moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2020-2021

I Moon Camp Pioneers er hvert holds opgave at 3D-designe en komplet Moon Camp ved hjælp af Fusion 360. De skal også forklare, hvordan de vil bruge lokale ressourcer, beskytte astronauterne mod farerne i rummet og beskrive leve- og arbejdsfaciliteterne.

Hold: Nyt teknisk team 7570

Technikum Ny teknologi  Zamość    Polen 17, 16, 18, 19

Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Vores base blev etableret som et sideprojekt af flere medlemmer af New Tech Team 7570 fra Zamość: Przemysław, Andrzej, Jakub, Wictoria og Bartłomiej. Vi udførte arbejdet uafhængigt i over 4 måneder, baseret på offentligt tilgængelige videnskabelige undersøgelser og data. Vores base er designet som en forskningsfacilitet i fuld størrelse, der er beboelig gennem hele månecyklussen. Vores projekt er kendetegnet ved redundans, sikkerhed og en stærk vægt på astronauternes komfort og produktivitet. Vores hovedmål var at skabe et venligt miljø for liv og arbejde, hvilket er grunden til, at vi grupperede værelserne i 3 typer: 

  • Boliger og rekreative områder, 
  • Arbejde 
  • Life Support og objektdrift, 

Hele anlægget skal betjenes af et enkelt integreret computersystem, der tager sig af stationsparametre, automatiske funktioner og sikkerhed. Grænsefladerne til betjening af dette system er placeret ved siden af hver dør i hele anlægget. For at vejen til det næste modul ikke skulle blive afskåret, hvis et af modulerne svigtede, besluttede vi os for den førnævnte redundans. De fleste basismoduler kan tilgås på mindst to måder. Basen har også to hovedudgange og en ekstra nødudgang. Projektet viser den endelige konstruktion af basen. DDa anlægget vil være dækket af regolit efter færdiggørelsen af byggeriet, vil det ikke være muligt at nemt udvide den.  

Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Vi planlægger at bygge vores base i en af de mikrokratere på den sydvest  kant  på Shackleton  KraterKratet Shackleton er kendt for den Faktum at til mere end 80% af hver Orbital cyklus af den månendet er udsat til sollysTemperatur amplituder er meget mindre der, og miljøet er a lidt mere menneskevenlig på denne respekt. I tilføjelse, den  praktisk  konstant  eksponering på dens skråninger til sol stråling mærker det a meget gunstig placering til strøm the station via solcelleanlæg paneler. . af kontrast, den dybde af den krater  er helt  skjult  fra sol stråling der er sandsynligvis is i tilstrækkelige mængder til at dække basisbehovets. 

Hvordan planlægger du at bygge din Moon Camp? Beskriv de teknikker og materialer, du vil bruge.

Da vi arbejdede på vores base, blev vi inspireret af den skematiske opbygning af ISS. Vi baserede basestrukturen på to nøglemoduler: forbindelsen og den passende opgave. module. Hver af dem kan bygges af separate, mindre elementer, hvilket vil lette den tidskrævende og dyre transport af moduler til sølvkuglens overflader. Vi opdelte konstruktionen af basen i 4 faser: 

  • The første fase på konstruktion vil være båret ud med hjælp på fjernstyret Månen køretøjer fra jordde vil har til forberede the terræn og infrastruktur nødvendigt at starte konstruktion 
  • The anden fase vil også være båret ud på afstand. På denne scenekøretøjer vil har til forberede grundlæggende infrastruktur hvor folk, der er ansvarlige for byggeprocessen, vil kunne bo midlertidigt på skift. 
  • Den tredje fase er den længste og omfatter konstruktionen af base kompleks. Denne proces vil tage lang tid og kræve menneskelig kontrol på stedet. 
  • Efter færdiggørelsen af konstruktionen af base, Vi planlægger at omslag den med et tykt lag af regolit. Det er derfor valget af mikrokratere på den vestlige kant af Schackleton virker meget gunstige for os, hver af dem har en dybde på omkring 150 m og diametre fra 400 til 500 m. Derudover er deres "trappe" placering i forhold til hinanden ville gøre det nemt at dækker af basen med regolit. Ved at placere den i den laveste krater og skubber materialet fra kanterne af de tilstødende kratere ned. 
Miljøet på Månen er meget farligt for astronauterne. Forklar, hvordan jeres Moon Camp vil beskytte dem.

De største trusler mod astronauter, der slår sig ned på månen, er: Temperaturamplitude, mikrometeorer og kosmisk stråling. Alle tre farer kan til en vis grad undgås ved at dække basen med et flere meter tykt lag af regolit. Dette lag vil fungere som termisk isolering fra forholdene på overfladen. Dertil kommer varmesystemerne inde i basen, som vil være aktiveret i det tidsrum, hvor feriestedet vil være placeret et sted i verden.den uoplyste del af månen, skulle det give gode betingelser for astronauternes arbejde og liv. Regolitlaget skal også beskytte astronauterne mod stråling ved at fungere som et tykt lag beton. For at reducere muligheden for, at stråling trænger ind i basen og tabet af varmeenergi, vil basemodulernes vægge være lavet af flere lag rustfrit stål, hærdet aluminium, kevlar, polymerer og materialer, bruges til varmeisolering og strålingsafskærmning. 

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

Vand vil blive leveret til basen sammen med månens regolit af månens rovere og andre autonome køretøjer. Iskrystaller udvundet fra regolitten vil kræve flere filtreringstrin, før de kan forbruges. Derfor besluttede vi at bruge dem som kølemiddel til reaktoren, som er en af basens strømkilder. Is, der tager varme fra reaktoren, bliver til vanddamp, der driver turbinen. Derefter vil det varme vand fortsætte med at blive ledt til et separat kredsløb. I dette kredsløb, der går gennem hele basen, vil det give varmeenergi til basens indre og dermed skabe passende forhold for basens indbyggere. Varmesystemet vil forskellige steder også omfatte kulfiltre, der yderligere renser vandet. I slutningen af kredsløbet vil der dog være det sidste trin, der er ansvarligt for at mineralisere vandet, så det er egnet til forbrug.

Planter som rucola, tomater, brøndkarse, radiser, quinoa, purløg, ærter, sojabønner og porrer kan dyrkes i månejord. Rucola, brøndkarse og radise producerer også frø på den. Den gradvise gødning af jorden ved hjælp af naturlig gødning produceret af stationens indbyggere kan på lang sigt gøre det muligt at dyrke andre planter og muligvis at få frø. For at beskytte kulturen mod stråling vil den være opdelt i to moduler, der ligesom resten af basen er placeret under et tykt lag af regolit. Planterne vil derfor blive dyrket under kunstigt lys. Gården vil blive vandet af et system af sprinklere, der hænger fra modulets loft. Sammen med astronauterne vil den befrugtede rogn desuden blive sendt til stationerne, hvorfra de skal kunne opdrætte fisk på stedet. Et af modulerne vil have et akvarium beregnet til dette formål.

For at øge basens sikkerhed besluttede vi at bruge to uafhængige strømsystemer. Den første og vigtigste strømkilde er selvfølgelig solcellepaneler, som er meget effektive under disse forhold. Men for at skabe redundans og garantere sikkerheden besluttede vi at placere en nødstrømkilde i basen i form af en atomreaktor (med begrænset effekt for at minimere risikoen for stråling af basen og en katastrofe). I tilfælde af skader på installationen af solcellepaneler vil det være muligt midlertidigt at øge generatorens effekt, så de midlertidigt supplerer manglen på strømforsyning til de elementer, der er strategiske for driften af basen. Dette vil give basens beboere tid til at reparere det beskadigede anlæg uden frygt for at miste strømmen og dermed stoppe de livsunderstøttende installationer i basen.

Tanke med ilt og andre elementer, der udgør den luft, der er egnet til menneskelig vejrtrækning, skal oprindeligt leveres til basen fra jorden. På grund af det faktum, at en person i færd med at trække vejret kun forbruger ilt, og resten af elementerne returneres til atmosfæren, vil det kun være nødvendigt at genopfylde ilt. Noget af den nødvendige ilt vil blive genopfyldt af planter, men et lille antal planter, der dyrkes på stationen, vil ikke være i stand til at genopfylde lageret af dette element på løbende basis. Derfor vil en del af det drikkevand, der produceres til basen, blive udsat for elektrolyse. Der findes også store mængder ilt i regolitten, og med det rette apparatur vil det være muligt at udskille tilstrækkelige mængder af dette grundstof.

Forklar, hvad der er hovedformålet med din Moon Camp (f.eks. kommercielle, videnskabelige og/eller turistformål).

Basen skulle primært være et forskningscenter, der skulle undersøge muligheden for at udvinde forskellige råstoffer fra månen og muligheden for at bruge dem i yderligere rumforskning og kommercielle anvendelser. I begyndelsen af sin eksistens vil anlægget lægge særlig vægt på at forske i masseindsamling af de givne grundstoffer og kemiske forbindelser fra aflejringer og forbindelser, der er tilgængelige på månens overflade. 

  • Hydrogen (flydende og gas), 
  • Oxygen (flydende og gasformig), 
  • Metan (flydende og gas), 
  • Hel-3, 

Brint, ilt og metan er hovedbestanddelene i CH4/LOX-raketbrændstof. Brint kan fås i spormængder fra atmosfæren og ved elektrolyse fra månens isvand. Oxygen kan nemt skaffes både gennem elektrolyse og fra månens regolit. Det vil også være afgørende at skaffe Helium-3, som har egenskaber, der er meget eftertragtede i mange industrier, og hvis ressourcer på jorden er meget begrænsede. 

Beskriv en dag på Månen for dit Moon Camp-astronauthold.

Den daglige cyklus vil sammen med stationens livsstøttesystemer blive understøttet af stationens indbyggede computer, hvis grænseflader vil være placeret ved venstre side af hver dør inde i stationen. Tstationen er designet til at give komfortable arbejds- og leveforhold for 10 personer. Den daglige cyklus vil være opdelt i tre 8-timers dele. Otte personer fra stationens personale skal arbejde med i henhold til den cyklus, der bestemmes af systemet, mens to anden base beboere vil arbejde, mens resten af besætningen sover. Mennesker, der arbejder i en alternativ daglig cyklus, vil kontrollere stationens parametre og opretholde en forbindelse med jorden. En sådan opdeling vil sikre, at basen aldrig bliver efterladt uden menneskelig overvågning, og dermed øge sikkerheden for dens indbyggere. Hver uge vil der være et skift af mennesker, der arbejder i den alternative daglige cyklus. De normale astronauter vil starte dagen med et morgentoilet og et måltid, som de spiser sammen i mødelokalet. Det har de en time til fra det øjeblik, systemet vækker dem. Derefter vil de 8 timer Skiftet begynder med en briefing, dvs. Fordelingen af pligter og opgaver for en given dag. Hver af basens medarbejdere vil tage sig af andre opgaver og elementer på stationen i henhold til deres specialisering. Efter endt 8-timers vagt er der frokost, hvorefter basemedarbejderne har omkring 4,5 timer for sig selv, hvor de kan være sammen med deres familier, slappe af, tjekke, hvad der sker på jord via internettet osv. De næste 2 timer er afsat til træning i fitnesscentret, (som på grund af lav tyngdekraft vil være obligatorisk for beboerne i basen)samt tage sig af hygiejnen og spise det næste måltid. De sidste 8 timer af den daglige cyklus er naturligvis afsat til søvn. 



← Alle projekter