vi att lagra elektriciteten i superkondensatorbatterier för att använda den indirekt och förse basen med ström även om solskenet inte når panelerna. Dessutom kan det skydda astronauterna från oförutsedda störningar i något strömförsörjningssystem.

Luften är den viktigaste resursen. Förutom att återvinna vatten kommer Micro-Ecological Life Support System Alternative också att omvandla den koldioxid som astronauterna släpper ut till syre med hjälp av mikroalger för att ge dem en permanent autonomi. Även om det fortfarande dröjer flera år innan detta system kan genomföras fullt ut, är det för oss det mest effektiva sättet att möjliggöra ett bemannat rymduppdrag med lång varaktighet.
Dessutom kommer vi att installera en luftventilation för att avleda luften och skydda astronauterna från avsaknaden av luftkonvektiva fenomen i mikrogravitation. Astronauterna skulle kunna dö om de alltid andades in sin egen avstötta koldioxid.
Uppdragsgrupperna på jorden kan också när som helst rapportera till astronauterna om onormala lufttrycksförändringar.
(Vi fortsätter att följa utvecklingen av Thales Alenia Space's roverprojekt om utvinning/förädling av syre från regoliten).

HWAB-I kommer huvudsakligen att vara ett vetenskapligt uppdrag som hela tiden stöds av besättningar på jorden och astronauter ombord på LOP-G. Det kommer att vara en heltäckande förberedelse för framtida uppdrag till Mars, eftersom vi kommer att inse den psykologiska effekten av ett uppdrag på ett sådant avstånd från jorden och eftersom vi under en långvarig användning kommer att kunna anpassa varje system för att göra dem så bekväma som möjligt för framtiden. Dessutom kommer vi att testa om det är möjligt att producera raketergoler med hjälp av resurser på plats: varför skulle inte månen vara utgångspunkt för framtida uppdrag?

Vi kommer också att tillåta förberedande journalistiska resor (2 eller 3) för att offentligt rapportera om hur astronauterna lever, vad de gör i det dagliga livet och för att visa världen att detta uppdrag har en verklig nytta.

Det är sant att en ständigt aktiv bas skulle vara mer produktiv, men samarbetet mellan de två astronauterna är det viktigaste för den mentala hälsan och säkerheten. De kommer därför att ha en tidsförskjutning på endast 2,5 timmar under sin dag.

Efter att ha vaknat upp kontrollerar den första astronauten på instrumentpanelen att allt fungerar som det ska (lufttryck och ventilation, elförråd, vattenreserv... ). Om allt fungerar går han upp till växthuset för att inspektera växternas tillväxt och hämta de dagliga grönsakerna. Därefter kan han gå in i arbetskupolen för att experimentera med ergolproduktion från regolit.

Det är dags för den andra astronauten att vakna. Båda lagkamraterna tvättar sig samtidigt och äter frukost tillsammans: det är dags för dem att diskutera och förstå en ny samarbetsdag.

En timme senare gör de sig redo för en extra basaktivitet (EBA): den andra astronauten får hjälp av sin kompis att ta på sig EBA-dräkten och gå ut genom luftslussen. Tack vare antennen har han alltid radiokommunikation med den andra astronauten och kommer att: ta ut regolitprover på strategiska platser, inspektera och reparera basens system om det behövs, återvinna den minerade isbehållare som Neptunus tog med sig hem och byta ut den mot en annan tom behållare så att rovern kan återgå till sitt uppdrag. När allt är klart återvänder han till basen genom luftslussen och båda astronauterna placerar isbehållaren i den automatiska smält- och filtreringsmaskinen.

Efter maten ägnas två timmar åt ett idrottspass som är obligatoriskt i astronauternas rutin. På grund av mikrogravitationen är vikten mycket annorlunda, så utrustningen är särskilt utformad för att användas under dessa förhållanden. När deras träningspass är över möts de framför skärmen för att göra ett videosamtal med teamen och deras familjer. Även om de är de mest förberedda astronauterna i historien får vi inte glömma att de framför allt är människor och måste hålla kontakten med sina närmaste.

Medan den andra astronauten fortsätter att arbeta, med respekt för den 2,5 timmar långa tidsförskjutningen, somnar den första astronauten och tittar på. Den bleka blå punkten bild för att påminna honom om att även om vår vagga, jorden, är en kvark i universum, så är det på månen Hon visas som en andra sol som fortfarande är nära honom och får astronauternas ögon att lysa.