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: MoonMeisters

Colegiul National "Mihai Eminescu"  Suceava    Rumænien 18, 17 Andenplads - ESA-medlemsstater

Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Hyperion1918 er ikke blot et menneskeligt habitat på månen, men er også designet til at være en port til andre fjernere planeter. Månen er ikke blot en god øvelsesplads for os, så vi kan forsøge at lande med succes på andre planeter, men også et mere gunstigt sted for astronauterne at sætte sejl, da der er flere startmuligheder, end vi har på Jorden.

Vores base er designet til at give plads til fem astronauter og består af fem kupler, hver med en specifik funktion og et navn: Bendis (hovedkvarter og laboratorium), Hypnose (søvn og afslapning), Hermes (hangar), Hefaistos (opbevaring), Dyonisus (spisestue og køkken) og drivhuset ved navn Demetra.

Bendis-kuplen indeholder laboratoriet, hvor vi skal studere månens sten, is og støv, kælderen med vandrensningsanlæg, ilt- og vandtanke og nødbatterier samt hovedkvarteret med et geografisk kort over månen i midten af rummet og foran det store vindue, der kan skiftes til en højteknologisk skærm til livekonferencer med Jorden, og som er udformet som et halvcirkelformet bord til astronauterne.

Hypnosekuplen indeholder på første sal et rum til fysiske aktiviteter, et omklædningsrum, et badeværelse og et rum til astronauternes bad samt en dør til Demetra-rummet. Øverste etage indeholder fem identiske soveværelser, som indeholder en seng, et bord, et natbord og et klædeskab.

Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Månens poler er geografiske steder, der giver mange fordele i forbindelse med udforskning af rummet. Vi vil bygge vores månebase på den nordlige kant af Peary-krateret. 

For det første er det krater, der ligger tættest på Månens nordpol, næsten konstant oplyst, hvilket skaber et miljø med relativt stabile temperaturer og giver en sikker kilde til solenergi. 

For det andet tyder undersøgelser på, at det næsten er de konstant skyggefulde områder, der kan indeholde frosset vand, som kan repræsentere relativt uberørt materiale fra kometer eller asteroider, der har eksisteret på Månen i millioner eller milliarder af år. Vi kan udvinde dette frosne vand og bruge det til videnskabelige eksperimenter, eller vi kan bruge det som kilde til drikkevand.

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

Modulerne til vores månelejr vil blive bygget på Jorden efter den samme samlingsmetode som ISS. Hvert modul vil derefter blive sendt til månen sammen med robotter, der samler månebasen præcis som et puslespil. Når basen er sat op, er det tid for astronauterne til at fylde rummet med møbler. Til det formål vil vi først sende en raket, der skal transportere astronauterne og de nødvendige materialer til at påbegynde opbygningen. Møblerne er designet til at tilbyde det minimum af komfort, der er nødvendigt på lang sigt. Vi vil bruge titanium til væggene og gennemsigtig silikatglasfiber til vinduerne. 

Vores base er ikke kun designet til at fortrylle øjet og give en følelse af harmoni for de astronauter, der bor indeni, men den har også mange symmetriske komponenter, så hvis man stabler dem på hinanden, kan man transportere mange moduler i én raket. Alle fem halvsfærer kan nedbrydes i symmetriske plader, og det samme gælder de let buede cylinderhaller. Desuden er kupler meget effektive arkitektoniske strukturer, da de er stærkere, lettere og hurtigere at opføre end mere traditionelle bygninger. De omslutter også en stor mængde rum med et minimum af materialer, arbejdskraft og energi.

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

 

Da vi valgte design og materialer til vores månebase, tog vi hensyn til stråling, meteoritter og høje temperaturudsving. På den baggrund er væggene lavet af titanium. Ud over at have en lav varmeledningsevne og en fremragende mekanisk styrke er titanium også fleksibelt, men alligevel holdbart og stødresistent, hvilket betyder, at vores astronauter er beskyttet mod høje temperaturudsving og meteoritter. 

På samme måde vil vi i stedet for almindeligt glas anvende gennemsigtig silikatglasfiber, og væggenes inderside vil være beklædt med demron, som vil give ekstra beskyttelse mod kosmisk stråling. Desuden er de indendørs skurdøre designet til at forsegle rummet, således at basen ikke vil blive udsat for tomrummet, og trykket og iltniveauet kan bringes til normale værdier inden for sikre parametre.

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

Når basen er oprettet, vil det frosne vand, der befinder sig i nærheden af vores base, blive udvundet, smeltet og filtreret, så det kan opbevares og bruges på basen. Derefter vil alt det brugte vand blive filtreret gennem en vandrensningsmaskine, herunder urin. Dette system skulle med tiden øge mængden af vand, der er til rådighed på basen, da mængden af vand, der produceres fra urinen, er ca. 10% større end indtaget på grund af oxidation af fødevarer. Desuden kan rester fra filtrering af urin bruges som gødning til jorden.

Astronauter kan ikke leve af madpakker for evigt, men det skal de gøre i de første par måneder, indtil grøntsagerne i drivhuset vokser. Besætningsmedlemmerne vil hovedsageligt leve af en plantebaseret kost med ekstra kød- og proteinforsyninger fra jorden. Grøntsager vil blive dyrket af botanikere i drivhuset, hvor vi vil plante kartofler, grønne ærter og sojabønner for kulhydrater, sukker, calcium og fibre, A-, K- og C-vitaminer samt vandmelon og agurk for deres høje vandindhold og for sukkerstoffer.

Da vores anlæg er næsten konstant oplyst, vil vores vigtigste kilde til elektricitet i løbet af månedagen være solpanelerne. Selv hvis månenatten er meget kort, vil vi stadig være nødt til at bruge backup-batterier til alle apparater og laboratorieudstyr for at kunne holde basen i gang, da vi ved, at den gennemsnitlige procentdel af den anvendte strøm på en måned er over 1.200 kW. Batterierne kan også være nyttige i tilfælde af en fejl i solpanelet.

I begyndelsen af vores rejse vil vi bruge trykluft, der er hentet fra jorden. Mens vores planter vokser, hvilket giver os endnu en iltkilde, vil vi elektrolyse vand, som vi finder på månen, for at få ilt og brint (som kan genbruges på samme måde).
proces).
Vi kan også udvinde luft fra månens jord ved hjælp af elektrolyseprocessen med smeltet salt. Mens luft til indånding kun består af 20% ilt, 2% kuldioxid og 78% kvælstof. Nogle undersøgelser tyder på, at det kan findes i månens sten, selv om kvælstof måske skal tilføres fra jorden.

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

Selv om det ikke er umuligt at udvide Hyperion1918 til en turistbasen på månen i fremtiden, prioriterede vi videnskabelige eksperimenter, da vi designede denne model. 

Først og fremmest kan studiet af månens jord, sten og underjordisk is ikke blot give en betydelig indsigt i, hvordan månen blev dannet for milliarder af år siden, men vil også hjælpe forskerne med at begrænse modellerne for nedslag på månens overflade og virkningerne af meteoritternes havearbejde, fotodissociation og solvindens sputtering på månen.

Sidst, men ikke mindst, kan Hyperion1918 bruges som en indgangsport til fremtidige missioner til andre fjernere planeter som Mars, da vi har flere muligheder for at lette fra Månen end fra Jorden. Desuden giver den et godt indblik i teknikker til overlevelse i rummet, som kan udvikles på et relativt sikkert sted tæt på Jorden.

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

En dag på Månen er meget anderledes end en dag på Jorden. Astronauternes opgavefokuserede livsstil, isolationen fra resten af befolkningen på Jorden og den uensartede dag- og natcyklus er blot nogle af de forhindringer, som samfundet på forposten står over for. At overvinde dem er et vigtigt skridt i retning af at udnytte de forskningsmuligheder, som månen giver os, fuldt ud. 

Da det "åbne rum" i Demetra-drivhuset hovedsageligt belyses af solen, kan dag- og natcyklusen opnås ved at mørklægge glasloftet på visse tidspunkter. 

I tilfælde af en nødsituation er det afgørende, at mindst én astronaut er vågen på et hvilket som helst tidspunkt. For at sikre dette vil hvert medlem af besætningen falde i søvn 2 timer efter det foregående medlem og vågne op i overensstemmelse hermed. På den måde vil alle astronauter være vågne på samme tid i mindst 8 timer om dagen. 

Når alle besætningsmedlemmer er vågnet, samles de i hovedkvarterets afdeling for at kommunikere med Jorden og fastlægge dagens program. Mens alle besætningsmedlemmer er vågne, er det vigtigt at fokusere på socialisering for at opretholde den enkelte astronauts mentale sundhed og velbefindende. 

Der er 3 hovedopgaver, der skal udføres på forposten, og hver opgave er tildelt astronauterne. To af dem skal arbejde på forskningsområdet, to andre skal være ansvarlige for drivhuset og tilberedning af mad, og den sidste skal stå for vedligeholdelsen, selv om hver astronaut skal have de nødvendige færdigheder og den fornødne reaktionstid til at springe fra den ene opgave til den anden.

Hvad skal besætningens forskningsmedlemmer lave hele dagen? Ved hjælp af fjernovervågede rovere vil de indsamle prøver fra månens jord, sten og is, undersøge dem og få så mange oplysninger som muligt i laboratoriet, ligesom de vil forberede og rense drikkevand til resten af besætningen.

Vedligeholdelsen omfatter først og fremmest registrering af alt udstyr og alle ressourcer i Hefaistos-kuplen samt rengøring af de indsamlede prøver. Desuden skal den ansvarlige sørge for, at strømniveauet og maskinerne og apparaterne samt al teknikken er i god stand og klar til at gå i gang.

Efter en lang arbejdsdag, hvad er bedre end at kigge på den storslåede udsigt over Jorden og universets vidundere?



← Alle projekter