Vatten är grundläggande för livet, och det är det som gör vår planet så unik. Hela funktionaliteten hos alla levande arters kroppar ligger i vattnet. Enkelt uttryckt är det livsviktigt för att utveckla rymdkolonier. Om man utgår från detta perspektiv är det första steget för att erövra månen att lära sig att utnyttja dess vattenförekomst på rätt sätt.

Aquasis kommer att vara både ett forskningscenter för att utforska vattenisen i månens poler och på sätt och vis ett kraftverk för de raketer som kommer att använda månen som utgångspunkt för utforskning av den djupa rymden.

Vi planerar att bygga vår månbas på månens sydpol. Sydpolen verkar vara den plats som skulle kunna ge oss de bästa levnadsförhållandena. Det har nyligen bekräftats att det potentiellt finns en stor mängd vattenis och att dess högsta koncentration finns i kraters centrum vid sydpolen. Förutom att använda denna isförekomst för att förse astronauterna med dricksvatten skulle vi använda den för att producera väte och syre så att vi kan skapa en andningsbar atmosfär. Vi skulle också kunna använda den för att odla växter, producera raketbränsle och som en sköld mot rymdstrålning. På tal om energiförsörjning, även om Sydpolen till största delen är täckt av skuggor, är vissa områden, t.ex. kratrarnas kanter, utsatta för kontinuerligt solljus under långa perioder.

Det är ingen hemlighet att transportera material till yttre rymden, eller i vårt fall till månen, är en relativt dyr och utmanande upplevelse. Med tanke på de nuvarande kostnaderna för rymdflygningar vore det bättre om vi inte förlitar oss alltför mycket på resurserna från jorden. Det första vi tänker på när vi diskuterar olika alternativ är 3D-utskrift med hjälp av månjord. Bortsett från det finns det gott om metaller och stora fyndigheter av bakre jordartselement som vi skulle kunna dra nytta av på månen. Månjorden, även känd som regolit, skulle till exempel vara ett utmärkt byggnadsmaterial. Genom att kombinera den med polymerer skulle vi kunna skapa det råmaterial som behövs för 3D-utskrift. Regolit innehåller inte rikligt med organiska material som jordens jord, och vi skulle inte använda den för att odla växter. Dess viktigaste fördel när det gäller dess tillämpning i byggandet är dock att den skulle kunna ge oss skydd mot både strålning och extrema temperaturer. Eftersom NASA och ESA är lika engagerade i forskningen om månjordens egenskaper har vi dessutom redan en grund att stå på, så vi kommer att ha en solid grund för vidare forskning i första hand. Andra lovande lokala material är, med stor säkerhet, månglaset och några av de metaller som vi kan bryta direkt från månen som aluminium, järn, kisel för tillverkning av solpaneler osv.

För de områden som utsätts för rymdstrålning kommer vi att använda en del av det vatten vi skördar för att skydda oss. De två saker som gör vatten till en så effektiv källa för strålningsskydd är dess täthet och billighet. Vi använder det redan för att skydda mot strålning i kärnkraftverk, som liknar kosmisk strålning, så vi har ganska stor erfarenhet på området. Väggarna i bosättningen kommer att fyllas med vatten. Innanför vattenskiktet kommer sensorer att placeras, som kommer att kontrollera strålningsnivåerna och ge oss feedback om sköldens effektivitet. Av säkerhetsskäl kommer dock det huvudsakliga bostadsområdet att byggas under jord, där strålningen har liten tillgång.

Vatten kommer att utvinnas ur den is som finns gömd i Sydpolsområdet med hjälp av autonoma maskiner och transporteras till huvudplatsen med hjälp av en luftvägsspårvagn från de ogästvänligt mörka och kalla centrala delarna av kratern, där vattenpartiklar ansamlas i form av is på grund av de ständigt extremt låga temperaturerna, till den nästan året runt upplysta kanten, där vår huvudbas är belägen. Beroende på vilket ändamål vi ska använda vattnet till krävs en viss behandlingsprocess. När det gäller att erhålla dricksvatten måste isen smältas, och sedan kommer det vatten vi får ut ur den att filtreras, renas och mineraliseras. Vattnet som vi gräver upp kommer också att användas för aeroponics, avskärmning och produktion av raketbränsle genom att dela upp det i väte och syre med hjälp av solenergi.

Växtbaserad mat kommer att produceras i vår Aeroponics-modul. Dessutom kommer vi att tillverka andra produkter, till exempel kött, i ett laboratorium för att uppnå en balanserad kost, vilket är avgörande för astronauternas välbefinnande. Det så kallade odlade köttet odlas av djurceller i ett laboratorium. Odlingen sker i en bioreaktor som simulerar miljön i djurkroppen. När cellerna når den förväntade tätheten separeras de från den buljong de sattes i. Knappt några djur är inblandade eftersom deras deltagande är begränsat till att ta bort vävnaden genom en biopsi, vilket nästan säkert kommer att ske på jorden.

Vår primära källa till elektricitet kommer att vara solpanelerna, eftersom den plats vi valt är tillräckligt utsatt för solljus för att driva basen. Problemet som vi ställs inför när vi arbetar med solpaneler är att deras effektivitet är ganska låg. Den uppskattas till lite mer än 20%. Denna utmaning skulle övervinnas genom att använda fibrer av kolnanorör som har förmågan att absorbera bredbandets spillvärme och omvandla den till elektricitet. Denna metod skulle hjälpa oss att öka solpanelernas effektivitet med fyra gånger och nå över 80%. Solenergin som vi producerar kommer också att användas för att skapa vätgasbränsle genom att separera syre och väte i vattenmolekylen.

I början kommer vi att hämta både kväve och syre från jorden för att producera luft på basen. Så snart vi börjar utvinna vatten djupt nere från ytan av månens kratrar kommer vi att få två ytterligare alternativ. Vi skulle antingen hämta syre från vattnet och blanda det med det kväve vi importerar från jorden eller använda oss av heliox. Heliox är en andningsbar gas som består av helium och syre och vars densitet är lägre än luftens densitet. Den används inom medicinen eftersom den minskar luftvägsmotståndet och används ofta av dykare som simmar på djupet här på jorden. Vi skulle kunna producera fullt ut på basen med hjälp av lokala resurser genom att hämta det syre vi behöver från vattnet och utvinna helium från månen.

Månens poler beräknas innehålla över 600 miljarder kilo vattenis. Vatten behövs för framtida mänskliga kolonier, så det är mycket logiskt att vi koncentrerar oss på att utforska månens isfyndigheter. Vatten skulle potentiellt vara en milstolpe i erövringen av månen på grund av dess många användningsområden. Vårt mål är att skapa en självförsörjande bas som inte är beroende av förnödenheter från jorden. Innan vi kommersialiserar månen genom att starta företag och bygga upp en industri måste vi observera och studera den lokala miljön, där vatten inledningsvis har högsta prioritet. Vatten är en skatt som vi tar för givet, men det är så viktigt för livet att vi skulle kunna definiera det som vår mest värdefulla resurs.

Det första som våra astronauter kommer att göra på morgonen är att tillgodose sina hygieniska behov som att duscha, borsta tänderna etc., dvs. att allmänt sett göra sig redo för dagen. Före frukosttid kommer de att tillbringa en halvtimme eller så med att träna inne i gymmet i boendemodulen. Idrott är viktigt för en god hälsa, särskilt när man lever och arbetar under förhållandena i en miljö som är så skild från jordens. Efter träningen går de till frukost, diskuterar sina individuella uppgifter för dagen och har en snabb morgonsnack för att väcka dem. Därefter kommer de att dela upp sig i grupper och börja arbeta. Dessa grupper kommer att bildas på följande sätt - arbetare i aeroponics-modulen som tar hand om växterna och undersöker tillväxtprocessen; personer som sysslar med logistik, ordnar och organiserar lagerlokalerna; vetenskapsmännen inne i labbet som sysslar med vattenrening och underhåll av bioreaktorerna; de som sysslar med brytning av vattenisen ur kratrarna genom att kontrollera och underhålla gruvrobotarnas och transportsystemens skick. Varje astronaut kommer också att vara tvungen att kontrollera stödsystemen, övervaka den tekniska utrustningen och svara på samtal från kontrollcentralen på jorden. Under arbetsprocessen kommer varje besättningsmedlem att ha möjlighet att vila när han eller hon tycker att arbetsbördan är för intensiv, alla kommer att definiera sitt eget schema och när han eller hon är klar med sina uppgifter kommer arbetsdagen att avslutas. Vid middagstid kommer de återigen att samlas runt bordet för att dela lite tid i varandras sällskap. Innan astronauterna går till sängs kommer de att ha några timmar för sig själva och välja mellan att besöka gymmet, delta i aktiviteter i nöjescentret och kommunicera med familj, släkt och vänner på jorden via e-post, samtal och videochatt.