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: Stardust ingeniører

Akademickie Liceum Ogólnokształcące Politechniki Śląskiej  Gliwice    Polen 16, 17, 18

Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Resultatet af mange måneders arbejde er vores idé om, hvordan den første station på månen kunne se ud. Basen blev designet med 16 besætningsmedlemmer om bord. Vores modulære månelejr består af to niveauer, som omfatter: et køkken, et opholdsrum med en computer om bord, et dekontamineringsområde, et gymnastikrum, besætningskabiner, et værktøjsværksted, et laboratorium, et toilet med bruser, der er specielt designet til forholdene på månen, en hydroponisk farm med LED-lys tilpasset til klorofyl og fotosyntese, et lager, en bunker, et skab med tøj til besætningen, et kontrolcenter og en station til produktion af ilt ved hjælp af elektrolyse. Derudover omfatter basen også: livsunderstøttelsessystemer, luft- og vandbehandlingssystemer, ventilation, opvarmning og om nødvendigt aktiv vandbeskyttelse mod stråling forårsaget af soleksplosioner. Ved udformningen af månebasen anvendte vi en innovativ metode til at tage dragter på. Hvordan fungerer den? Dragterne er placeret udenfor og er forbundet med luger til basen og roveren. Astronauterne kan nemt gå ud på EVA-månevandringer uden behov for dekompression.

Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Vi vil etablere vores base ved kratere nær Månens nordpol. Vi har valgt dette sted, fordi der er en enorm isophobning. Vi vil bruge den vandis, der findes på Månen, til at dække astronauternes behov og andre funktioner i vores base, f.eks. 3D-printning med månecreme. Nordpolen modtager forskellige niveauer af sollys lys afhængigt af, hvor du befinder dig. Der er regioner, hvor der næsten altid er oplyst (Peaks of Eternal Light), det er bakkerne og kanterne af kratere, hvorpå vi kan opsætte solpaneler. men ligesom der er altid oplyste regioner, er der også regioner, der ikke er oplyst af solen. Disse regioner kaldes Permanente skyggeregioner (PSR), og det er det område, der indeholder de enorme mængder vandis.

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

Vores månebase blev designet med et modulært system. Vi planlægger at bygge månebasen på jorden med rustfrit stål og aluminium. Når den er klar og ordentligt testet, vil den blive opdelt i individuelle komponenter og lastet om bord på Starship-rumfartøjer. Når de når frem til månens overflade, vil de blive aflæsset ved hjælp af rovere og maskiner, der er specielt designet til dette formål. Når basen har fået god plads, vil den blive dækket med lag af regolit ved hjælp af rovere, der 3D-printer en ramme, hvorpå Lunar Crete (cement fra regolit) vil blive deponeret.

Miljøet på Månen er meget farligt for astronauterne. Forklar, hvordan jeres Moon Camp vil beskytte dem.

De problemer, som astronauter kan støde på på månen, er kosmisk stråling, muligheden for meteoritnedslag, lave temperaturer og soludbrud. Vi besluttede først og fremmest at beskytte vores månelejr med et tykt toplag af regolit, så vi kan minimere virkningerne af kosmisk stråling og øge modstanden mod meteoritter. Vi planlægger at opretholde en konstant positiv temperatur inde i basen ved hjælp af opvarmning og isolering.

Evakueringsplan:
I tilfælde af en livstruende nødsituation kan besætningsmedlemmerne sikkert forlade Moon camp ved hjælp af en elevator, som er forbundet med forbindelsen mellem basen og rumroveren. Derefter kan hele besætningen sikkert fortsætte mod rumfartøjet ved hjælp af roveren og forlade månens overflade.

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

Vand vil blive transporteret til månebasen om bord på rumfartøjer, og et vandgenbrugssystem vil fungere inde på basen. Vand vil blive genvundet fra sved, urin og udåndingsluft, som vil kondensere på væggene i månelejren.
Vand fra månens vandis vil ikke blive forbrugt af astronauterne, men vil blive brugt til: Det vil blive anvendt til 3D-printning, forskning, strålingsbeskyttelsessystemer og brændstofproduktion ved elektrolyse.

Maden vil blive leveret til månebasen fra Jorden i form af frysetørrede produkter (frysetørring er en proces, hvor man afkøler fødevarer og derefter fratager dem vand under lavt tryk). Ved den første levering vil kakerlakker, fårekyllinger og melorme blive leveret til basen for at skabe en insektfarm, der skal forsyne astronauterne med proteinrig mad. Efter en måned vil astronauterne også kunne nyde mad, der er dyrket på månen i et elektrisk hydroponisk drivhus.

Efter landingen vil besætningsmedlemmerne opsætte solpaneler og RTG (radioisotopisk termoelektrisk generator), en elgenerator, hvor energikilden er henfaldet af en radioaktiv isotop, og hvor den varme, der frigives på denne måde, omdannes til elektricitet. Den opnåede energi vil blive lagret i batterier for at sikre en konstant strøm af elektricitet. Desuden vil gymnastikudstyret generere elektricitet under udførelsen af fysiske øvelser.

Vi planlægger at bruge en proces, der er udviklet af ESA til at udvinde ilt fra månestøv, baseret på elektrolyse af smeltet salt. Det er en elektrokemisk proces, hvor den smeltede elektrolyt omdannes kemisk af den elektriske strøm, der løber på elektroderne. Den fungerer på følgende måde. Månens jord blandes med smeltet calciumchlorid ved 950 grader Celsius. Når der påføres en elektrisk ladning, udvindes ilt fra regolitten, og det vandrer mod anoden, hvor det opsamles. Processens effektivitet når op på 96% efter ca. 50 timer.

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

Moon camp-udviklingen er det første så store projekt siden oprettelsen af den internationale rumstation. Vores månelejr kan bidrage til forskning: på månen (alle former for forskning, f.eks. en mere præcis undersøgelse af vandet på månen osv.) Forskning i menneskeligt liv på et andet sted end jorden (for at forberede folk på missioner til Mars). Et godt træk ved vores idé om en månebase er dens modulære karakter. Med tiden kan der måske oprettes et turistmodul på månelejren, hvor folk kan komme og udforske månen. På denne måde kunne NASA skaffe midler til fremtidige rummissioner.

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

I rummet er der ingen opdeling mellem dag og nat, og derfor vil temperaturen og lysniveauet i vores base blive reguleret, både af lynsystemet og pc-skærmene, hvorved vi vil kunne skabe en kunstig dag- og natcyklus. Dagen på månestationen begynder med en morgenvækning. Astronauterne klæder sig i specielle rumdragter med blyindlæg, der gør det muligt for dem at bevæge sig frit uden at hoppe fra gulvet.

Derefter går hele besætningen til spiseområdet, hvor de spiser deres morgenmad. Efter at have spist morgenmad tjekker besætningen stationens indbyggede computer, som viser astronauternes opgaver. Hvert besætningsmedlem har sin egen opgave, f.eks. at lave eksperimenter med forskellige materialer, studere månens geologiske struktur, lave eksperimenter på andre besætningsmedlemmer for at lære, hvordan menneskekroppen fungerer på en anden planet, arbejde på en gård, hvor de kan udføre, eksperimenter og dyrke spiselige planter. I løbet af denne tid kan visse besætningsmedlemmer også kontrollere tilstanden af instrumenterne og maskinerne om bord, og de kan også reparere dem, hvis det er nødvendigt. Hver opgave vil blive udført i den tilsigtede del af basen. Nogle af besætningsmedlemmerne skal udforske månen, hvor de skal indsamle prøver til forskning eller indsamle materialer, der bruges til fremstilling af ilt.

Når arbejdet er færdigt, samles besætningen til fælles frokost. Efter måltidet har astronauterne ca. 4 timers fritid, hvor de skal træne i ca. 2 timer. De kan træne sammen, men de behøver ikke at gøre det. I deres fritid kan de lave alle mulige aktiviteter, f.eks. kommunikere med deres familie, lytte til musik eller se film. Efter fritiden skal astronauterne skrive rapporter om de aktiviteter, de har udført den pågældende dag.

Når alt dette arbejde er afsluttet, samles hele besætningen i spisestuen til dagens sidste måltid, aftensmaden. Efter måltidet har besætningen tid til at hygge sig, underholde og slappe af sammen. Når dagen på stationen er slut, vasker besætningsmedlemmerne sig og gør sig klar til at gå i seng. Inden de går i seng, har de en time til at skrive e-mails eller videochatte med deres familier. De slutter dagen med otte timers søvn.



← Alle projekter