moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2021-2022

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.

Team: Moony

Petroc College  Barnstaple    Det Forenede Kongerige 17   3 / 0


Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Formålet med Moon Camp er at etablere en metode til selvforsyning i en atmosfære/miljø, der er fremmed for Jorden. Basen vil være modulopbygget, og det vil være muligt at udvide den efterhånden som tiden skrider frem. Den kan også bruges som mellemstation for længere ekspeditioner i rummet for at fremme vores viden om universet.

2.1 Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Da månen ikke har nogen atmosfære, betyder det, at der kan være ekstreme temperaturer i løbet af et månedøgn (som er på ca. 29,5 dage). Hvis der skulle blive oprettet en base i dette område, hvor temperaturen skifter så ofte, ville det være katastrofalt upraktisk at oprette en slags "lejr" på dette sted, da der skulle træffes særlige foranstaltninger for at opretholde klimakontrollen. Derfor er vi nået til den konklusion, at det er den bedste løsning at finde et sted med en konstant temperatur. Dette ville betyde, at lejren ville blive oprettet i et krater på en af månens poler, hvor temperaturen forbliver omkring -153 grader hele året rundt, hvilket ville gøre klimakontrollen meget nemmere og langt mere sikker end at oprette lejren et sted med ekstremt varme og kolde temperaturer. Det krater, vi valgte, var Copernicus, som har en diameter på 93 km, hvilket giver masser af plads til udvidelse af måneprojektet.

2.2 Hvordan planlægger du at bygge din Moon Camp? Beskriv teknikker, materialer og dine designvalg.

vil være et modulopbygget anlæg, der kan bygges på stedet, da det af flere grunde er den mest praktiske måde at transportere strukturer på:

Det giver mulighed for kompakt opbevaring og transport af materialerne, hvilket betyder, at der er brug for mindre volumen til raketens nyttelast.

Et modulært design betyder, at basen nemt kan udvides senere på missionen. Desuden kan den oprindelige base bygges i etaper fra flere raketter .

vil bestå af en gitterstruktur af rum og korridorer, som begge vil indeholde både væsentligt og ikke-væsentligt udstyr. Denne strukturelle udformning blev valgt af flere grunde, som også er nævnt tidligere:

Det er en stærk struktur, som vil være stabil på månens overflade, fordi modulerne har justerbare ben, der gør det muligt at bygge basen i ujævnt terræn. Det giver os flere muligheder for at vælge den nøjagtige placering af basen og for at øge basens størrelse i forskellige retninger.

Dette design er meget mere sikkert end f.eks. et stort rum, for hvis der opstår en kritisk nødsituation i et modul, kan det forsegles fra resten af basen for at beskytte alt i andre moduler og stoppe spredningen af nødsituationen ved at isolere den. Når dette er sket, kan modulet repareres og genindføres i den normale basedrift igen.

 

Byggematerialer:

som kan opfylde nedenstående krav, kan bestå af materialer som f.eks. kulfiber, der transporteres fra jorden for at danne den underliggende struktur af basen. Derudover vil månebeton fremstillet af månens jord og andre forstærkende materialer, der produceres på månen (inden astronauter sendes dertil), dække basen for at beskytte mod det barske månemiljø.

skal vælges med omhu, da de kan ændre basens fysiske egenskaber fuldstændigt. Kompositter (som dem, der er nævnt ovenfor) kan dække de væsentlige behov for basen:

Sikkerhed mod månemiljøet, herunder beskyttelse af strukturen mod meteornedslag, tryk, stråling og det kolde vakuum i rummet.

Lav vægt til transport på raketter og samtidig god strukturel styrke for basen.

Konstruktionsmetoderne:

vi vil bruge til at bygge månebasen, omfatter:

Transport af de første materialer, robotter og forsyninger fra jorden til månen for at etablere basen, før astronauterne sendes af sted. Dette vil være en vigtig del af forberedelsesprocessen til opførelsen af basen.

De robotter, der transporteres til månen, vil blive styret af ingeniører på jorden og vil blive brugt til at konstruere basen og til at yde yderligere beskyttelse.

2.3 Miljøet på Månen er meget farligt for astronauterne. Forklar, hvordan jeres månecamp vil beskytte dem. (højst 150 ord)

Temp - Da temperaturen på månen er langt under frysepunktet, vil hvert modul i basen blive opvarmet til en temperatur på 20 °C for at forhindre astronauterne i at fryse ihjel. Da vi har valgt at placere os i et krater, betyder det, at temperaturen vil forblive konstant og ikke ændre sig, så modulerne kan forblive ved denne temperatur.

Månestøv - Månestøv er kendt for at være meget skadeligt for astronauternes vejrtrækning på grund af dets mikroskopiske størrelse, som kan ødelægge lungerne. For at bekæmpe dette vil der blive indført passende ventilation med grundig filtrering af luften for at forhindre, at støvet bliver hængende i luften, så vores astronauter kan være i sikkerhed.

2.4 Forklar, hvordan din Moon Camp vil give astronauterne:

Vand
Fødevarer
Strøm
Luft

Kan fremstilles ved at blande brint og ilt (som er opnået i ovenstående processer) sammen og tilsætte en gnist eller tilstrækkelig varme til at give aktiveringsenergi til at starte reaktionen. Vand kan også tilvejebringes ved brug af energi i reaktionen (se nedenfor). Månens overflade ved månens poler består delvist af is, som kan opsamles af roverne og omdannes til drikkevand. Dette kunne også være en meget god måde at skaffe vand på. Spildevand vil blive genanvendt og forarbejdet til drikkevand.

I første omgang vil der blive leveret mad, før der forskes i planteavl. En måde at dyrke planter på kunne være akvaponik, hvor man dyrker planter sammen med fisk for at producere nok mad til astronauterne, uden at det er særlig ressourcekrævende.

Strøm: Elektrisk strøm vil blive leveret fra en lille atomreaktor, muligvis en moderniseret udgave af EGP-6 eller andre lignende små atomreaktorer. En stor del af basens strøm vil også komme fra solpaneler rundt omkring på basen. Nogle af de væsentlige komponenter til fremstilling af solpaneler kan komme fra månens jord, især silikone og metaller (jern, aluminium, magnesium og titan). Disse (sammen med andre nyttige grundstoffer og forbindelser) kan også anvendes til at fremstille andre nyttige apparater til basen og forsyne udenjordiske missioner med vigtige ressourcer, når de stopper på månen for at tanke op. Dette vil drastisk reducere vægten af raketten og dens nyttelast, hvilket vil gøre missionerne billigere og mere effektive.

Flydende brint (som fremstilles i ovenstående processer) kan bruges som en form for energilagring sammen med batterier til at forsyne basen med strøm i de lange månenætter, og når udbuddet er større end efterspørgslen efter energi.

Raketdrivmiddel: består hovedsageligt af ilt og brint (som er fremstillet i ovenstående processer). Andre komponenter i drivmidlet kan transporteres til månen. Tankning af raketter på udenjordiske missioner er et af hovedformålene med månebasen, så det er sådan, det skal produceres. Raketter, der tankes på månen, er meget nyttige, fordi landing og især start fra jorden er meget brændstofkrævende. Det ville mindske den mængde brændstof, der kræves til missioner, hvilket ville mindske rakettens vægt og som sagt gøre missionerne billigere og mere effektive eller give dem mulighed for at udforske mere ukendte områder.

Oxider udgør over 40% af månens overflade, så ilt vil blive udvundet fra månens jord, som indsamles af rovere, ved at tilføre tilstrækkelig energi til at bryde bindingerne eller ved at reducere oxiderne med kulstof eller brint. Ilt kan også tilvejebringes ved at opspalte vand i ilt og brint.

2.5 Forklar, hvad der er hovedformålet med din Moon Camp.

Vores månelejr skal fungere som hovedbase for forskning i hvordan fødevarer som kartofler og anden vegetation vokser på månen, og hvordan miljøet på månen påvirker væksten og/eller andre faktorer. Produktionen/væksten af fødevarer på månen vil i sidste ende give mulighed for en selvforsynende fødevarekilde, idet frø kan høstes fra planterne og genvokset. Vi vil også undersøge muligheden for at skabe en luftforsyning, der kan indåndes, med ilt- og brintforsyninger fra jorden, og en brændstofforsyning, der gør det muligt at foretage yderligere ekspeditioner i rummet. En tankstation på månen vil gøre det muligt at få større nyttelast og flere forsyninger til at nå frem til månen.

3.1 Beskriv en dag på Månen for jeres Moon Camp-astronautbesætning.

Da en månedag svarer til 29,5 dage på Jorden, betyder det, at astronauter ikke kan handle med nogen form for månetid. Det betyder, at astronauterne bruger GMT og skifter til BST, når Det Forenede Kongerige også gør det. Det skyldes, at missionskontrollen vil være baseret i Det Forenede Kongerige. Astronauterne vil arbejde fra kl. 6.00-18.00 hver dag, og resten af tiden vil blive brugt til fritid og hvile.

Når astronauterne er på månen, vil de følge denne rutine nøje:

  1. Morgenrutine
    1. Rengøring - børstning af tænder, barbering og brug af toiletterne
    2. Vask - brug sæbe og shampoo uden skyllemiddel for at undgå vandspild
  2. Spis morgenmad
    1. Spis fødevarer, der kan rehydreres og har en lang holdbarhed for at undgå madspild
    2. Spis mad uden krummer, som er mindre tilbøjelige til at tilstoppe ventilationsåbningerne på grund af månestøv, der allerede belaster ventilationssystemet meget.
  3. Tjek ind hos missionskontrol
    1. Vedligeholdelse af stationen
      1. Rengøring af ventilationsåbninger
      2. Opdatering af software
  • Reparation af beskadiget udstyr
  1. Kontroller, at alt udstyr fungerer korrekt
  1. Gennemførelse af eksperimenter
    1. F.eks. virkningerne af den reducerede tyngdekraft på månen på menneskekroppen og planter
  2. Drøftelse af rummissioner med henblik på udvidelse af månebasen
  1. 2 timers motion
    1. Cardio fitness
    2. Vægte
  2. Fritid
    1. Se tv-udsendelser
    2. Tale med familien
    3. Surfing på nettet
    4. Spille spil
    5. Lære nye ting/egen selvrefleksion og tid til at studere

Andre projekter:

  Mælkevejen Team

 

  Zhengzhou University of Light Industry
    Kina
  LunarEclipse

 

  Baghdati Offentlig skole #2
    Georgien
  Stigende bølger

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  Månen og fremtiden

 

  郑州轻工业大学
    Kina