隨著地球地緣政治賽局的白熱化，中美俄之間的太空競爭正變得愈演愈烈。中國和俄羅斯已經在月球建立基地的問題上達成了全面合作的共識，而美國共和黨黨綱已經將發展太空技術列入2024年總統大選的最重要國家經濟政策，美國國家政策的轉向加上馬斯克現在已經全面倒向共和黨，使得美國的實力仍然不容小覷。
然而即便各國的太空計劃雄心勃勃，在探索月球和在月球建立基地的計劃仍然面臨著嚴峻挑戰，光是一些月球上的自然環境因素就足以挑戰目前人類工程技術的極限：
1、真空環境
月球沒有大氣層，因此月球上不存在有風的問題，因此在月球上修建建築不需要考慮風荷載的問題，這一點有利於結構設計。但是由於月球上是真空狀態，月球基地的密閉性將受到考驗，同時如何長時間維持一個大規模空間的壓力對能源系統也是一個巨大的挑戰。
2、微重力
月球重力僅有地球的六分之一，這使得建築物的自重荷載會降低，嚴重影響建築物的穩定性。如果仍然采用鋼筋混凝土結構，又不得不考慮 施工過程中的振搗密實程度和水泥的水化速率，這些因素都會導致月球建築物無法修建 得 太高，使得基地空間受到影響。
3、放射線
月球磁場十分的微弱，使得宇宙放射線可以輕易地攻擊到月球表面。因此月球每年的放射線量可以高達 300 mSv，而太空人能夠承受的極限是 50 mSv，不管是基地內的人員還是精密儀器裝置都將備受考驗，如何增強對放射線的防護是能否長期駐紮的關鍵。
4、極端溫差
月球的晝夜溫差極大，在陽光直射的地區最高溫度可以達到恐怖的127℃，而在陰影區域最低可以降到-173℃。如此恐怖的溫差會對 結構材料造成熱應力，降低材料的耐久性。
5、微隕石
月球表面存在大量的微隕石，或者可以稱其為 「月球塵埃」或「月球微粒」。這些微隕石的直徑可能只有幾公釐甚至是幾微米，絕大部份難以用肉眼察覺，然而數量龐大， 每平方米可能達到數萬顆之多。這些 微隕石平時在月球表面高速運動，可能對月球基地結構、人體和儀器造成嚴重破壞。
6、月震
前面已經提到因為低重力原因月球建築物的自重荷載將會降低，而月震將針對這一弱點構成更大的威脅。月球每年平均發生約500次月震，最大震級可達芮氏5~6級。因此，月球基地需要具備抗震措施和進行結構驗算，以確保在月震發生時的安全性。
7、月塵腐蝕性
月壤風化層顆粒粒徑小於100μm，月塵吸附在建築表面會造成破壞。因此，月球基地需要采取防塵和除塵措施。
8. 月塵帶電性
月塵具有帶電性，電荷可能來自化學鍵斷裂或太陽風。帶電粒子容易懸浮，且懸浮性質隨晝夜交替而改變。在太陽高能粒子活動期間，負電荷可達到103V，因此需要采取防靜電措施。
