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: BRNO Dragons

Biskupské gymnázium Brno a mateřská škola  Brno    Tjekkiet 15   2 / 0


Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Vi besluttede at give vores projekt navnet Eugene Cernans base. Han var den sidste mand, der satte sine fødder på Månens overflade (i 1972). Begge hans forældre var tjekkoslovakiske. Hans navn er et symbol på afslutningen på en æra og begyndelsen på en æra med månebosættelser på månen.

 

Her vil vi teste tyngdekraftens indvirkning på livet, udvikle genetisk modificerede planter og forsøge at dyrke planter i modificeret regolit. Der er et observatorium på en bakke nær basen, hvor vi vil kunne opdage stjerner og galakser takket være en lille mængde omgivende lys.

 

8 astronauter vil blive på basen, og de vil blive afløst efter 4 måneder af en anden besætning. I hver besætning vil der være 3 raketingeniører (teknikere, mekanikere, IT-specialister), 3 biologer (kemikere, læger, geologer) og 2 astronomer.

 

Hele basen består af:

et opholdsværelse

udstyret med et laboratorium med et akvarium, der giver astronauterne mad, men som også skal bruges til at observere deres tilpasningsevne og etologi, et kontrolrum, en centrifuge, værelser til astronauterne, et køkken, en stue og et fitnessrum

 

5 drivhuse

 

3 landingsplatforme + raketter

Første platform: Starship-raketten; den skal transportere besætning og materialer til Månen.

Anden platform: Crewdragon-raketten; den skal flyve astronauter mellem denne base og Gateway.

Tredje platform: den ekstra platform

 

Solpaneler

På toppen af krateret, konstant udsat for sollys, genererer solenergi

 

Rover-værkstedet

 

Satellit

den bekvemme placering gør det muligt at opfange det bedst mulige signal

2.1 Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Vi besluttede at placere vores månestation i nærheden af Shacketlon-krateret. Der er flere grunde til vores beslutning. Den vigtigste er, at Schaketlon-krateret ligger i Sydpolregionen, hvor der er frosset vand i gletsjerne. Det vil være meget let at udvinde vand fra dem. På den måde behøver astronauterne ikke at importere det fra Jorden. En anden grund er, at der er næsten konstant sollys på polerne - det vil hjælpe os med at producere energi fra solpaneler næsten hele dagen og natten. En anden vigtig kendsgerning er, at temperaturen her er forholdsvis gunstig i forhold til ækvatorområderne (0 °C til -50 °C). Derfor vil det ikke være så vanskeligt at opvarme vores station. En sidste fordel er, at stationen kan placeres under jorden takket være krateret, så det vil ikke være så svært at garantere sikkerheden for de astronauter, der skal opholde sig der.

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

Transport af materiale og besætning vil blive leveret af SpaceX ved hjælp af deres Staship-raket. Den anden raket er Crewdragon, som skal bruges til at transportere astronauter mellem basen og Gateway Station. Basens skelet vil blive printet med en stor 3D-printer. Fyldet i 3D-printet vil hovedsageligt bestå af regolit blandet med vand og jordbindere. Der vil blive indsat oppustelige rum i dette skelet. Herefter vil rummene blive placeret i et forud udgravet hul og dækket med regolit. Alle møbler og apparater vil naturligvis blive importeret fra Jorden.

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

Hele basen ligger under Månens overflade, så astronauterne er beskyttet af et tykt lag af regolit. De eneste dele, der er over overfladen, er drivhusene og observationstårnet. Glasset i drivhusene består af fem lag. Det yderste og det inderste lag er lavet af plexiglas, som beskytter drivhusene mod skader indefra eller mod mikrometeoritter udefra. Det midterste lag består af polycarbonat, og mellemrummet mellem polycarbonat og plexiglas består af luft, som fungerer som varmeisolator. Alle lagene vil indeholde UV-filter af høj kvalitet, som vil beskytte astronauterne og planterne mod stråling. Naturligvis vil astronauterne bære særlige dragter, der er forstærket med nanofibre, overalt udendørs.

2.4 Forklar, hvordan din Moon Camp vil give astronauterne:

Vand
Fødevarer
Strøm
Luft

Der vil blive hentet vand fra gletsjerne i Shacketlon-krateret. Stationen har en særlig rover, som er udstyret med boremaskiner, der bryder isen i små stykker. Disse bliver samlet op af en robotarm, som skovler isen ind i roverens lager. Roveren leverer den til månestationen. Den vil derefter blive overført til en tank, hvor den vil smelte til en væske. Vandet vil også blive renset for urenheder og kemisk behandlet, så det bliver egnet til at drikke. Derefter deles vandet op i 3 dele afhængigt af brugen. Den første del vil blive brugt til at producere ilt og brint ved hydrolyse, den anden del vil blive brugt til at vande og vanding af planterne i drivhuset. Den tredje del vil blive brugt til drikkevand, hygiejne og andre behov hos astronauterne på stationen og også til dyrene i terrarierne.

Det meste af maden på vores station kommer fra vores drivhuse. Vi har i alt 5 drivhuse. Vi dyrker primært hurtigtvoksende alger, som er astronauternes basisfødevare. Ud over at de er utroligt hurtige at dyrke, producerer de også en masse ilt, hvilket er afgørende for os. Planter med længere væksttider (forskellige grøntsager som f.eks. gulerødder, radiser, løg, hvidløg og kartofler) dyrkes i to drivhuse. De vil lejlighedsvis supplere astronauternes kost for at gøre den lidt mere varieret. Der holdes fisk i et særligt akvarium i laboratoriet, primært til forskning i tyngdekraftens virkninger, men de kan også bruges i astronauternes kost (fordi de indeholder D-vitamin). Den sidste vigtige fødevare vil være importerede frugtvitaminsnacks, så astronauterne ikke lider af vitaminmangelproblemer.

Al strøm på stationen vil komme fra solpaneler. Solen skinner på Sydpolen i op til 20 timer om dagen, hvilket gør det muligt for os at generere strøm næsten uafbrudt. Det meste af strømmen vil komme fra de roterende solpaneler, der sidder på toppen af krateret. De er designet til at rotere efter solen, ligesom solsikkerheden roterer på en mark. En mindre mængde energi kommer så fra særlige skodder på drivhuset, som huser de solcelleelementer og forhindrer sollyset i at skinne på planterne hele tiden. (Det ville brænde dem, og vi ville ikke have nogen afgrøder). Alle de andre maskiner og roveren drives af elektricitet. De har deres eget batteri, som oplades af solpaneler, der er placeret direkte på dem.

En stor del af ilten produceres af alger, men også af andre planter, som vi dyrker i drivhuset. Ligesom andre gasser produceres der også ilt under genanvendelse af spildevand. Yderligere ilt produceres ved elektrolyse af vand, der udvindes fra gletsjere. Kvælstof fås fra døende planter og organisk affald. Faktisk udgør kvælstof 78% af luften. Det vil også blive fremstillet ved at opsamle gas i toiletter, da denne gas hovedsagelig består af kvælstof. Når vi får disse to nøglekomponenter i luften, blander vi dem sammen og beriger dem med vanddamp for at opnå indåndbar luft. Den kuldioxid, som astronauterne udånder, vil blive flyttet ind i drivhuset til de planter, der har brug for den for at leve.

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

Vores rumstation vil hovedsageligt blive brugt til videnskabelige formål.

1) Den vil undersøge livets tilpasning til kun sjette tyngdekraft. Derfor har laboratoriet et særligt akvarium og terrarie. Astronauterne vil observere dyrenes adfærd under disse forhold.

2) Den anden opgave er at undersøge virkningen af nedsat tyngdekraft på mennesker. Derfor placeres der en centrifuge på stationen. Der er også en lufttunnel, for ingen har endnu undersøgt, hvordan mennesker fungerer i sjette tyngdekraft, når de er omgivet af luft.

3) Undersøgelse af virkningerne af langvarig udsættelse for lav tyngdekraft på menneskekroppen.

4) Vores station vil være en overførselsstation for en ekspedition til Mars. Dets medlemmer vil kunne genoplade, tanke op og forsyne sig (det kræver meget brændstof at frigøre sig fra Jordens tyngdekraft, som så vil mangle på den næste rejse). Der vil også blive udført anden sideforskning.

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

6:00 stå op

6:00 - 6:20 morgenmad

6:20 - 6:30 morgenhygiejne

6:30 - 7:00 Planlægning af dagen

7:00 - 9:00 videnskabeligt arbejde og forskning

9:00 - 9:30 pause for sund kost

9:30 - 11:00 arbejde med stationsdrift

11:00 - 12:00 frokostpause

Kl. 12.00 - 16.00 videnskabeligt arbejde

16:00 - 16:30 frokostpause 2

16:30 - 17:00 kontakt med jorden og overdragelse af dagens resultater

Kl. 17.00-19.00 kontakt med familie og venner

19:00 - 20:00 middag

20:00 - 20:30 aftenhygiejne

20:30 - 22:00 fritid og forberedelse til at sove

22:00 - 6:00 søvn

 

Astronauterne står op kl. 6.00 om morgenen. Kl. 6.20 er det tid til at spise morgenmad. Morgenmaden vil blive efterfulgt af morgenhygiejne. Der vil være tid til det indtil kl. 6.30. Fra kl. 6.30 vil astronauterne planlægge, hvad der skal gøres i løbet af dagen, og fordele deres arbejde og opgaver. Kl. 7.00 begynder det videnskabelige arbejde og forskningen. Astronauterne vil udføre forskellige eksperimenter, målinger og observationer indtil kl. 9.00. Herefter følger en halv times pause (9:00-9:30), hvor alle får en sund snack for at opretholde vitaminmangel. Herefter vil astronauterne foretage vedligeholdelse af stationen, rydde op og forberede frokost. Der er frokostpause fra kl. 11.00 til 12.00. Herefter fortsætter forskningsarbejdet indtil kl. 16.00. Mellem kl. 16.00 og 16.30 er der en lille pause med en snackpause. Efter snackpausen vil astronauterne tage kontakt med jorden via radio. De vil videregive alle vigtige oplysninger, opsummere deres dag og modtage yderligere instruktioner, hvis det er nødvendigt. Dette vil fortsætte indtil kl. 17.00. I de næste to timer kan astronauterne ringe til deres familie og venner. Fra kl. 19.00 til 20.00 er det tid til middag. Fra kl. 20.00 til 20.30 er der tid til aftenhygiejne. Fra kl. 20.30 til 22.00 er der forberedelse til søvn + forberedelse til næste dag, og resten af tiden kan astronauterne gøre personlige ting. Kl. 22.00 går alle i seng indtil kl. 6.00. Der er kun én undtagelse, og det er om søndagen, hvor astronauterne har fri.

Andre projekter:

  Ensom modig

 

  郑州轻工业大学
    Kina
  Club Astro Lycée Lafayette

 

  lycée général et technologique LAFAYETTE
    Frankrig
  Løb til månen

 

  Zhengzhou University of Light Industry
    Kina
  De franske månemænd

 

  Lycée Nazareth-Haffreingue
    Frankrig