ARES BASE: Critical Role Redundancy Cross-Training Program
Ensuring 3-Person Minimum Coverage for All Mission-Critical Functions
5,713 words
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Contains Technical Diagrams
1 AI Thinking Trace
# ARES BASE: Critical Role Redundancy Cross-Training Program
Ensuring 3-Person Minimum Coverage for All Mission-Critical Functions
📋 Program Executive Summary
| Program Element | Specification |
|---|---|
| **Total Critical Roles** | 24 primary roles across 9 domains |
| **Minimum Redundancy** | 3 qualified personnel per critical role |
| **Certification Levels** | 4 tiers (Expert → Proficient → Competent → Aware) |
| **Cross-Training Hours** | 1,040 hours per colonist (Year 2-3) |
| **Skill Maintenance** | Quarterly recertification + annual practical evaluation |
| **Coverage Matrix Target** | 100% of critical roles with 3+ qualified personnel |
| **Emergency Surge Capacity** | 50% of roles with 4+ qualified personnel |
Program Philosophy & Architecture
CROSS-TRAINING REDUNDANCY PROGRAM
══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
PROGRAM PHILOSOPHY
━━━━━━━━━━━━━━━━━━
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ "NO SINGLE POINT OF FAILURE - IN SYSTEMS OR IN PEOPLE" │
│ │
│ CORE PRINCIPLES: │
│ │
│ 1. REDUNDANCY: Every critical function has 3+ capable personnel │
│ 2. DEPTH: Primary experts supported by trained backups │
│ 3. BREADTH: Every colonist competent in multiple domains │
│ 4. SUSTAINABILITY: Skills maintained through regular practice │
│ 5. ADAPTABILITY: Cross-training enables flexible team configurations │
│ 6. RESILIENCE: Colony survives loss of any individual or small group │
│ │
│ THE REDUNDANCY IMPERATIVE: │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ On Mars, there is no: │ │
│ │ • Emergency specialist to call │ │
│ │ • Hospital to transport patients to │ │
│ │ • Repair technician to summon │ │
│ │ • Replacement crew arriving soon │ │
│ │ │ │
│ │ If the only person who can perform a critical function is: │ │
│ │ • Incapacitated by illness or injury │ │
│ │ • Killed in an accident │ │
│ │ • Suffering psychological crisis │ │
│ │ • Already engaged in another emergency │ │
│ │ │ │
│ │ THE COLONY MUST STILL FUNCTION. │ │
│ │ │ │
│ │ Minimum redundancy of 3 ensures: │ │
│ │ • Primary expert available under normal conditions │ │
│ │ • Secondary backup for routine coverage (shifts, illness) │ │
│ │ • Tertiary backup for major emergencies or loss scenarios │ │
│ │ • Collective knowledge preservation even with personnel loss │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
COMPETENCY TIER DEFINITIONS
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ FOUR-TIER COMPETENCY MODEL │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ TIER 1: EXPERT (E) │ │
│ │ ══════════════════ │ │
│ │ │ │
│ │ Definition: Primary specialist with comprehensive mastery │ │
│ │ │ │
│ │ Capabilities: │ │
│ │ • Full autonomous operation of all role functions │ │
│ │ • Diagnosis and repair of complex system failures │ │
│ │ • Training and supervision of lower-tier personnel │ │
│ │ • Innovation and procedure development │ │
│ │ • Emergency decision-making authority │ │
│ │ │ │
│ │ Training: 400-600 hours specialized + ongoing practice │ │
│ │ Maintenance: Continuous (primary assignment) │ │
│ │ Personnel per role: 1-2 experts │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ TIER 2: PROFICIENT (P) │ │
│ │ ══════════════════════ │ │
│ │ │ │
│ │ Definition: Qualified backup capable of independent operation │ │
│ │ │ │
│ │ Capabilities: │ │
│ │ • Independent operation of routine functions │ │
│ │ • Diagnosis of common problems │ │
│ │ • Standard repairs and maintenance │ │
│ │ • Emergency response per established procedures │ │
│ │ • Extended coverage during expert absence │ │
│ │ │ │
│ │ Training: 200-300 hours specialized │ │
│ │ Maintenance: Monthly practice sessions + quarterly assessment │ │
│ │ Personnel per role: 2-3 proficient backups │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ TIER 3: COMPETENT (C) │ │
│ │ ═════════════════════ │ │
│ │ │ │
│ │ Definition: Trained assistant capable of supervised operation │ │
│ │ │ │
│ │ Capabilities: │ │
│ │ • Operation under supervision or with checklist guidance │ │
│ │ • Recognition of abnormal conditions │ │
│ │ • Basic troubleshooting │ │
│ │ • Emergency stabilization procedures │ │
│ │ • Effective assistance to higher-tier personnel │ │
│ │ │ │
│ │ Training: 80-150 hours │ │
│ │ Maintenance: Quarterly refresher + semi-annual practical │ │
│ │ Personnel per role: 4-6 competent assistants │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ TIER 4: AWARE (A) │ │
│ │ ═════════════════ │ │
│ │ │ │
│ │ Definition: Basic familiarity for all colonists │ │
│ │ │ │
│ │ Capabilities: │ │
│ │ • Understands role importance and basic principles │ │
│ │ • Can follow simple emergency procedures │ │
│ │ • Recognizes when to summon qualified help │ │
│ │ • Can provide basic assistance in crisis │ │
│ │ • Understands impact of own actions on this domain │ │
│ │ │ │
│ │ Training: 16-40 hours (part of core curriculum) │ │
│ │ Maintenance: Annual refresher │ │
│ │ Personnel per role: All colonists │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
│ MINIMUM REDUNDANCY REQUIREMENT: │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ For each CRITICAL ROLE: │ │
│ │ │ │
│ │ Required: 1 Expert + 2 Proficient = 3 qualified (minimum) │ │
│ │ Target: 1 Expert + 2 Proficient + 2 Competent = 5 capable │ │
│ │ Optimal: 2 Experts + 2 Proficient + 3 Competent = 7 capable │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════Critical Role Identification
CRITICAL ROLE TAXONOMY
══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
DOMAIN 1: LIFE SUPPORT SYSTEMS
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ████████████████████████████████████████ MAXIMUM │
│ Failure Impact: Loss of atmosphere = Colony death within hours │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 1.1: ATMOSPHERIC SYSTEMS ENGINEER │ │
│ │ ────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Oxygen generation system operation (MOXIE, electrolysis) │ │
│ │ • CO₂ scrubbing system management │ │
│ │ • Trace contaminant control │ │
│ │ • Pressure regulation and monitoring │ │
│ │ • Atmospheric composition balancing │ │
│ │ • Leak detection and emergency response │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 6 │ All (40) │ 11 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 1.2: WATER RECOVERY SYSTEMS ENGINEER │ │
│ │ ───────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Water Recovery System (WRS) operation │ │
│ │ • Urine processing assembly management │ │
│ │ • Water quality monitoring and testing │ │
│ │ • Filtration system maintenance │ │
│ │ • Humidity condensate collection │ │
│ │ • Water distribution system management │ │
│ │ • Ice mining water processing │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 5 │ All (40) │ 10 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 1.3: THERMAL CONTROL SYSTEMS ENGINEER │ │
│ │ ────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Habitat temperature regulation │ │
│ │ • Heat rejection systems (radiators) │ │
│ │ • Thermal loop management │ │
│ │ • Cold environment protection │ │
│ │ • Equipment thermal management │ │
│ │ • Emergency heating/cooling procedures │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 1 │ 3 │ 4 │ All (40) │ 8 capable │ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 1.4: WASTE MANAGEMENT SYSTEMS ENGINEER │ │
│ │ ─────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Solid waste processing │ │
│ │ • Human waste management │ │
│ │ • Composting systems operation │ │
│ │ • Recycling and material recovery │ │
│ │ • Hazardous waste handling │ │
│ │ • Bioprocessing integration │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 1 │ 2 │ 4 │ All (40) │ 7 capable │ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 2: POWER & ELECTRICAL SYSTEMS
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ███████████████████████████████████████░ EXTREME │
│ Failure Impact: Loss of power = Life support failure cascade │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 2.1: POWER GENERATION ENGINEER │ │
│ │ ─────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Solar array operation and maintenance │ │
│ │ • Nuclear reactor systems (Kilopower units) │ │
│ │ • Battery storage management │ │
│ │ • Power generation monitoring │ │
│ │ • Dust mitigation for solar panels │ │
│ │ • Emergency power procedures │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 5 │ All (40) │ 10 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 2.2: ELECTRICAL SYSTEMS ENGINEER │ │
│ │ ───────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Power distribution network │ │
│ │ • Circuit protection and isolation │ │
│ │ • Wiring repair and installation │ │
│ │ • Load balancing and management │ │
│ │ • Electrical safety systems │ │
│ │ • Grounding and static discharge │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 6 │ All (40) │ 11 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 3: MEDICAL & HEALTH
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ███████████████████████████████████████░ EXTREME │
│ Failure Impact: Preventable death, epidemic, crew incapacitation │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 3.1: PHYSICIAN / EMERGENCY MEDICINE │ │
│ │ ──────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Emergency trauma care │ │
│ │ • Acute illness diagnosis and treatment │ │
│ │ • Chronic disease management │ │
│ │ • Medication prescription and management │ │
│ │ • Medical procedure performance │ │
│ │ • Telemedicine coordination with Earth │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 3 (MD/DO) │ 4 (PA/NP) │ 8 (EMT) │ All (40) │ 15 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 3.2: SURGEON │ │
│ │ ───────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Emergency surgical procedures │ │
│ │ • Trauma surgery │ │
│ │ • Appendectomy, cholecystectomy │ │
│ │ • Orthopedic procedures │ │
│ │ • Wound care and closure │ │
│ │ • Post-operative care management │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 (Surg) │ 3 (trained)│ 6 (assist)│ All (40) │ 11 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 3.3: DENTIST │ │
│ │ ───────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Dental examination and diagnosis │ │
│ │ • Tooth extraction │ │
│ │ • Filling and restoration │ │
│ │ • Root canal treatment │ │
│ │ • Dental emergency management │ │
│ │ • Preventive dental care │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 1 (DDS) │ 2 (trained)│ 3 (assist)│ All (40) │ 6 capable │ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 3.4: PSYCHOLOGIST / MENTAL HEALTH │ │
│ │ ────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Psychological assessment and monitoring │ │
│ │ • Crisis intervention │ │
│ │ • Therapy and counseling │ │
│ │ • Team dynamics facilitation │ │
│ │ • Stress management programs │ │
│ │ • Psychiatric medication management │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 (PhD) │ 3 (trained)│ 6 (peer) │ All (40) │ 11 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 3.5: NURSE / PATIENT CARE │ │
│ │ ────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Patient monitoring and vital signs │ │
│ │ • Medication administration │ │
│ │ • Wound care and dressing │ │
│ │ • IV management │ │
│ │ • Post-operative care │ │
│ │ • Health record management │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 (RN) │ 4 (trained)│ 10 (basic)│ All (40) │ 16 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 4: MECHANICAL & STRUCTURAL
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████████████░░░░░░ HIGH │
│ Failure Impact: Habitat breach, equipment failure, expansion halt │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 4.1: MECHANICAL ENGINEER / MACHINIST │ │
│ │ ───────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Precision parts manufacturing │ │
│ │ • Mechanical system repair │ │
│ │ • 3D printing operations │ │
│ │ • CNC machining │ │
│ │ • Tool fabrication │ │
│ │ • Equipment modification and adaptation │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 8 │ All (40) │ 14 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 4.2: STRUCTURAL ENGINEER │ │
│ │ ───────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Habitat structural integrity │ │
│ │ • Construction engineering │ │
│ │ • Pressure vessel inspection │ │
│ │ • Foundation and anchoring │ │
│ │ • Expansion module integration │ │
│ │ • Emergency structural repair │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 6 │ All (40) │ 11 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 4.3: WELDER / FABRICATOR │ │
│ │ ───────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Metal welding (TIG, MIG, friction stir) │ │
│ │ • Pressure vessel repair │ │
│ │ • Metal fabrication │ │
│ │ • Frame and structure welding │ │
│ │ • Pipe and tubing work │ │
│ │ • Emergency hull repair │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 6 │ All (40) │ 12 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 5: AGRICULTURE & FOOD SYSTEMS
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████████████████░░ VERY HIGH │
│ Failure Impact: Food shortage, nutritional deficiency, morale collapse │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 5.1: AGRICULTURAL ENGINEER / BOTANIST │ │
│ │ ────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Crop production management │ │
│ │ • Hydroponic/aeroponic systems │ │
│ │ • Plant health monitoring │ │
│ │ • Seed management and propagation │ │
│ │ • Pest/disease control │ │
│ │ • Yield optimization │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 10 │ All (40) │ 16 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 5.2: FOOD SCIENTIST / NUTRITIONIST │ │
│ │ ─────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Menu planning and nutritional balance │ │
│ │ • Food processing and preservation │ │
│ │ • Food safety and quality │ │
│ │ • Novel food development │ │
│ │ • Storage management │ │
│ │ • Dietary accommodation (medical/preference) │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 1 │ 3 │ 6 │ All (40) │ 10 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 5.3: AQUACULTURE SPECIALIST │ │
│ │ ──────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Fish/protein cultivation systems │ │
│ │ • Aquaponics integration │ │
│ │ • Water quality for aquaculture │ │
│ │ • Feed production and management │ │
│ │ • Breeding and population management │ │
│ │ • Disease prevention and treatment │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 1 │ 2 │ 4 │ All (40) │ 7 capable │ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 6: GEOLOGY & ISRU (IN-SITU RESOURCE UTILIZATION)
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████████░░░░░░░░░░ HIGH │
│ Failure Impact: Resource dependency, expansion halt, long-term failure │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 6.1: GEOLOGIST / PLANETARY SCIENTIST │ │
│ │ ───────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Resource identification and mapping │ │
│ │ • Ice deposit location │ │
│ │ • Mineral analysis │ │
│ │ • Terrain assessment for construction │ │
│ │ • Scientific sample collection │ │
│ │ • Subsurface exploration │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 5 │ All (40) │ 10 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 6.2: MINING ENGINEER │ │
│ │ ───────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Ice mining operations │ │
│ │ • Regolith extraction │ │
│ │ • Mining equipment operation │ │
│ │ • Excavation and tunneling │ │
│ │ • Material transport systems │ │
│ │ • Safety in mining operations │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 6 │ All (40) │ 12 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 6.3: CHEMICAL PROCESS ENGINEER (ISRU) │ │
│ │ ────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • MOXIE-scale oxygen production │ │
│ │ • Fuel (methane) production │ │
│ │ • Water extraction from ice │ │
│ │ • Metal refining from regolith │ │
│ │ • Chemical feedstock production │ │
│ │ • Process optimization │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 4 │ All (40) │ 9 capable │ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 7: COMPUTING & COMMUNICATIONS
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████████████░░░░░░ HIGH │
│ Failure Impact: System blindness, Earth communication loss, data loss │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 7.1: SYSTEMS ADMINISTRATOR / IT │ │
│ │ ──────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Server and network management │ │
│ │ • Data backup and recovery │ │
│ │ • Cybersecurity │ │
│ │ • Software installation and updates │ │
│ │ • User support │ │
│ │ • System monitoring automation │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 8 │ All (40) │ 14 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 7.2: COMMUNICATIONS ENGINEER │ │
│ │ ───────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Earth-Mars communication systems │ │
│ │ • Antenna operation and maintenance │ │
│ │ • Local radio systems │ │
│ │ • EVA communication │ │
│ │ • Signal processing │ │
│ │ • Emergency beacon systems │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 3 │ 5 │ All (40) │ 10 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 7.3: ROBOTICS / AUTOMATION ENGINEER │ │
│ │ ──────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Robotic system maintenance │ │
│ │ • Automation programming │ │
│ │ • Sensor network management │ │
│ │ • Autonomous vehicle operation │ │
│ │ • Control system design │ │
│ │ • Teleoperation systems │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 6 │ All (40) │ 12 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 8: FLIGHT & VEHICLE OPERATIONS
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████░░░░░░░░░░░░░░ SIGNIFICANT │
│ Failure Impact: Mobility loss, resupply/rescue limitation │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 8.1: PILOT (ATMOSPHERIC VEHICLES) │ │
│ │ ────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Mars helicopter/drone operation │ │
│ │ • Aerial survey and reconnaissance │ │
│ │ • Emergency aerial search │ │
│ │ • Cargo drone delivery │ │
│ │ • Aerial vehicle maintenance │ │
│ │ • Flight planning and navigation │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 6 │ All (40) │ 12 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 8.2: ROVER OPERATOR / DRIVER │ │
│ │ ───────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Pressurized rover operation │ │
│ │ • Utility vehicle operation │ │
│ │ • Navigation in Mars terrain │ │
│ │ • Vehicle systems monitoring │ │
│ │ • Basic vehicle maintenance │ │
│ │ • Emergency vehicle procedures │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 4 │ 10 │ 15 │ All (40) │ 29 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 8.3: EVA SPECIALIST │ │
│ │ ──────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • EVA suit operation and doffing/donning │ │
│ │ • EVA safety and rescue │ │
│ │ • Suit maintenance and repair │ │
│ │ • EVA planning and coordination │ │
│ │ • Surface operations leadership │ │
│ │ • Emergency EVA procedures │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 4 │ 10 │ 20 │ All (40) │ 34 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
DOMAIN 9: COMMAND & OPERATIONS
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CRITICALITY: ██████████████████████████████████████░░ VERY HIGH │
│ Failure Impact: Decision paralysis, coordination failure, chaos │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 9.1: COLONY COMMANDER │ │
│ │ ────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Overall colony leadership │ │
│ │ • Strategic decision-making │ │
│ │ • Earth liaison (Mission Control) │ │
│ │ • Resource allocation authority │ │
│ │ • Emergency command │ │
│ │ • Team coordination and morale │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 6 │ All (40) │ 12 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 9.2: OPERATIONS COORDINATOR │ │
│ │ ──────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Daily operations planning │ │
│ │ • Schedule management │ │
│ │ • Resource tracking │ │
│ │ • Inter-team coordination │ │
│ │ • Logistics management │ │
│ │ • Documentation and reporting │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 5 │ 8 │ All (40) │ 15 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ │ ───────────────────────────────────────────────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ ROLE 9.3: SAFETY OFFICER │ │
│ │ ──────────────────────── │ │
│ │ │ │
│ │ Functions: │ │
│ │ • Safety protocol enforcement │ │
│ │ • Hazard identification and mitigation │ │
│ │ • Emergency preparedness │ │
│ │ • Incident investigation │ │
│ │ • Safety training │ │
│ │ • Risk assessment │ │
│ │ │ │
│ │ Required Coverage: │ │
│ │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐ │ │
│ │ │ EXPERT │ PROFICIENT │ COMPETENT │ AWARE │ TOTAL │ │ │
│ │ ├───────────┼────────────┼───────────┼──────────┼───────────┤ │ │
│ │ │ 2 │ 4 │ 8 │ All (40) │ 14 capable│ │ │
│ │ └────────────────────────────────────────────────────────────┘ │ │
│ │ │ │
│ └─────────────────────────────────────────────────────────────────────┘ │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════Cross-Training Matrix & Assignments
COLONIST CROSS-TRAINING MATRIX
══════════════════════════════════════════════════════════════════════════════════
MATRIX OVERVIEW
━━━━━━━━━━━━━━━
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ CROSS-TRAINING ASSIGNMENT PRINCIPLES │
│ │
│ 1. COMPLEMENTARY PAIRING: Cross-train in skills adjacent to primary │
│ 2. COGNITIVE DIVERSITY: Pair technical roles with non-technical backup │
│ 3. PHYSICAL CAPABILITY: Consider physical requirements for roles │
│ 4. INTEREST ALIGNMENT: Account for individual learning motivation │
│ 5. TEAM DISTRIBUTION: Spread critical skills across operational teams │
│ 6. REDUNDANCY VERIFICATION: Ensure no single team has all experts │
│ │
│ INDIVIDUAL CROSS-TRAINING LOAD: │
│ ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐ │
│ │ │ │
│ │ Each colonist maintains: │ │
│ │ │ │
│ │ • 1 PRIMARY ROLE (Expert level) ~500 hours training │ │
│ │ • 2-3 SECONDARY ROLES (Proficient level) ~250 hours each │ │
│ │ • 4-6 TERTIARY ROLES (Competent level) ~100 hours each │ │
│ │ • ALL CRITICAL ROLES (Aware level) ~20 hours each │ │
│ │ │ │
│ │ Total cross-training commitment: 1,500-2,000 hours over 3 years │ │
│ │ │ │
│ └─────
User:I am working on this task: "Deploy Precursor Robotic Infrastructure Missions" - Launch autonomous robotic missions 2-4 years before human arrival to establish initial infrastructure, verify landing sites, begin ISRU production, and pre-position supplies. Critical for de-risking human landing and ensuring resources are available on arrival. Minimum of 8-12 precursor missions required.
Please help me complete this specific subtask: "Deploy landing site survey and subsurface ice mapping orbiters"
Be thorough and detailed in your response.
AI:AI Thinking Trace
The user is asking me to help complete a subtask related to deploying Mars precursor missions. Speci...
Created by Erik Bethke in Bike4Mind using the QuestMaster deep agentic flow + Claude Opus 4.5 by Anthropic