我们设计了一个四到六人的月球营，以便研究月球，也为未来的太空任务做准备。我们的目的是创造一个安全的环境，以便我们的宇航员可以进行研究而不必回到地球。我们的基地将有三个主要单元，它们将通过密封的隧道连接起来，并在需要的时候可以进一步扩展。我们还希望能够将氦-3送回地球，这可以提供更安全的核能，没有放射性废物。

我们想把我们的月球营地放在南极的沙克尔顿火山口附近。通过对欧洲航天局SMART-1号卫星的数据进行初步分析，证明沙克尔顿火山口西南面的山顶在月球南部的夏季一直被照亮。由于该山丘在夏季将有持续的太阳能，关于能源的问题将得到解决。阳光是温度变化的一个重要因素。在白天和黑夜之间，温度会有大约300摄氏度的变化。因此，如果表面一直被照亮，温度就不会有太大的变化。在南极附近还有最大的冰矿，我们要用它来获得氧气，通过水解获得氢气和可饮用的水，据说沙克尔顿火山口有水矿，这样宇航员就不必走很远的路，从而节省资源。

我们将从地球带来基础材料。在地球上设计的机器人将首先开始建造气闸和主要单元。我们有温度、压力和辐射等变量，与地球上的变量差别很大。由于宇航员将留在月球营地内，温度必须保持恒定。隔热（隔离）的最佳材料之一是气凝胶。它是一种密度极低的固体，正因为如此，它的重量非常轻。凯芙拉的重量很小，而且有很高的硬度。在极端温度下，凯夫拉纤维不会改变它的结构或形式。由于月球营将需要窗户，使宇航员能够看到外面，我们将使用热玻璃。隔热玻璃将为宇航员遮挡极端温度和空间压力。对于桌椅和额外的部件等物体，我们将使用3D打印机来获得我们需要的部件。

我们将通过建造3个气闸来保护我们的月球营，每个重要的单元都有一个气闸，因此在失去一个单元的情况下，另外两个单元将保持完整，同时保护我们的宇航员不受可居住大气的影响。使用气凝胶和热玻璃，我们将确保温度和氧气水平的稳定。辐射是最大的问题之一，我们计划用一层月球岩石覆盖我们的月球营地，这是最好的解决方案，因为它不需要从地球上带来任何材料。我们的生命支持系统和一个装满任何必需品的额外房间将建在地下，可以从所有3个单位进入，因此它们受到更多的保护，并可以在发生事故时作为备份。重力会导致肌肉和骨骼萎缩，所以宇航员将有一个日常锻炼的程序，以保持他们的身体形态。

我们计划通过融化冰块来获得可饮用的水。宇航员将从南极周围的冰层中获取。我们将使用以金属铁为基础的过滤系统，我们可以从岩浆中获得，通过熔盐电解，这也可以为我们提供钙和镁离子。我们将使用月球车进入火山口，获取冰块。我们将在陨石坑的边缘建造镜子，将阳光照射到月球车的太阳能电池板上，这样我们就不需要从营地为它充电。

一开始，他们的饮食将由快速生长的植物（藻类）和从地球带来的营养条组成。西兰花是我们铁和维生素C的主要来源，大豆提供蛋白质、镁和维生素D。他们会从红薯中获得维生素A和碳水化合物，从扁豆中获得锌和钙，从毛豆中获得维生素K。红枣是糖的一个重要来源。宇航员将得到满足其热量需求的膳食计划。植物将在琼脂中生长，因为它是一种更卫生的介质，更容易操作，而且营养物质和维生素可以被精确地添加。

我们的主要电力来源将是太阳能，它将由持续的阳光产生。这些电池板将为整个月球营供电，剩余的能量将被储存在铅酸电池中。这些电池将在夜间为基地供电。在夜间，我们将使用氢气发电机来获得最大的能量。获得高纯度氢气的最佳方法是通过水电解。另一个替代解决方案是使用氦-3作为燃料的聚变反应堆。氦-3对于核能来说是比较安全的，因为它不会产生放射性，也不会产生有毒的废物。

我们将使用水解法获得氧气，但为了获得氧气20%和氮气78%的建议比例的空气，我们必须经过更多的步骤。起初，我们将用煤气罐从地球上带来氮气，但后来我们考虑使用其他方法，例如从尿素中合成氮气。冰沉积物将是我们的主要氧气来源，以及我们可以用作燃料的氢气，但我们也将使用熔盐电解过程来去除雷石中的氧气。

从科学的角度来看，我们项目的主要目的是探索月球和研究在月球上永久居住的可能性。我们考虑到建立一个未来的殖民地的效率和可能性，以后会扩展到其他星球。如果我们要在月球表面建立一个营地，由于月球的低重力，我们将使太空旅行更容易和更便宜。从商业上讲，我们的目的将是把氦-3带回地球，并在核反应堆中使用它作为替代能源。我们还可以创建一个虚拟的 "月球营"，这样地球上的每个人都可以看到宇航员在做什么，基地是什么样子。地球上的人可以了解更多关于月球的秘密，并掌握最新的发现。

乘员们将分两班睡觉，这样在任何时候都会有至少2名乘员醒着。醒来后，宇航员们将在大厅里洗澡和吃早餐。之后，他们将进行两个小时的锻炼，我们必须确保他们要使用的设备适合月球的低重力。研究表明，宇航员在太空飞行中的肌肉质量损失高达20%。他们将不得不不断检查空气中的氧气和氢气含量，以及太阳能电池板和电池的完整性。他们将有日常任务，如在车间修理损坏的物品，在实验室分析样品，收获，照顾植物。如果温度允许，一些成员将到外面执行任务，获取数据或样品。他们将乘坐月球车旅行，月球车将在基地充电以进行较长时间的旅行，但它也将配备自己的太阳能板。宇航员将有时间与他们的家人和朋友交流，可以接触到心理学家，还可以从地球上的控制中心接收新的任务。当宇航员们将努力巩固一个可自我维持的月球营地时，他们仍将需要从地球上送来的物资。宇航员们将能够要求提供零件，以防有东西坏了而无法更换，同时他们还将收到蛋白质和维生素棒。通过在月球上建立营地，由于重力较低，为远离地球的旅程储备物资会便宜得多。分析这个第一个月球营地的表现，它需要多少资源，我们将能够扩大它，甚至创建一个月球研究中心和未来太空探索任务的控制中心。