moon_camp

Moon Camp Explorers-galleri 2020-2021

I Moon Camp Explorers er hvert holds opgave at 3D-designe en komplet Moon Camp ved hjælp af Tinkercad. De skal også forklare, hvordan de vil bruge lokale ressourcer, beskytte astronauterne mod farerne i rummet og beskrive leve- og arbejdsfaciliteterne.

Hold: VOJA-holdet

ZŠ Roudnice nad Labem  Roudnice nad Labem    Tjekkiet 14 Tredjeplads - ESA-medlemsstater

Eksternt link til 3d

Projektbeskrivelse

Vi forsøgte at anvende en så realistisk tilgang som muligt til vores basismodel, så realiseringen kunne ske inden 2034. I de første år af besættelsen af vores base vil vi transportere ressourcer fra Jorden. Der vil være eksperimentel afprøvning af brugen af lokale ressourcer med henblik på basens fremtidige selvforsyning (indtil 2040). Vi forventer at udvide vores base med yderligere moduler, så basen kan rumme flere astronauter. I øjeblikket kan vores base rumme 4 astronauter på langtidsmissioner (hver 3. måned skifter 2 astronauter hver 3. måned). Astronauterne vil blive transporteret til Månen med Orion via Gateway, hvorfra de vil lande på Månen. Vi har også overvejet, at hvis vores base udvides, vil det være muligt at importere He3 fra Månen, som vil blive undersøgt på Jorden, og det vil være en god attraktion for investorer og en større kommercialisering af Månen. Vores base vil bruge gennemprøvede metoder og nye eksperimentelle metoder, i produktionen af ilt eller elektricitet. Vi vil gerne studere dyrs og planters adfærd i en sjettedel tyngdekraft og kunstigt miljø. Vi ønsker også at afprøve eksperimentelle metoder til at fremskaffe stoffer, der er nødvendige for liv, og som kan bruges under ekspeditionerne til Mars.
Vi kaldte vores base Rose af to grunde. Den første er til ære for astronaut Eugen Cernan, som har tjekkoslovakiske forældre, og hans mor hed Rose Cihlar. Den anden grund er at symbolisere blomstringen af den nye gyldne æra inden for kosmonautik.

Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Tæt på Månens poler

Hvorfor valgte du dette sted?

Vi besluttede at bygge vores base på den sydlige halvkugle, nærmere bestemt et par kilometer fra Drygalski-krateret (Lat-76.82449, Lot-94.97475). Vi valgte dette sted af flere grunde. Der er mindre temperatursvingninger ved Månens poler (-60 °C-0 °C), og der vil derfor være mindre strømforbrug til at kontrollere temperaturen på basen. Vi valgte også dette sted ud fra data fra LRO-satellitten, fordi der er vand, og fordi det efter vores mening kunne være geologisk interessant. Da basen ikke er placeret inde i krateret eller tæt på bjergene, kan vores solcellepark fungere hele tiden.

Hvordan planlægger du at bygge din Moon Camp? Hvilke materialer vil du bruge?

Vi ville bygge vores base af oppustelige moduler, som ville blive dækket af månens jord med astronauternes urin. Vi ønsker at blande astronauternes urin i månebeton for at opnå bedre materialeegenskaber. Det vil i første omgang blive bragt fra Gateway. Robotter vil dække de oppustelige moduler med regolit og lave soklerne til solpanelerne og kommunikationsparablerne. Kablerne fra solpanelerne og kommunikationsparablerne vil blive begravet under et tyndt lag regolit af vores lille gravemaskine. Basen skal beskytte astronauterne mod ugæstfrie forhold (temperaturudsving, kosmisk stråling og solstråling, mikrometeoritter).

Forklar, hvordan din Moon Camp vil give astronauterne:
Vand
Fødevarer
Elektricitet
Luft

I de første faser af basen vil vi være nødt til at importere vand. Hvis eksperimenterne viser, at der kan hentes vand fra udvinding af månens is, som findes i regolitten ved Månens poler, vil vi forsøge at blive selvforsynende. Vi har placeret vores base på et strategisk sted på Månen, hvor der findes vand (LRO-data). Vi ville også forsøge at skabe et lukket vandkredsløbssystem på vores base, så vi ville tage vand fra astronauternes spildvæske og genbruge det igen (effektivt op til 96%).

Vi vil få mad til astronauterne fra en aeroponisk farm, hvor vi vil dyrke bælgfrugter, sojabønner, alger, radiser, salater og andre frugter og grøntsager. Vi vil også gerne opdrætte insekter (fårekyllinger, melorme, kakerlakker) af flere årsager: Insekter er relativt nemme at anbringe og opdrætte. En anden fordel er den enkle transport fra jorden, og nogle få individer kan relativt hurtigt formere sig til en større koloni. Insekter ville være en god kilde til calcium, jern, omega 3, protein, fibre, aminosyrer, A-, C-, D-, E- og B-vitaminer. En del af fødevarerne ville blive importeret fra starten.

Den største kilde til elektricitet vil være solpaneler (op til 90%). Vi vil udvide solpanelerne til et større antal, der vil blive placeret på 360° roterende baser for at få adgang til solen, bortset fra de gange, hvor de befinder sig i skyggen (afstand 400 km fra polen), for at eliminere risikoen for fejl på flere af dem. Vi vil lagre elektriciteten i batterier med høj kapacitet, som vi vil bruge som reserveenergikilde i måneskinsnatten eller i tilfælde af afbrydelser. Eksperimentel og backup-kilde ved hjælp af den radioisotop-hermoelektriske generator. Vi vil forsøge at fremstille raketbrændstof af vand efter elektrolyseprincippet.

I de første faser vil vi importere en atmosfære, som man kan indånde, men senere vil vi producere den til astronauter på basis af flere gasser. Ilt vil blive fremstillet ved elektrolyse af vand. Som en eksperimentel iltkilde ville vi bruge GaLORE-projektet (Gaseous Lunar Oxygen from Regolith Electrolysis), som udvinder ilt fra metaloxider i regolit, men vi ville tage denne type iltproduktion som en backup og eksperimentel på grund af det høje energiforbrug og knaphed. Det resterende metal ville blive brugt til forarbejdning på en 3D-printer. Vi vil importere nitrogen.

Beskriv en dag på Månen for en af dine Moon Camp-astronauter

Basen vil følge UTC.

vågne kl. 6.00
morgenrutine indtil kl. 7.00
kontrolsystemer op til 7.45
høring af Gateway-dagsplanen indtil kl. 8.30
to astronauter vil øve sig i en time
frokost kl. 12.30
tid til at hvile indtil kl. 13.30
tid til eksperimenter
kl. 17.00 vil yderligere to astronauter gå til træning
kl. 19.00 er der middag, og derefter vil der være et møde med besætningen på Gateway om hvad der er sket i løbet af dagen, og de vil forberede sig på den næste dag
de går i seng kl. 20.50.

Tre gange om ugen vil astronauterne stige op til EVA i de eksperimentelle sektioner. De vil for det meste finde sted om eftermiddagen, og en astronaut vil altid blive på basen.

Besætningsskift foretages af to medlemmer med en Gateway-besætning. På Gateway ville der være 4 medlemmer af to besætninger, mens der ville være yderligere 4 medlemmer på Månebasen. De ville skifte med to astronauter hver 3. måned.

Astronauterne på vores base vil være videnskabsmænd fra forskellige områder. Vi ville have en læge eller biolog til at studere krop og dyr i en sjettedel af tyngdekraften. Der vil være materialeingeniører, som skal afprøve nye procedurer eller reparere basen. Besætningen vil også omfatte en geolog, der skal studere Månens overflade. Geologerne vil tilbringe mest tid sammen med ingeniørerne på overfladen. Fysikere og kemikere vil være med til at udføre forskellige eksperimenter. Vi vil forsøge at have tværfaglige astronauter.


← Alle projekter