moon_camp
interaktivt billede af opdagelse

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektgalleri

 

I Moon Camp Pioneers er hvert holds mission at 3D-designe en komplet Moon Camp ved hjælp af software efter eget valg. De skal også forklare, hvordan de vil bruge lokale ressourcer, beskytte astronauterne mod farerne i rummet og beskrive leve- og arbejdsfaciliteterne i deres Moon Camp.

Na Alii Space Warriors

King Kekaulike High School  Pukalani-HI    USA 16, 17   2 / 1 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Vores projektmål var at designe en månebase med et videnskabeligt mål, der kunne understøtte 2 astronauter i en længere periode med mulighed for udvidelse ved hjælp af tilgængelige ressourcer på månen. For at nå dette mål besluttede vi os for et 3d-printet geometrisk habitat lavet af månejordbaseret beton. Vores fokus vil være på Aquaponics med det mål at være fuldstændig bæredygtige ved hjælp af planter og fisk, såsom næringsrige og proteinrige alger. Vores base vil være soldrevet og placeret nær nordpolen på grund af den øgede mængde sol og mulige vandaflejringer. Vi har truffet beskyttelsesforanstaltninger, herunder laserforsvarssystemer og strålingsbeskyttende beton.

1.2 - Hvorfor vil du bygge en Moon Camp? Forklar hovedformålet med din Moon Camp (f.eks. videnskabelige, kommercielle og/eller turistmæssige formål).

Vores månelejr blev primært bygget til videnskabelige og forskningsmæssige formål. Vores mål var at give lejrens indbyggere alt, hvad de behøver for at arbejde med videnskab og udforskning og med et endemål om at udvide den menneskelige kolonisering af månen. Vores vigtigste videnskabelige formål er aquaponics, som i bund og grund er landbrug uden jord, da der ikke er brugbar jord på månen. Vi vil bruge specifikke typer af alger og fisk, som er blevet vurderet til at være egnede til at leve på månen.

2.1 - Hvor vil du bygge din Moon Camp? Forklar dit valg.

Vi ville bygge vores base på kanten af et krater nær nordpolen, da det får op mod 89% sollys hele året, og da vores base er afhængig af solenergi, er det meget vigtigt, at vi har så meget lys som muligt. Og vandforekomster er koncentreret ved nordpolen, hvilket vil være meget nyttigt til at udvide vores baser. Disse kombinerede faktorer gør den nordlige kant af Peary-krateret på 88,5°N, 30°Ø, som er meget tæt på nordpolen, til det perfekte sted, da kanten er i næsten konstant sollys sammen med andre naturlige ressourcer.

2.2 - Hvordan har du tænkt dig at bygge din månelejr? Overvej, hvordan du kan udnytte Månens naturlige ressourcer, og hvilke materialer du vil have brug for at medbringe fra Jorden. Beskriv teknikkerne, materialerne og dine designvalg.

Vores base har 8 rum i form af en sekskant. De nederste 7 rum rører hinanden, så de kan dele vægge og bruge færre materialer. Det 8. rum ligger lige over det 7. rum i midten af basen. Det skal bruges som vandfiltreringsrum og er hævet, så der ikke behøver at være åbninger i væggen, da vores filtreringssystem er afhængigt af en ubrudt spole, der omgiver rummet. Det vil blive lavet af beton blandet af månejord og flere andre ingredienser, der er sendt fra jorden. Når betonen er blandet, vil den blive brugt som filament i en meget stor 3D-printer, der er sendt fra jorden. Det giver mulighed for at printe en glat base til huset, og den vil nemt kunne printe replika-baser i fremtiden. Det vil derefter blive dækket af 2 lag plastik. Et på indersiden og et på ydersiden for at holde det lufttæt. Derefter sættes dørene på plads efterfulgt af alle de nødvendige ting, som astronauterne skal bruge til at bo der.

2.3 - Hvordan beskytter og beskytter din Moon Camp astronauterne mod Månens barske miljø?

De største bekymringer for basen vil være stråling, asteroider, vejr og tryk. Beton er meget nyttigt til at beskytte mod stråling og er bare endnu et plus ved at have basen bygget af månebeton. For at beskytte mod asteroider vil vi have tre laserkanoner af militær kvalitet placeret flere steder i lejren. De er modelleret efter det israelske lasermissilforsvarssystem og vil blive sendt fra jorden. Betonbasen vil blive forsynet med et plastlag både indvendigt og udvendigt for at opretholde trykket og holde rummets vakuum ude. Dette plastlag vil sammen med betonen hjælpe med at holde på varmen, som understøttes af luftfiltreringssystemet og klimaanlægget.

3.1 - Hvordan vil din Moon Camp give astronauterne bæredygtig adgang til basale behov som vand, mad, luft og strøm?

Da vores base bruger aquaponics, vil vi bruge alger og vandplanter som hovedkilder til mad og vand. I første omgang vil vi i flere måneder være afhængige af mad, der kommer direkte fra jorden, før vi kan opbygge vores økosystem nok til at brødføde et menneske, men derefter vil maden i høj grad bestå af protein- og næringsrige alger og til sidst fisk. Vi vil også få en basisforsyning af vand fra jorden, men det vil løbende blive genanvendt gennem økosystemet ved hjælp af naturlig filtrering og landbrugsmetoder. Til sidst vil vi starte en mine, så vi kan udvinde råmaterialer til at lave mere vand og luft, så vi kan udvide til andre baser, der hver især har deres egne alge- og fiskefarme. Da månen har ekstremt lange dage og nætter, ville vi have et stort antal solpaneler sammen med et stort opbevaringsbatteri til nætterne. Luften vil også blive genanvendt gennem et luftfiltreringssystem, der kan nedbryde CO2 til ilt igen.

3.2 - Hvordan vil jeres Moon Camp håndtere det affald, som astronauterne producerer på Månen?

Meget af det biologiske affald vil blive ført tilbage til basens økosystem og blive lavet om til jord, så der kan vokse planter, eller det vil blive ført gennem et vandfiltreringssystem, hvor affaldet løber gennem alger og jord for at fjerne urenheder, hvorefter det vil gennemgå en endelig destillationsproces, så det kan bruges igen på hele basen til mange forskellige formål. Et af hovedformålene med vores base er at forsøge at reducere mængden af affald og genanvendelige materialer, så det er vigtigt at forsøge at genanvende så meget biologisk materiale som muligt for at støtte basens økosystem.

3.3 - Hvordan vil din månelejr opretholde kommunikation med Jorden og andre månebaser?

Kommunikationen vil foregå i basen og derefter blive dirigeret gennem landingsfartøjet til satellitter i kredsløb og derefter til Jorden. Mellem baserne vil vi bruge radiobølger.

4.1 - Hvilke(t) videnskabelige emne(r) vil være fokus for forskningen i din Moon Camp? Forklar, hvilke eksperimenter du planlægger at udføre på Månen (f.eks. inden for emnerne geologi, miljø med lav tyngdekraft, biologi, teknologi, robotteknologi, astronomi etc.).

Vores base vil hovedsageligt være fokuseret på aquaponics, som er essentielt landbrug uden jord kombineret med fiskeri. Vi mener, at det er et værdifuldt emne at studere, da der er mange planeter, som ikke har jord til rådighed til landbrug, men som har ingredienserne til at lave vand, som vi så kan forvandle til et blomstrende økosystem ved hjælp af et startsæt med fiskeæg, alger og planter, som vi har med fra jorden. At have dette som fokus for vores base vil spille ind på fødevareproduktion, affaldshåndtering og vandrensning samt give os mulighed for at eksperimentere med biologi på andre planeter. Et af de vigtigste langsigtede eksperimenter ville være at se, hvilke slags planter og fisk der kan trives på andre planeter i andre miljøer. Vi har allerede en idé om særligt modstandsdygtige fisk og alger, og gennem selektiv avl kan vi gøre dem endnu mere velegnede til livet på andre planeter. Det overordnede mål med vores eksperimenter med aquaponics er at se, hvordan vi kan bruge planter og dyr til at gøre menneskelivet på andre planeter bæredygtigt uden konstant hjælp fra jorden.

5.1 - Hvad ville du inkludere i dit astronauttræningsprogram for at hjælpe med at forberede astronauterne til en månemission?

Astronauterne vil blive udstyret med viden om biologi, konstruktion, akvaponik, bæredygtighed, teknik, ressourceforvaltning og meget mere. Månelejren involverer mange systemer, der arbejder sammen, for at den kan opretholde sig selv og astronauternes liv. Det er vigtigt, at astronauterne er fortrolige med alle aspekter af månelejren og er godt forberedt på enhver situation. Astronauterne skal også lære om kost og fysisk sundhed, så de kan opretholde et optimalt helbred i hele deres tid på månen. At vænne sig til månens tyngdekraft og andre forhold vil være en udfordring. Det er i deres bedste interesse, at astronauterne bliver vant til at leve og arbejde under lignende forhold.

5.2 - Hvilke rumfartøjer vil din fremtidige månemission få brug for? Beskriv de fartøjer, der findes i din Moon camp, og overvej, hvordan du vil rejse til og fra Jorden og udforske nye destinationer på Månens overflade.

Til fremtidig forskning og udforskning af månelejren er der brug for et terrængående køretøj. Vi har allerede et køretøj til at flytte materialer rundt i hovedlejren. Et ekstra køretøj til at køre længere distancer i nyt terræn ville være meget nyttigt for missionen. For at rejse tilbage til jorden skal der være et andet skib med brændstof nok til den lange distance. Eller vi kan bruge det oprindelige skib og enten tanke op på månen eller efterlade nok brændstof til at komme tilbage til jorden og derefter fylde op i kredsløb.

Andre projekter: