moon_camp
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.

PSPTH2

Eksperimentel skole på universitetet i Thessaloniki - Grundskole  Thessaloniki-Centrale Makedonien    Grækenland 10   0 / 2 Engelsk


Eksternt link til 3D-design


1.1 - Projektbeskrivelse

Projektet har til formål at bygge en base på månen, hvor astronauter kan bo og arbejde. Den består af et kompleks af kupler, der vil omfatte toetagers bygninger med planter og træer, som astronauterne kan bo i med komplette badeværelser, værelser med senge, kontorer til at arbejde i, et fitnesscenter til at vedligeholde deres fysiske tilstand og en kommunikationsstation med jorden. Den vil også indeholde mad- og vandlagre, laboratorier og råvarelagre, som vil være placeret på bunden af kraterne, så de er tæt på isen, brændstoflagre og affyringssteder for raketter og forskningsfartøjer. Det vil også omfatte høje tårne med solpaneler til opsamling af solenergi samt et kernefusionskraftværk. Endelig vil det omfatte en bygning med laboratorier, hvor astronauter kan udføre eksperimenter og studere månen. Hele komplekset vil være specielt beskyttet mod kosmisk stråling samt mod iltlækager og pludselige ændringer i lufttryk og temperatur.

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

Jordens befolkning vokser konstant. Samtidig er ressourcerne ved at slippe op, og forskerne erkender, at det er nødvendigt at kolonisere andre planeter for at sikre menneskehedens overlevelse. Samtidig er månen en planet, der har de nødvendige betingelser for at blive en base for mennesker til at udforske andre planeter.

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

Tæt på månens poler

2.2.b - Hvorfor valgte du dette sted?

Ved månens poler ligger to af dens største kratere (Shackleton og Peary). Deres bund er permanent skygget, har meget lave temperaturer og er meget mere beskyttet mod solstråling end deres ækvator. Samtidig er der på toppen af kraterne temperaturer på 30-40oC, hvilket er meget tæt på jordens temperaturer. I bunden af kraterne er der reserver af is (ca. 300 millioner tons på Nordpolen og 150 millioner tons på Sydpolen). Denne is kan bruges til at producere drikkevand, ilt, raketbrændstof og atomenergi.

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.

Transporten af materialer fra jorden er meget dyr og ineffektiv. Så konstruktionen vil blive udført med materialer, vi finder på månen, og 3D-printteknologi. Et rumfartøj vil lande på månen, og en ballon vil blive pustet op indefra, og ovenpå den vil der blive bygget en baldakin, som vil beskytte astronauterne mod rummets temperaturer, stråling og vakuum. Med 3D-printeren vil rumbasens bygninger derefter blive konstrueret. Der er mange naturlige ressourcer på månen, som vil være nyttige i konstruktionen og driften af rumbasen. Der er is, hvorfra vi kan få flydende ilt, brint og vand. Der er også nyttige metaller som silicium, titanium, jern, fosfor, svovl, aluminium og magnesium, som kan bruges til at producere brændstof og konstruere basens bygninger. Der er også Helium-3, som er nødvendigt for at producere energi gennem kernefusion. Denne energi er sikker, kræver kun lidt input og produceres i store mængder, hvilket gør den meget effektiv. Vi kan også udnytte asteroider ved at bugsere dem ind i kredsløb om månen for at udnytte de metaller og forskellige andre komponenter, de indeholder. Den lyse side af månen har en masse lys, som vi kan udnytte til at producere solenergi. Manglen på tyngdekraft gør det også lettere for os at opsende raketter, fordi raketterne har brug for mindre brændstof, og derfor kan de være mindre i størrelse. Manglen på tyngdekraft gør det også lettere for os at bygge høje og tynde bygninger til at sætte solpaneler på og være i stand til at optage solenergi i længere perioder i kredsløb om månen. Høje bygninger er meget nyttige, især ved månens poler, hvor der i de skyggefulde dele af kraterne er mange reserver af is, men intet lys. Endelig er månen den planet, der er tættest på jorden, og det tager kortere tid at nå månen, så astronauterne bliver ikke udsat for kosmisk stråling i lang tid under deres rejse.

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

Astronauterne vil bo inde i en kuppel, der er en del af bygningerne, og som vil have meget tykke vægge lavet af titanium, jern og aluminium, som der er masser af på månen. Dermed vil de være beskyttet mod rummets temperatur, stråling og vakuum. Basen vil også være beskyttet mod meteoritter af en maskine, der vil være i kredsløb om månen og slæbe meteoritterne og sætte dem i kredsløb eller bringe dem til månen for at udnytte deres grundstoffer.

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.

Vi vil forsyne dem med mad ved hjælp af små gartnerier, som vi vil bygge på månens overflade, og som er lige så beskyttede som astronauternes hjem. Der vil være passende forhold for dyrkning af spiselige planter og planter, der producerer spiselige frugter, såsom grøntsager, frugter og bælgfrugter. For at sikre vand vil vi tage isen fra månens poler og putte den i særlige maskiner, der vil behandle den, så den bevarer sine nyttige komponenter for astronauterne, som for eksempel vand. De resterende komponenter, såsom brint, vil blive brugt til brændstof. Når det gælder iltproduktion, vil vi udnytte de frosne væsker, der findes på månen, og som indeholder ilt i flydende form. Regolith, en sten, der findes i store mængder på månen, og som også indeholder ilt, vil også blive brugt. Endelig kan vi producere energi på forskellige måder og af forskellige slags. Vi kan producere kerneenergi gennem kernefusion, en meget sikker og effektiv form for kerneenergi. Vi kan også producere solenergi ved at konstruere solpaneler, der installeres på månens jord, og meget høje tårne. Disse tårne vil kunne placeres selv i månens kratere, dvs. der, hvor vi vil behandle de frosne væsker. Vi kan også producere kemisk energi ved at udnytte de kemiske elementer fra meteoritter, der passerer tæt forbi månen.

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

I første omgang ville vi inkludere et træningsprogram med simulatorer i mange forhold og forskellige sværhedsgrader, så når astronauterne møder disse forhold i rummet, ved de, hvad de skal gøre, f.eks. hvis de er nødt til at forlade skibet eller basen for at reparere et nedbrud. Vi ville bruge en raketsimulator til at gøre dem fortrolige med at styre fartøjet, en nul-tyngdekraftssimulator til at gøre dem fortrolige med den manglende tyngdekraft på månen, en multiringsimulator til at rotere astronauten om flere akser og en simulator til at forberede dem på højhastighedsforhold og tryk, når de kommer ind i eller forlader jordens atmosfære. Et træningsprogram er også nødvendigt, for på månen skal de på grund af den manglende tyngdekraft bruge langt færre kræfter på at bevæge deres kropsdele, hvilket resulterer i svækkede muskler under deres ophold på basen. Endelig vil vi forberede dem mentalt, så de kan holde ud at være alene i rummet i lang tid.

Andre projekter: