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: HORA

Det nationale college "Andrei Saguna"  Brasov    Rumænien 16, 15   4 / 4


Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

Formålet med dette projekt er at indføre en særlig 3D-model af et månehabitat, som vil være placeret under Månens overflade i et af månens rør, der ligger nær Shackleton-krateret, lige ved denne naturlige satellits sydpol, hvor der konstant er sollys. Fordelene ved en sådan placering er bl.a. beskyttelse mod stråling fra rummet, meteoritter, andre legemer eller fænomener og ekstreme temperaturer. De mange ovennævnte skader, som potentielt kunne have påvirket lejrens velbefindende, fik os til at betragte lejrens placering inde i månens rør som en nødvendighed. Formålet med dette projekt er at udvide grænserne for den nuværende viden om Månen ved at blive en forskningsbase og foretage dybere undersøgelser af månerørene, som vi håber at kunne uddrage værdifulde data fra. Vi har gjort det til vores mission at forske i Månens miljø og præsentere det for alle mennesker, da mange individer stadig ikke ved nok om Månen og dens barske miljø. Endelig er det vigtigt at nævne, at denne base også tjener fritidsformål, f.eks. oprettelsen af det første månelandshotel og udviklingen af den nye industri for rumturisme.

Afslutningsvis er flere forskellige koncepter blevet evalueret, og det mest fornuftige er blevet valgt til en detaljeret udformning. På trods af at det er vanskeligt at bygge på månen, lover det foreslåede habitat at kunne modstå Månens barske miljø og opretholde liv.

2.1 Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Når vi overvejer placeringen af basen, skal vi tage hensyn til nogle kriterier: god beliggenhed, nemme byggemuligheder og beskyttelse mod de ydre forhold.

Det sted, vi har valgt til "Hora"-lejren, vil være placeret på Månens sydpol, Shackleton-krateret, da det er et af de eneste steder, hvor vi kan få fuld adgang til sollyset, hvilket senere vil være en hjælp under vores mission på Jordens naturlige satellit. Basen skal ligge under jorden, da det er en enkel, men nyttig måde at beskytte opdagelsesrejsende mod ugunstige forhold som f.eks. ekstreme temperaturer og rumstråling. Desuden er det vores formål at skabe et nøjagtigt kort over månens rør for at hjælpe verden med at udvikle sig inden for rumlig viden, hvilket betyder, at det kun kan have positive aspekter at placere sig lige ved siden af det område, der undersøges.

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

Hora's er designet til at have plads til 12 personer, forskere eller turister, tilstrækkelig lagerplads til brændstof, vand, mad og ilt samt et forskningslaboratorium. Alt dette er fordelt på tre forskellige etager af samme størrelse, men med lidt forskellig afstand mellem dem.

Det integrerede månehabitat, set oppefra, tegner konturen af seks sekskanter, der omkranser den midterste sekskant, og som alle er lige store, hvilket ligner en honningkage. De sekskantede sekskanter er 3,58 m. Det kan konkluderes, at den samlede overflade af en etage er 33,3 m.2 og den af "Hora" 250 m2. Højden på hver etage er 3 m og lejrens højde 11 m. Dette habitat er placeret i et af de lodrette månerør. Den midterste sekskant vil være en passage fra månehabitaten til måneoverfladen.

Den eneste etage, der har en mere kompliceret indretning, er den første etage. Set oppefra er hver af de ydre sekskanter delt diametralt af en væg, som i ved at forbinde dem alle for at skabe en større sekskant omkring den midterste sekskant. Mellem de to sekskanter forsvinder alle vægge for at skabe en gang, der fungerer som opholdsrum og gymnastiksal. Desuden vil to vægge dele hver af de resterende yderste celler for at skabe et rektangulært soveværelse til to personer og to trekantede rum til et køkken og et badeværelse.

Nogle af de materialer, der anvendes i habitatets skelet eller i dets fastgørelse i månerørets vægge, er titanium, magnesiumlegeringer, Kevlar, højkvalitetsstål og kulstofnanorør.

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

Miljøforholdene uden for rumfartøjet er grusomme, hvilket betyder, at der skal anvendes et aktivt skjold for at kontrollere varmen (22-27 °C) og fugtigheden (40-60%) og forhindre mennesker i at blive udsat for stråling fra rummet.

Da der i rummet ikke findes luft til konduktion eller konvektion, er den eneste måde at holde temperaturen på et bestemt niveau på ved hjælp af den stråling, der allerede findes. Det betyder, at skibet skal være isoleret (holder varmen inde for at give varme eller ude for at køle). Til at opretholde varmen vil der blive anvendt et stærkt reflekterende tæppe kaldet Multi-Layer Insulation (MLI; det holder solstrålingen, der kommer fra toppen af basen, ude og forhindrer kulden i at trænge ind i rumskibets metalstruktur).

Desuden vil der blive implementeret et aktivt termisk kontrolsystem (ATCS) for at reducere temperaturen i skibet, når den er for høj, og opretholde fugtighedsniveauet.

2.4 Forklar, hvordan din Moon Camp vil give astronauterne:

Vand
Fødevarer
Strøm
Luft

I begyndelsen af opbygningen af vores habitat vil vi hente vand fra jorden. Men efter at månelejren er blevet oprettet, vil vi hente vand fra månens is, som befinder sig på sydpolen, tæt på vores placering. Vognene vil udvinde vandet fra bunden af Shackleton-krateret. Vi vil derefter opbevare dette vand og filtrere det gennem en vandrensningsanlæg, herunder astronauternes affaldsvæske, og dermed skabe et lukket vandkredsløb.

I første fase vil vi transportere fødevarer fra Jorden ved hjælp af SpaceX Dragon, som vil være forbundet med Gateway. Herfra vil en kommerciel månelandingsfartøj bringe maden til vores base. I næste fase vil vi dyrke planter i vores drivhus (på 3. etage). Planterne vil blive dyrket i hydroponik, da de bruger mindre vand end traditionelle jordbaserede systemer og ikke har brug for jord.

Strømforsyningen vil blive leveret af solpaneler. På grund af vores beliggenhed nær Shackleton-krateret vil vi få konstant sollys. Solpanelerne vil blive placeret på 360° roterende baser, så vi kan maksimere den mængde energi, vi kan producere. Desuden vil vi lagre strømmen i batterier med høj kapacitet som en reservekilde i tilfælde af eventuelle afbrydelser. Vi overvejer også at bruge en termoelektrisk generator, der kan omdanne de store temperaturforskelle på Månen direkte til elektrisk energi via et fænomen kaldet Seebeck-effekten.

I de tidlige faser vil vi importere trykluft fra Jorden. Når vi har færdiggjort opbygningen af habitatet, vil vi få ilt fra planterne i vores drivhus og fra månens regolit. Der vil blive dannet metaller som et affaldsprodukt. Vi vil bruge vandelektrolyse som en alternativ kilde.

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

Udforskning af rummet er vigtig, da den giver os yderligere viden om vores solsystems historie, men også om Jordens geologiske optegnelser. Hovedformålet med vores Moon Camp er at undersøge månens lavarør med henblik på at udarbejde et nøjagtigt kort over rørnettet.

Månerørene er tunneler, der er skabt på Månen ved udbrud af basaltiske lavastrømme. Når overfladen af en lavastrøm afkøles, hærder den og gør det muligt for lavaen at strømme under overfladen i en rørformet kanal. Når lavastrømmen stopper, efterlader den et hulrum og skaber et lava-rør på månen.

Månerør kan lette udforskningen af månen ved at beskytte astronauterne mod kosmisk stråling og solstråling og nedslag, men også mod ekstreme temperaturforskelle mellem dag og nat på månen.

Forskerne mener, at nogle af rørene faktisk kan være forbundet og danne en underjordisk labyrint med vigtige ressourcer som f.eks. vand, der er fanget som is.

Ud over at være et videnskabeligt kompleks er Hora også en turistvenlig månelejr, hvor den første etage er dedikeret til besøgende.

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

I løbet af deres forskningstid på "Hora" Moon Camp skal alle forskere overholde en veludarbejdet tidsplan med det formål at opretholde orden på den rumlige base.

Hver arbejder sover på samme niveau som turisterne (første sal). I begyndelsen af dagen skal forskerne gå til cafeteriaområdet, hvor de får serveret særlige retter. I rummet er sundheden anderledes. Astronauter lider ofte af vitaminmangel på grund af manglen på sollys og tyngdekraften. De daglige måltider skal være rige på proteiner, D-vitamin, K-vitamin og C-vitamin. Ud over disse skal nødder og andre proteinrige fødevarer, der udløber meget hårdt, medbringes i den samme rumfærge som turisterne til basen. Senere gør de sig klar og går til tredje etage (laboratorier) og begynder at undersøge prøver af materialer, der findes i månens rør, og forsøger at skabe et nøjagtigt kort over den rute, som disse cylindre har under Månen.

Mens forskerne går i gang med deres arbejde, tager det øvrige personale i lejren sig af de besøgende ved at vise dem rundt i lejren og fortælle dem om bemærkelsesværdige fund.

Efter dagens andet måltid skal alle personer, der bor på basen, gå i gymnastiksalen og træne deres muskler, så de kan hjælpe med at forhindre muskelatrofi, da det kan have en dårlig indvirkning på kroppen at bo på steder med ringe tyngdekraft, hvilket påvirker muskel- og skelet-systemerne. Efter rekreationstiden, som er den periode, hvor folk kommunikerer med hinanden for at bevare deres mentale sundhed, skal videnskabsmændene kontrollere basen (dvs. de skal se, om iltniveauet i atmosfæren er højt nok, og om der er tekniske problemer i lejren). Efterfølgende skal en forsker tage helt ned til Månens overflade for at se, om der er problemer med solpanelerne, mens en anden forsker manuelt skal kontrollere roverne for eventuelle problemer. Når alt er sikret, inviteres turisterne til at udforske små sektioner af de sikrede månerør i nærheden af lejren under vejledning af lejrens personale.

Efter alt dette serveres dagens sidste måltid. Inden de går i seng, kontrollerer lægerne astronautens helbred med elektrokardiografer, blodtryksmanchetter og iltmætningsmålere i fingerspidserne.

Andre projekter:

  D.h

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  Selene

 

  Nicolaus Copernicus High School nr. 1
    Polen
  Lad os få en kop team

 

  Shanghai QingPu Senior High School
    Kina
  Gnist Explorers

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina