[42]

Vi föreslår ett nytt perspektiv. Inspirationen bakom vår design kommer från naturen eftersom vi vill replikera uppfinningsrikedomen hos en myrstack.

När det gäller material försökte vi använda det mesta av det som ytan kunde erbjuda. Regoliten kan ha många olika användningsområden. I sin prefabricerade form skulle den kunna användas för att skapa effektiva tryckkärl, medan additiv tillverkning skulle göra det möjligt att använda den på andra sätt än för snabba prototyper - genom att skapa ett textilmaterial. 

De modulära komponenter som utgör månbasen är det säkraste valet som gör det möjligt att isolera specifika delar av strukturen i händelse av skador. För att ytterligare garantera säkerheten ska den yttre strukturen vara helt täckt av is (för att skydda besättningen från neutronstrålning), medan vi i det inre valde att inkludera välbefinnandeförbättrande system som simulerar jordiska förhållanden och minskar psykologiska stressfaktorer.

Vårt team har beslutat att bygga månlägret i närheten av Cabeus, en nedslagskrater vid månens sydpol, av tre huvudsakliga skäl: det finns vatten i fast form i kratern, nästan konstant solljus och ett tillräckligt tjockt lager regolit för vår underjordiska bas. Vatten är en extremt viktig resurs att ha, inte bara för att människan kan använda det för att laga mat och rengöra, utan också för att det kan användas som skydd mot joniserande strålning. Genom att bygga vårt läger under ytan kommer regoliten dessutom att ge ett extra lager skydd mot strålningen. Den nästan permanenta belysningen är också viktig eftersom den utgör ett billigt och enkelt sätt att producera energi, genom att skörda den med solpaneler som behöver lite eller inget underhåll.

Inledningsvis ska en sond undersöka ytan och kontrollera om det finns vatten och om djupet på regoliten är tillräckligt stort. Därefter kommer den första borrmodulen att landa på den utsedda platsen. I nästa fas kommer det tillfälliga lägret och solcellspanelen att placeras ut tillsammans med en verktygsmodul som kommer att placera ut drönare för konstruktion och undersökning samt smälta och elektrolysera de insamlade resurserna. Vi föreslår sedan att man använder sig av en låg-effektiv liten kärnreaktor som hämtas från jorden. Borrmodulen skulle sedan gräva en tunnel. Båda modulerna skulle följaktligen pumpa den utvunna gasen vid höga temperaturer och höga tryck för att skapa bubblor som kommer att expandera och skapa en perfekt reservoar av det vatten som kommer att pumpas in i den och hållas vid den önskade temperaturen med hjälp av motstånd. Basen skulle sedan byggas med hjälp av drönare genom att man sätter ihop regolitglasgjutplattor som hålls samman med vattenbeständiga lim.

Eftersom vårt månläger ligger i närheten av Cabeuskratern kommer vi att kunna dra nytta av den stora källan av fruset vatten som finns i kratern, som ligger i nästan permanent skugga, vilket gör att det håller sig i fast form. Vårt team planerar att borra och skära isbitar från den enorma frusna sjön och sedan omvandla dem till flytande tillstånd med hjälp av motstånd och mikrovågor. Det resulterande vattnet kommer att användas för alla ändamål.

Vi strävar efter att utveckla ett livsmedelssystem som bygger på användning av avancerad konserverings- och förpackningsteknik samt bioregenerativa livsuppehållande system.
Våra försörjningsstrategier omfattar redan använda färdigförpackade livsmedel, t.ex. termostabiliserade, bestrålade eller rehydrerbara livsmedel, men det är nödvändigt att förlänga produkternas hållbarhetstid efter två år i en nödsituation.
Dessutom är aeroponics det bästa valet för en BLSS på grund av den minskade vattenförbrukningen och den maximala avkastningen, i kombination med vår design som ökar den odlade ytan. Dessutom vill vi inkludera syntrofiska blandkulturer av bakterier och jäst för att fungera som köttersättning.

Vi strävar efter att använda solenergi i projektets tidiga skede eftersom den är lätt tillgänglig. Dess nackdel skulle vara underhållet och det periodiska utbytet eftersom regoliten skulle skrapa dess yta. Vi föreslår dock också att man använder en liten kärnreaktor. Kärnreaktorn skulle kunna ha färre rörliga delar genom att ersätta turbinerna med termokopplar och kylsystem som utnyttjar de låga yttertemperaturerna. Den minskade effektiviteten skulle på det hela taget göra elnätet mer hanterbart. Vi föreslår också att månfordonet använder vätgasbränsleceller i stället för batterier eftersom det kan visa sig vara mer kostnadseffektivt.

Det första sättet vi vill tillhandahålla luft är baserat på den teknik som för närvarande används på ISS, inklusive syregeneratorer (liknande ECLSS och Elecktron som både elektrolyserar vatten och avlägsnar koldioxid från atmosfären), trycksatta syretankar för nödsituationer, högtrycksflaskor med N2-gas eller kryogen flytande N2.
Det andra alternativet är syreutvinnande ISRU-processer (som underlättas av månens O2-rika jordar), särskilt elektrolys av smält oxid eller Ilmenox-processen. De tekniska detaljerna i den sistnämnda metoden gör den till den bästa metoden, eftersom man räknar med att tre reaktorer (vardera 1 meter höga) skulle generera 1 ton O2/år.

[54]

Genom att förlägga lägret huvudsakligen under jord skulle lägret få skydd mot solutbrott, meteorer och andra liknande hot och en del av den strålning som kommer från rymden. Vattentäcket runt vår bas syftar till att ge skydd mot strålning, särskilt mot neutronstrålning som det annars skulle vara svårt att skydda sig mot. Nätverket av motståndare i vattnet skulle ge termiskt skydd för dem som befinner sig i lägret. Slutligen skulle vi genom att använda prefabricerad regolit för att bygga vårt permanenta läger skapa effektiva tryckkärl som skulle vara svårare att tillverka med 3D-printade material.

För att underlätta driften av månbasen måste astronauterna ha ett välorganiserat schema. Med tanke på de aktiviteter som astronauterna måste utföra dagligen liknar den "ideala tidslinjen" denna mall:

06:00: VAKEN TIMME - Först och främst är det obligatoriskt med en morgoninspektion av de viktigaste stationsparametrarna. Därefter får besättningsmedlemmarna följa sina egna morgonrutiner och göra alla aktiviteter efter sömnen. Senare svarar de på de meddelanden som de fått under natten.

07:00: FRUKOST

07:30: KONFERENS MED JORDKVARTEREN - Astronauterna får information och går igenom de specifika aktiviteter och experiment som ska utföras under dagen.

08:00: MOTION - Träning spelar en viktig roll för att bibehålla astronauternas hälsa, så varje medlem spenderar totalt 2,5 timmar (fördelat på flera tidsramar) på löpbandet, RED- och CVIS-enheterna. Motåtgärder för att förhindra fysisk nedbrytning är bland annat LBNP-träning och intermittent exponering för artificiell gravitation (med hjälp av en centrifug med kort arm).

10:30: UNDERHÅLL - Detta omfattar flera aktiviteter: de mest tidskrävande är verkstaden där besättningen måste utföra underhåll och utveckling av lägret.  

11:30: ARBETSTID - Experiment som rör månens kemiska eller fysiska egenskaper (dvs. ytterligare analyser av regolitens ursprung, användningsområden och kemiska sammansättning) äger också rum, liksom tolkning av besättningens biologiska prover (dvs. urin- och blodprov). 

13:00: LUNCH

14:00: ARBETSTID  - innehåller en del av aktiviteterna ovan, beroende på dagen och individens behov. EVA:er utförs också för att samla in jordprover och undersöka månens yta, förutom de vanliga underhållsförfarandena. 

19:00: KONFERENS MED JORDKVARTEREN - De diskuterar dagens prestationer och planerna för nästa dag.

19:30: MIDDAG OCH AVKOPPLING - De kan tillbringa tid tillsammans eller enskilt i det gemensamma rummet, prata med släktingar eller bara koppla av genom olika aktiviteter. 

21:00: Förberedelse av de vitala systemen för natten och aktiviteter före sömnen. 

21:30: SÖNKNING