CNSA akan membantu memilih lokasi untuk fase konstruksi dua tahap yang akan melibatkan uji pemanfaatan sumber daya in situ (ISRU/involve in situ resource utilization) dengan Chang'e-8, pengiriman kargo besar-besaran dengan pendaratan presisi, dan dimulainya operasi gabungan antara mitra.
ISRU, dalam hal ini menggunakan regolith bulan (the fine dust, soil, and rock that makes up most of the moon's surface/debu halus, tanah, dan batu yang membentuk sebagian besar permukaan bulan) untuk konstruksi dan ekstraksi sumber daya seperti oksigen dan air, akan menjadi terobosan besar. Mampu menggunakan sumber daya yang sudah ada di bulan berarti lebih sedikit barang yang perlu dikirim, dengan biaya besar, dari Bumi.
Tahap pemanfaatan akan dimulai pada awal tahun 2030-an. Tahap ini sementara terdiri dari misi bernomor ILRS-1 hingga 5 dan mengandalkan kendaraan peluncur angkutan berat untuk membangun infrastruktur komando, energi, dan telekomunikasi; fasilitas eksperimen, ilmiah, dan IRSU; serta kemampuan observasi Bumi dan astronomi. Gambaran artistik CNSA menunjukkan wahana antariksa akan menggunakan regolith bulan untuk membuat struktur yang akan memberikan perlindungan dari radiasi sekaligus menjelajahi tabung lava sebagai area alternatif yang potensial untuk habitat.
ILRS yang telah rampung kemudian akan menjadi tuan rumah dan mendukung misi berawak ke bulan pada sekitar tahun 2036. Fase ini, kata CNSA, akan meliputi penelitian dan eksplorasi bulan, verifikasi teknologi, serta perluasan dan pemeliharaan modul sesuai kebutuhan.
Rencana awal ini masih samar-samar, tetapi tokoh-tokoh senior di industri antariksa Tiongkok telah mencatat kemungkinan-kemungkinan besar, meskipun menantang, yang dapat memberikan kontribusi besar bagi pengembangan di Bumi. Ouyang Ziyuan, seorang ahli kosmokimia dan penggerak awal eksplorasi bulan Tiongkok, mencatat dalam sebuah ceramah di bulan Juli tentang potensi ekstraksi helium-3, yang dikirim ke permukaan bulan oleh angin matahari yang tidak disaring, untuk fusi nuklir (yang akan memerlukan terobosan besar di Bumi dan di antariksa).
Kemungkinan lain adalah pencetakan 3D panel surya di ekuator bulan, yang akan menangkap energi matahari untuk ditransmisikan ke Bumi melalui laser atau gelombang mikro. Tiongkok sudah melakukan penelitian awal untuk tujuan ini. Seperti halnya rencana Artemis NASA, Ouyang mencatat bahwa bulan adalah batu loncatan ke tujuan lain di tata surya, baik melalui pembelajaran maupun sebagai landasan peluncuran.
Proposal yang lebih jauh saat ini tampaknya tidak dapat dicapai, tetapi dalam upaya luar angkasanya, Tiongkok telah menunjukkan keinginan untuk mengembangkan kemampuan dan menerapkannya untuk kemungkinan baru. Teknologi pengambilan sampel dari Chang'e-5 selanjutnya akan digunakan untuk mengumpulkan material dari asteroid dekat Bumi sekitar tahun 2024 lalu.
Menjelang akhir dekade ini, teknologi ini akan berkontribusi pada kemampuan misi Mars Tianwen-1 untuk upaya pengambilan sampel Mars yang belum pernah terjadi sebelumnya. Bagaimana ILRS berkembang selanjutnya akan bergantung pada keberhasilan dan temuan sains serta sumber daya dari misi awal.
Tiongkok sudah berada dalam posisi yang tepat untuk melaksanakan fase awal cetak biru ILRS. Long March 5, roket angkat berat, telah melakukan penerbangan pertamanya pada tahun 2016 dan sejak saat itu telah memungkinkan negara tersebut untuk mulai membangun stasiun luar angkasa dan meluncurkan wahana antariksa seperti misi antarplanet independen pertama dan Chang'e-5. Untuk mengembangkan roket tersebut, Tiongkok harus membuat terobosan dalam penggunaan propelan kriogenik dan permesinan badan roket baru dengan diameter lebih lebar.
Namun, ini tidak akan cukup untuk misi yang lebih besar. Huang Jun, seorang profesor di Universitas Beihang, di Beijing, mengatakan roket dengan daya angkut super berat, Long March 9 yang berdaya dorong tinggi, merupakan kebutuhan untuk masa depan kedirgantaraan Tiongkok. "Penelitian dan terobosan dalam teknologi utama berjalan lancar, dan proyek tersebut dapat sewaktu-waktu memasuki tahap pengembangan-rekayasa."
