interaktivt billede af opdagelse

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projektgalleri

I Moon Camp Explorers er hvert holds mission at 3D-designe en komplet månelejr 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 i deres Moon Camp.

Shining Stars

Førsteplads - Ikke-ESA-medlemsstater

Turhan Akçay videnskabs- og kunstcenter Uşak-Ege Tyrkiet 12 0 / 2 Engelsk

Eksternt link til 3D-design

1.1 - Projektbeskrivelse

Navnet på vores lejr er "Horizon Gate". Vi mener, at den har potentiale til at udvide vores horisont inden for udforskning af rummet. Den er designet som to etager (underjordisk og over jorden). Seks astronauter kan bo og arbejde i lejren. Over lejren er der drivhuse med naturligt lys, lavet af kompositglas, der er designet til at bryde solens skadelige stråler, kommunikationssatellit og kontrolrum. Astronauterne bliver her i seks måneder, hvorefter de vender tilbage til Jorden. Nye astronauter vil tage deres plads. Der er truffet særlige sikkerhedsforanstaltninger for de overjordiske enheder. Lejren er selvforsynende; i starten vil nogle nødvendige materialer blive bragt med fra Jorden. I drivhusene vil vi lave jordløst landbrug, landbrug i naturligt og kunstigt lys, plantearter, der lever under forhold med lav tyngdekraft, elske regolitisk jordstruktur og dyrke med organisk affald. Vi vil undersøge Månens biologiske, geologiske, arkæologiske og kemiske strukturer. Vi vil udvinde helium-3, guld, platin, aluminium, titanium, silicium og andre ædle metaller. Vi vil lave elektrolyse ved at omdanne isen på Månen til flydende form. Ilt vil blive brugt til respiration. Brint vil blive beriget, opbevaret og lavet til raketbrændstof. Der er 17 indendørs og 16 udendørs enheder i lejren.

1.2 - Hvorfor vil din astronaut rejse til månen og bygge en månelejr?

Hvad er Månens biologiske, arkæologiske og geologiske struktur? Hvilke undersøgelser kan man lave om månen? Hvordan kan vi drage nytte af mineralerne på Månen? Hvordan kan vi udnytte det vand, vi får fra kratere og isbjerge på månen? Kan planter vokse i månejord? Hvad med landbrug og dyrefoder i et miljø med lav tyngdekraft? Kan der være liv på lang sigt i månemiljøet? Findes der ukendte livsformer på månen? Er der ressourcer på månen, som Jorden kan drage nytte af? Kan månen bruges som tankstation til at rejse til andre planeter? Er der de nødvendige ressourcer på Månen for at kunne bruge Månen som tankstation? Hvad er udviklingsniveauet for identiske landbrugsplanter i drivhuse oplyst af naturligt lys (drivhusglas uden UV-filter) og et drivhus med UV-filter? Vi ønsker at finde svar på sådanne spørgsmål.

2.1.a - Hvor vil du bygge din Moon Camp?

Clavius M. Crater

2.2.b - Hvorfor valgte du dette sted?

Clavius M.-krateret er opdagelsen af, at der er masser af is- og vandmolekyler i krateret som et resultat af nyere forskning. Det ligger i det solbeskinnede område på Månens sydpol. Så astronauter kan drage fordel af sollys, varme og vand. Vi lærte med vores forskning, at denne region er på et sted, der kan betragtes som tæt på områder, der er rige på mineraler. Clavius M. ligger i den soleksponerede del af det gigantiske Clavius-krater og dets kant, og denne situation giver os mulighed for at bygge, hvad vi vil, og gør det muligt at opvarme os.

2.2 Hvordan har du tænkt dig at bygge din månelejr? Beskriv, hvordan du kan bruge Månens naturlige ressourcer, og hvilke materialer du skal have med fra Jorden.

Vores lejr vil blive slået op på kanten af Clavius_M. Den ligger på Sydpolen. Lejrbygningen er designet som en to-etagers struktur. Det betyder, at lejren har døre til både kraterbunden og toppen af krateret. De ydre enheder, der udgør lejren, vil blive placeret inde i krateret. Opholds- og arbejdsområderne vil blive bygget på bakken, der omgiver krateret. Alle rum er forbundet med hinanden via korridorer og ventilationskanaler. Lejren har tre indgange, de ydre dele af indgangene er beskyttet af metalkupler, og der er isolationsrum her. Der er beskyttelsesudstyr og iltflasker i isolationsrummene. Hvert rum har ilt og ildslukkere til nødsituationer. Der er tre drivhuse i lejren. Der er foretaget tekniske beregninger for at understøtte vægten af det underjordiske beboelsesrum. Bærende søjler, bjælker og skillevægge er lavet af kompositmetal (aluminium, stål). Glasoverflader er lavet af silicium. Silicium-, aluminium- og jernminer er tilgængelige på månen. Nogle af de materialer og værktøjer, der kræves til lejren, vil blive bragt fra verden. Materialer, der har råmaterialer på månen, vil blive produceret der. Dette arbejde vil blive udført i den grundlæggende produktionssystemzone på lejrstedet.

3.1 - Hvordan beskytter og giver din Moon Camp dine astronauter ly mod Månens barske miljø?

Camp er bygget af et kemisk resistent bæresystem, der giver et højt niveau af fysisk beskyttelse for at beskytte vores astronauter mod barske ydre forhold. Væggene er designet med metalstøtter, som er modstandsdygtige over for små meteoritnedslag. Væggene er understøttet af materiale med høj varmeisoleringskapacitet. For at balancere trykket er indgangene konstrueret med dobbeltdør og vakuumsystem. Isolationsrum er placeret ved indgangene. Indgangene er beskyttet af metalkupler. Glasoverfladerne er lavet af højstyrke silica-aerogel-backed og UV-filtreret transparent kompositmateriale. Der blev kun brugt glas i drivhusene. Ilt fra drivhuse og elektrolyse af vand sprøjtes ind i lejren. Værdierne i lejren måles konstant af sensorer og justeres automatisk i henhold til dataene. Materialerne i lejren er designet under hensyntagen til månens lave tyngdekraft. Der er nødbrandslukkere, iltflasker og masker i værelserne. Den har metaldæk og magnetiske tyngdekraftsstøvler. Den har et nødadvarsels- og kommunikationssystem. Astronauterne har dagligt nødudstyr. Lejren har et elektromagnetisk varslingssystem (meteorit), som er forbundet med et luftforsvarssystem. Der er systemer til genbrug af fast og flydende affald. Der er minisygehus, nødhjælpsrobot, nødgenerator og backup-belysningssystem.

3.2 - På månen er ressourcerne meget knappe, men under lange månemissioner kan astronauterne ikke forlade sig på genforsyningsmissioner fra jorden. Forklar, hvordan din Moon Camp vil give astronauterne bæredygtig adgang til basale behov som vand, mad, luft og strøm.

I begyndelsen vil maden blive hentet fra jorden. Med vandudvindingssystemet vil der blive tilført vand fra isflagerne i krateret. Noget af vandet vil blive brugt i lejren, og noget vil blive omdannet til ilt og brint ved hjælp af elektrolyse i elektrolysesystemet. Noget af brinten vil blive beriget og omdannet til raketbrændstof, og noget vil blive brugt i produktionen af brændstof til mini-brintreaktoren. Elektrolysesystemets elektricitetsbehov vil blive dækket af solpaneler. Lejrens elektriske energi vil blive produceret af solpaneler og en mini-brintreaktor. Varmesystemet er også elektrisk. Iltbehovet vil blive dækket af elektrolyse og drivhuse. Kontrol- og ventilationssystemet vil styre dette. Det er målet, at lejren skal være bæredygtig med systemer til genbrug af fast og flydende affald. Der er områder til udvinding og opbevaring af aluminium, silicium, platin og andre ædelmetaller samt helium-3. Der er tre drivhuse. I disse eksperimenteres der med jordløst landbrug, månejord (regolit) og landbrug med kunstigt og naturligt lys. Derudover udføres der undersøgelser for at opdrætte fjerkræ og ferskvandsdyr i drivhuse. Der er bassiner til dette.

4.1 - Hvad ville du inkludere i dit astronauttræningsprogram for at hjælpe med at forberede astronauterne til en månemission?

Uddannelsen bør bestå af to faser. Første fase bør omfatte teoretisk uddannelse. Astronauternes tidligere ekspertise inden for dette emne bør testes. Bagefter skal de have oplysninger om overlevelse på månen, skiftende forhold og tilpasning, grundlæggende førstehjælp, grundlæggende reparationsfærdigheder, livet på månen, uventede problemer og løsningsforslag, mulige vanskeligheder, de vil støde på der, og kampmetoder, bortset fra deres ekspertiseområder. bør dele deres erfaringer. Anden fase af træningen bør være praktiske anvendelser og augmented reality-understøttede studieaktiviteter. Dette studie bør designes som et måneoplevelsescenter, og der bør skabes en månesimulation. Der bør gennemføres undersøgelser for at reducere den første uerfarenhed og de første fejl hos de astronauter, der skal herop, ved at lave en lille måneprøve. Endelig bør der være praktisk træning i et kunstigt (virkeligt) miljø, der er skabt ud fra lignende forhold. Derudover skal der også trænes i de vanskeligheder, som det personale, der skal ansættes under deres arbejde, støder på i forbindelse med deres ekspertiseområde, klar jobbeskrivelse og forventede mål, rutinearbejde og daglige/ugentlige tidsplaner, der skal følges under lejren, vanskeligheder, der kan opstå under rejsen, overvågning og kontrol af sundhedstilstand osv.