V soutěži Moon Camp Pioneers je úkolem každého týmu navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí softwaru podle vlastního výběru. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní zařízení ve svém měsíčním táboře.
Leonardo-da-Vinci-Campus Nauen Nauen-Brandenburg Německo 15, 15 8 / 0 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360
Wir möchten auf dem Mond für verschiedene Zwecke (größtenteils wissenschaftlicher Natur) eine Mondbasis mit dem Namen "Space Y" bauen. Kurz zusammengefasst möchten wir die Basis bei den Marius Hügeln in "The Hole" bauen und mit geothermischen Strom versorgen. Das Interieur der Basis sollte neben den nötigen überlebenswichtigen Instrumenten (Bspw. Sauerstoffwiederaufbereitungsanlage, Sanitäranlagen und Heizung), mit Freizeitbeschäftigungen, einen Fitnesstudio und einem Terrarium ausgestattet sein, wobei zusätzlich zu diesem eine Hydrokultur zur langfristigen Ernährung des Personals eingebaut werden sollte. Im Übrigen würden wir die Mondbasis mit diversen wissenschaftlichen Werkzeugen (bspw. einem Labor und mehreren Terrarien) ausstatten, um somit ein besseres Verständnis im Bereich der geringeren Schwerkraft, als auch in der Astrophysik zu generieren und dadurch die auf der Erde befindlichen Wissenschaftler zu unterstützen.
Wir möchten das Mooncamp bauen, da unserer Anischt nach der Weltraum und damit verbunden auch der Mond viel zu unerforscht ist und wir uns verpflichtet fühlen ein Teil gegen diese Ungewissheit zu unternehmen. Außerdem stufen wir die Kolonisierung des Mondes als unabdingbar ein, um weitere Planeten (bspw. Mars) in der Zukunft zu bewohnen bzw. zu erforschen, da er als eine Art "Zwischenstation" zu diesem Himmelskörper fungieren könnte und dementsprechend verschiedenste Probleme (das Betanken) lösen bzw. vereinfachen würde.... Demnach möchten wir durch die verschiedenen wissenschaftlichen Instrumente, welche im späteren Verlauf der "Mission" auf der Mondbasis platziert werden, die oben genannten Probleme zu Teilen lösen, wodurch das Projekt bzw. die Mission derzeit nur wissenschaftlicher Natur ist, wobei wir uns die Möglichkeit der Kommerzialisierung (um zukünftige Projekte zu finanzieren) vorbehalten und zusätzliche Module bzw. Kuppeln mit entsprechender Ausstattung (bspw. Hotel) in der Zukunft hinzugefügt werden könnten.
Der Standort der Mondbasis würde sich im Falle einer möglichen Kolonisierung des Mondes auf der
erdzugewandten Seite in der Lava-Röhre "The Hole" befinden, welche durch verschiedene vulkanische
Aktivitäten in den letzten Millionen von Jahren entstanden ist. "The Hole" selber ist ungefähr 100
Meter breit, 55 Meter tief und befindet sich bei den Marius Hügeln (engl. Marius Hills), welche
hinwiederum im Gebiet "Oceanus Procellarum" stationiert sind. Wir haben uns dafür schlossen
diesen Standort zu wählen, da er sehr viele Vorteile bietet. So sind beispielsweise der natürliche Schutz
vor der Sonne und der kosmischen Strahlung aufgrund der in "The Hole" vermuteten Höhlen und der
dadurch resultierenden natürlichen Abschirmung der Mondbasis durchaus vorteilhaft für die
zukünftigen Kolonialisten. Ebenfalls könnte man vermuten, dass die früheren vulkanischen Aktivitäten
auf eine erhöhte plattentektonische Aktivität hinweist, was somit den Einsatz eines
Geothermiekraftwerks als Energiequelle erleichtern könnte und man somit keine sensiblen
Solarplatten verwenden müsste.
Wir haben uns überlegt, dass die Grundteile bzw. Bestandteile der Mondbasis aus leichtem Titan oder
Aluminium auf der Erde produziert werden könnten und somit die fertigen Kuppeln letztlich nur noch
in den Höhlen von "The Hole" platziert werden müssten. Demnach könnte man sich optisch gesehen
von den Wohnkuppeln aus dem Spiel "Subnautica" inspirieren, welche eine runde Form, einen
Durchmesser von ungefähr 4,5 Metern und eine Höhe von 2,5 Metern besitzen. Zudem sollten die
Innenwände der Wohnkuppeln aus einem wärmeisolierenden Stoff, wie beispielsweise Aerogel
bestehen. Aerogel, welches wir nun exemplarisch als wärmeisolierenden Stoff einsetzen würden, ist
ein Stoff, welcher aus luftgefüllten Silikatkügelchen besteht und sich in den letzten Jahrzehnten in der
Raumfahrt wegen seiner herausragenden Dämmfähigkeit etabliert hat. Die Mondbasis sollte zudem
über ein Luftwiederaufbereitungssystem verfügen, welches das von den Kolonialisten ausgestoßene
Kohlenstoffdioxid in Sauerstoff mechanisch umwandelt und somit für eine ausreichende
Sauerstoffsättigung sorgt. Im Übrigen sollte die Basis mit den nötigen überlebenswichtigen
Basisbestandteilen wie zum Beispiel Betten, Toiletten, einer Hydrokultur, einem Fitnessstudio (nötig
aufgrund des gravitationsbedingten Muskelabbaus) und einer elektronischen Heizung ausgestattet
sein. Im Grundsätzlichen wollen wir wie eben beschrieben die komplette Mondbasis auf der Erde
möglichst modular zusammenbauen und zuerst keinerlei der auf dem Mond zu findenden Ressourcen
verwenden. Wir begründen unsere Entscheidung damit, dass wir keine realisierbare Möglichkeit
gefunden haben, um eine funktionale Basis aus diesen Mondrohstoffen bauen zu können und wir wenn
überhaupt erst im laufenden Betrieb der Basis auf diese Ressourcen zurückgreifen würden, um die
Mondbasis zu erweitern und oder sie zu verbessern.
Die Astronauten werden in erster Linie durch die fortschrittliche Bauart, sowie dem Standort der
Mondbasis geschützt. Da, wie im Vorhinein beschrieben, die Basis in einer Höhle, welche sich
vermutlich in "The Hole" befindet, positioniert sein wird und demnach eine natürliche Abschirmung
vor den Heißen Sonnenstrahlen und der Gefährlichen kosmischen Strahlung bietet, wird das Leben auf
dem Mond um ein Vielfaches erleichtert. Im Übrigen werden durch diese wegfallenden Probleme keine
weiteren Lösungen in Bezug auf diese benötigt, wodurch sich zum einen die Kosten für die Mondbasis
reduzieren und zum anderen man sich auf andere Probleme fokussieren könnte. Außerdem
beherbergt der im Vorhinein genannte Umstand mit der Position der Mondbasis einen wie schon
genannten Vorteil mit der Wahl der Energieerzeugung, da sich ein Geothermiekraftwerk wie schon
erklärt vermutlich als sinnvoll erweist und man somit dem Problem der sensiblen Solarzellen "aus dem
Weg" gehen könnte. Zusätzlich gewährt die ausreichend dicke bzw. ausgestattete Wand der
Wohnkuppeln einen Schutz vor dem Vakuum des Weltalls, als auch der enormen Kälte
Wir haben uns unter anderem vorgestellt, dass verschiedenste Instrumente bzw. Maschinerien die
Astronauten bzw. Kolonialisten mit den für sie überlebenswichtigen Rohstoffen versorgen, aber auch
ein Teil dieser Ressourcen unterstützend von der Erde importiert werden. So wollen wir beispielsweise
die Basis bzw. das Wohnmodul mit einer vollautomatischen Hydrokultur ausstatten, um ein Großteil
des Nahrungsbedarfes mit verschiedenen Nutzpflanzen zu decken. Dennoch sind wir uns bewusst, dass
die verhältnismäßig lange Wachstumszeit der Pflanzen, sowie der begrenzte Anbauplatz langfristig
ohne weiteres zusätzliches Essen zu einer Nahrungsmittelknappheit führen könnten, wodurch wir
diesen Mangel durch verschiedene Importe von der Erde decken möchten. Diese verschiedenen
Importe würden in unserem Falle aus "Meal Preps" als auch Armee Essen (engl.
Military MRE (Meal Ready to Eat)) bestehen, wobei dieses Essen größtenteils aus direkt verzehrbaren
und zugleich über einen langen Zeitraum haltbaren Lebensmitteln bzw. Gerichten zusammengebaut
sein würde. Die Trinkwasserversorgung möchten wir mit alt bewerten Vorgehensweisen sichern, so
wollen wir das auf der ISS seit 2010 etablierte Trinkwasserwiederaufbereitungssystem in der
Mondbasis einbauen, welches grob zusammengefasst das anfallende Abwasser (bestehend aus
verschiedensten Körperflüssigkeiten (größtenteils Urin), verunreinigtem Wasser und weiteren
Komponenten) filtiert und wieder verwendbar macht, wobei dieses filtierte Wasser darauffolgend in
einem dafür vorgesehenen Tank gelagert wird und nun für verschiedene Zwecke wiederverwendet
werden kann, zusätzlich möchten wir aber auch hier langfristig betrachtet Wasser in kleineren Mengen
von der Erde liefern lassen, da bestimmte Systeme (wie beispielsweise die
Luftwiederaufbereitungsanlage) Wasser verbrauchen, welches nicht wieder verwendet bzw.
umgewandelt werden kann. Zuletzt möchten wir, wie in Abschnitt 2 angesprochen, die Basis mit einem
Geothermie Kraftwerk, sowie einem Luftwiederaufbereitungssystem ausstatten, um den anfallenden
Mängeln (bezogen auf den Energie- als auch Sauerstoffverbrauch) entgegenzukommen, wobei das
Luftwiederaufbereitungssystem auf mechanischen (Elektrolyse) und nicht biologischen
(Inform von beispielsweise Phytoplankton) Grundsätzen beruhen wird.
Der anfallende Abfall, welcher von den Kolonialisten bzw. Astronauten im Betrieb der Mondbasis
produziert wird, wird durch verschiedene Hilfsmittel und alt bewerte Vorgehensweisen entsorgt bzw.
recyklujte. So möchten wir den anfallenden Abfall in 2 Kategorien unterteilen, nämlich zum einen dem
Abfall, der recycelt bzw. wiederverwendet werden kann (Bspw. Abwasser, tote Pflanzen,
kompostierfähige Rohstoffe etc.) und zum zweitem dem Abfall, welcher in keiner Form den Kriterien
des ersten Abfalls entspricht, also weder recycelt noch wiederverwertet werden kann (Bspw.
Umverpackungen von Essen, kaputte bzw. nicht verwendbare Gegenstände etc.). Den ersten Abfall
möchten wir dabei entweder, wenn es sich um kompostierbare Biomasse handelt, als Dünger für die
Hydrokultur verwenden oder, wenn es sich beispielsweise um Abwasser handelt, filtieren und
dadurch wiederverwenden. Den zweiten Abfall möchten wir, da man ihn nicht dauerhaft auf der Basis
lagern kann, entweder zur Erde zurückschicken und oder ihn in die Umlaufbahn des Mondes
befördern.
Unsere Mondbasis wird mit den in der Raumfahrt herkömmlichen Kommunikationsmitteln
ausgestattet sein, so würden wir beispielsweise Kommunikationssatelliten im Mondorbit als
Relaisstationen verwenden, um bspw. Kommunikationssignale zwischen dem Mooncamp und der Erde
oder anderen Mooncamps zu übertragen. Diese Satelliten könnten entweder in einer geostationären
Umlaufbahn bleiben, um eine ständige Kommunikationsabdeckung zu gewährleisten, oder in
langsamen Umlaufbahnen, um eine kontinuierliche Abdeckung zu gewährleisten. Eine weitere
Möglichkeit, um den Datenaustausch zwischen 2 oder mehreren Moon Camps zu gewährleisten, wäre
hingegen ein Mond-Raumfunknetzwerk, welches aus mehreren Funkrelaisstationen auf der
Mondoberfläche besteht. Eine unterstützende Kommunikationsart, welche wir vorsorglich einbauen
würden, wäre die Funkkommunikation mittels Hochfrequenzfunkwellen, um Kommunikationssignale
zwischen dem Mooncamp und der Erde oder anderen Mooncamp zu übertragen. Dies könnte
entweder über direkte Kommunikation oder über Relaisstationen erfolgen.
Wir haben uns vorgestellt, dass die Kolonialisten bzw. Astronauten beispielsweise in den Bereichen
Biologie, Geologie, Schwerelosigkeit sowie Robotik Forschung betreiben könnten, wobei wir
absichtlich den astronomischen Teilbereich unbeachtet lassen, da sich die zur Erde gerichtete Position
des Mooncamps mehr als problematisch für den Einsatz von Observatorien und oder anderweitigen
astronomischen Beobachtungsmitteln herausstellt. Dennoch möchten wir trotz dieses Defizites unsere
vorhandenen Mittel auf diese 4 Teilbereiche fokussieren und somit bessere als auch schnellere
Ergebnisse mit diesen erzielen. So könnte man beispielsweise den biologischen Teilbereich mit
diversen Terrarien abdecken, in denen die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf die Insassen (Bspw.
Reptilien und oder Amphibien) erforscht werden, ebenfalls könnte man diverse Experimente mit
Phyto- als auch Zooplankton (Bspw. Synnechococussp.) durchführen, um beispielsweise die Forschung
nach alternativen Nahrungs- und oder Energiequellen voranzutreiben. Um spezifischer auf die
Terrarien sowie deren Bewohner einzugehen, würden wir zudem anmerken, dass wir Tiere wie
beispielweise den neukaledonischen Kronengecko (correlophus ciliatus) einsetzen würden, da er zum
einen, einen verhältnismäßig geringen Platzbedarf benötigt, zum zweiten größtenteils vegan ernährt
werden kann (was somit nur geringe zusätzliche Importe von Futtertieren erfordert)(außerdem
können die Futtermittel in Pulverform transportiert werden, was bspw. die Haltbarkeit um ein
Vielfaches erhöht) und er zum dritten zu einer der anpassbarsten Geckos gehört, was somit die
Eingewöhnung als auch die Hälterung um ein Vielfaches vereinfacht. Zudem erhoffen wir von
diesen Experimenten zusätzlich Informationen gegenüber Knochenabbauenden Krankheiten, wie zum
Beispiel Osteoporose zu erhalten. Mögliche Experimente, welche man mithilfe von Robotik
durchführen könnte, wären zum Beispiel der Bau und betrieb von verschiedenen aushelfenden
Robotern, welche die Astronauten bzw. Kolonialisten im laufenden Betrieb der Basis unterstützen und
zusätzlich neue Forschungserkenntnisse gegenüber diesen Robotern generiert werden könnten.
Außerdem würden wir äußerst gerne das umliegende Terrain nach natürlichen Anomalien bzw.
Auffälligkeiten absuchen, um beispielsweise neues Wissen in Bezug auf die Bodenbeschaffenheiten zu
erlernen.
Wir würden in unser Programm unter anderem die für Astronauten übliche Ausbildung aufnehmen,
also beispielsweise eine ausführliche Ausbildung in den Bereichen Flugzeug und Raumschiff Training,
Umgang mit der Schwerelosigkeit und engen Räumen, Raumanzugtraining, Gesundheitsmanagement,
Teambuilding und diverse Simulatoren, welche die für die Mission angepassten Gegebenheiten
beinhalten (také beispielsweise Simulationen für den Start und die Landung der Raketen oder der
Umgang mit Mondfahrzeugen). Zusätzlich würden wir aber auch die Astronauten einer Ausbildung
über die in der Mondbasis verbauten Technik unterziehen und ihnen eine ausreichende bis gute
Informationsgrundlage gegenüber den lebenserhaltenden Systemen der Basis garantieren. Ebenfalls
sollten einzelne Kolonialisten bzw. Astronauten über die wissenschaftlichen Gerätschaften aufgeklärt
sein, um ein präzises und schnelles einleben bzw. eingewöhnen in diese zu ermöglichen und im
Übrigen sollten einige Kolonialisten bzw. Astronauten über die Handhabung mit der Hydrokultur,
sowie den Terrarien Kenntnis genommen haben. Insbesondere sollte das Programm aber auch den
Umgang mit Gefahren-Situationen enthalten, also beispielsweise eine Ausbildung in Falle dessen, dass
die überlebenswichtigen Systeme ausfallen und oder ein Astronaut bzw. ein Kolonialist in eine
medizinische Not-Situation gerät (bspw. Verletzungen, Trauma etc.), wobei es in diesem Falle keine
Rolle spielt, ob diese Not-Situation einen physischen oder psychischen Hintergrund hat. Außerdem
sollte mindestens eine Person des Kolonialisten-/Astronautenteams einer psychologischen Ausbildung
unterzogen worden sein, um ein dauerhaft gutes Wohlbefinden des restlichen Teams auf geistiger
Ebene zu garantieren. Eine weitere Person sollte sich sehr gut mit den vorhandenen
Kommunikationsmitteln auskennen, dennoch sollte auch in diesem Teilbereich eine grundlegende
Informationsbasis bei allen Astronauten vorliegen. Zuletzt sollte noch erwähnt werden, dass der
betreuende Biologe bzw. die betreuende Biologin, welche die Terrarien beobachtet bzw. versorgt, eine
Ausbildung in der Veterinärmedizin, sowie eine gewisse Grundkenntnis gegenüber den Reptilien
vorweisen sollte, um die Bestmögliche Haltung ermöglichen zu können
Wir würden zum Beginn des Projekts auf eine große bzw. ausgiebige Fahrzeugflotte verzichten und
eine verhältnismäßig kleine, aber ausreichende Auswahl dieser Beförderungsobjekte anfertigen bzw.
verwenden. Diese Auswahl würde beispielsweise einen gewöhnlichen "Mondrover" (ähnlich wie
derjenige, welcher bei der Mondlandung 1969 eingesetzt wurde) umfassen, welcher zur Erkundung,
für Wartungsarbeiten an der Basis bzw. der unterumständen anzufindenden Relaisstationen und zur
Probenentnahme dient. Zusätzlich zu diesem Personenbeförderungsfahrzeug würden wir auf diverse
unbemannte, ferngesteuerte Drohnen (sowohl für Boden als auch Luft einsetzbar) zugreifen, welche
ebenfalls zur Probenentnahme dienen und außerdem das Terrain bzw. die Beschaffenheit des Bodens
auf Anomalien bzw. Sonderbarkeiten untersuchen, um neue Erkenntnisse in diesem Bereich zu
fördern. Nach unseren Schlussfolgerungen würde der Transport der Drohnen als auch des
"Mondrovers" (sofern sie in einer modularen Form gebaut worden sind) ohne weitere Komplikationen
mithilfe einer Rakete (Im besten Falle der "Star Ship" Rakete von Space X) erfolgen.
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