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.

Ad Astra

Leonardo-da-Vinci-Campus Nauen  Nauen-Brandenburg    Tyskland 15   4 / 4 Tysk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Vores Mond-Camp, "Ad Astra", består af seks kuppler, som alle er forbundet med hinanden på grund af deres størrelse. Dazu gehören zwei Schlafzimmer (für jeweils zwei Personen), ein Gewächshaus, ein Trainingsraum, mit Geräten, um den Muskelabbau der Astronauten vorzubeugen, ein Forschungszentrum, mit einem Teleskop, einem Krankenbett, falls etwas passieren sollte und anderen Forschungsgeräten, sowie auch Computern, und einen Lagerraum, zum Verstauen von Materialien und Nahrungsmitteln. De små kuber bliver alle bygget i en cirkel omkring den største midterste kube, som Gewächshaus indeholder. Diese Unterkunft wird für 4 Astronauten ausreichen, welche dort nicht nur die Ressourcen und Landschaften des Monds erforschen werden, sondern auch Helium 3. Vores lejr befinder sig på kanten af Shackleton Kraters, så det øverste punkt af Kuppeln ligger på samme højde med Mondboden. Derfor må man sandsynligvis bygge en lille platform, så man kan have en glat overflade som undergrund for byggeriet af Mondbasis. Wir werden viele verschiedene Rover in unserem Mond-Camp benutzten. Ihre Funktion ist zum einen, Wassergewinnung, Monderforschung und Hilfestellung für Astronauten im Camp und zum anderen die Erforschung des Mondes und seiner Ressourcen. Også Solarzellen sollen bei unserem Camp eingebaut werden, allerdings außerhalb der Kuppeln, um Sonnenlicht als Energiequelle verwenden zu können.

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

Die Absicht, warum wir unser Moon Camp errichten wollen, ist vor allem für die Forschung. Man kan med dette projekt finde ud af, hvordan livsbetingelserne på månen er, hvad astronauterne der kæmper med, og under hvilke omstændigheder det er muligt på månen at nå frem til jordens hverdag. Desuden tjener lejren til at opdage nye steder på månen og til at lære om atmosfæren og omgivelserne der. Wir wollen die Landschaft erforschen und auch die Krater, mit mehreren unterschiedlichen Rovers. Vi ønsker også at udforske månens ressourcer og materialer. Wir wollen unser Moon Camp bauen, um ein Teil der Erkundung und Eroberung des Wissens über unseren Mond zu sein. Mit unserer Basis "ad Astra" werden wir diese Ziele erreichen und vieles entdecken können, da unser Camp viele Möglichkeiten für die Weiterführung der Wissenschaft bietet.

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

Wir haben uns dazu entschieden unser Mondlager am Rand des Shackleton-Kraters zu errichten. Den har en diameter på ca. 21 km og er ca. 4,2 km dyb. Der Shackleton-Krater liegt am Südpol des Mondes og er en af de største Einschlag Krater på dem Mond. Han befinder sig tæt på det konstant skyggefulde område ved Südpol. Dieses Gebiet enthält einige der kältesten Stellen im Sonnensystem und ist ein vielversprechendes Ziel für unsere Mondmission, da es Wassereis enthalten soll, welches wir als Ressource für unsere Astronauten benutzen werden. Desuden er temperatursvingningerne i dette område mindre end i de fleste andre områder på månen. Der Krater wird uns zudem Schutz vor extremem Wetter, wie Stürme, auf dem Mond schützen. Som vi allerede har nævnt i begyndelsen, skal der bygges en lille platform på Kraters rand til at rette op på vores Mondbasis, så vi lige nu har en undergrund. Dies macht es leichter sie zu bauen und zu stabilisieren.

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.

For die Errichtung unserer Mondbasis werden wir Panzerglas von der Erde und Regolith vom Mond verwenden. Um mit dem Regolith bauen zu können, werden wir ihn pressen. Gennem det tryk bliver han til en slags byggesten, og man kan arbejde med ham. Die Kuppeln werden unten ein Fundament aus dem Regolith haben auf das eine halbe Kugel aus dem Panzerglas gesetzt wird. I midten af hver kuppel er der desuden en søjle til stabilisering, som også skal være bygget af regolit. For die Errichtung werden zunächst Roboter unter der Aufsicht von zwei Astronauten eingesetzt. Insgesamt besteht unsere Basis aus sechs Kuppeln, eine größere in der Mitte mit r =10m und h = 8m und fünf kleinere darum, in regelmäßigem Abstand zueinander, mit r = 5m und h = 4m. Disse skal alle være forbundet gennem Gänge. In diesen Gängen soll es Schleusen geben, welche im Fall eines Defekts oder Lecks geschlossen werden können. Um den Kreis der kleineren Kuppeln kann, wenn nötig, erweitert werden indem noch ein Kreis von Kuppeln gebaut wird. Die Kuppelform ist praktisch, da sie stabil und trotzdem praktisch ist.

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

Unser Camp möchten wir speziell an den Rand des Shackleton-Kraters, dort wo es noch flach ist, bauen. Det er nødvendigt, da der altid er solindstråling, men vi har alligevel adgang til vandet. Også Schutz bietet der Krater den Astronauten und der Basis. Zum einen schützt der Krater unsere Mondbasis vor Stürmen, zum anderen herrschen dort wie erwähnt keine hohen Temperaturschwankungen. Vor Strahlung schützen wir uns mit speziellen Pilzen, namens Cladosporium Sphaerospermum, welche wir auf den Kuppeln pflanzen werden. Disse kan ionisere eller fjerne strålingen. Außerdem, in dem Fall eines Lecks, sind in allen Gängen Türen eingebaut, welche bei Schließung eine komplette Abriegelung des betroffenen Bereiches ermöglichen.

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

Unsere Mondbasis wird ihr Wasser zunächst durch die Coldtrapping Methode gewinnen, da diese am Südpol, durch die Kälte, welche vom ständig schattigen Gebiet ausgeht, sehr effizient ist. Her vil vi bruge en Mond Rover, så vi kan vinde omkring fem liter vand om dagen. Efter opbygningsfasen vil vi bruge vandindvinding ved at opsamle vand i Shackleton Krater, da denne variant ganske vist er dyrere, men også mere effektiv. Herfor ville Bauteile beim zweiten Flug mitgebracht werden.

Dieses Wasser wird dann teilweise zum Anbau von 4m² Süßkartoffeln (Eiweiß, Fett), 1m² Salat (Vitamine) und 3m² Sojabohnen (Kalzium, Eiweiß) benutzt. Dafür würden in etwa 4600 Liter pro Wachstumsphase benötigt werden. Desuden vil astronauterne ved deres indflyvning altid have en ny verifikation med sig, som, ligesom på ISS, vil blive opgraderet med vand på stedet.

Også luft ville blive tilført fra jorden, men Sauerstoffanreicherung ville ske gennem egen produktion på månen. Desuden ville der i Mondbasis blive fordelt, i de enkelte Kuppeln, luftanreichernde Pflanzen befinden, um die Luft und die Umgebung zu verbessern.

Unsere Stromgewinnung würde durch Solarzellen erfolgen, welche sich am äußeren Rand des Kraters befinden sollen.

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

For vores Abfall werden wir das Recycling System ECLSS von der ESA benutzen, welches ebenfalls auf der ISS benutzt wird. Denne er ansvarlig for den vellykkede genanvendelse af vand og luft. Det vand, der recirkuleres, er vand, hvor urin fra besætningsmedlemmer og fugtighedskondensat fra kabinen bliver genanvendt.

Hierdurch wissen wir, dass es gut funktioniert, und können unseren Wasser- und Sauerstoffverbrauch verkleinern. Übrigbleibender Müll wird auf den Rückflügen der Astronauten mitgenommen. Disse kunne vi specielt dafür i en derefter fastgelegten, regelmäßigen Abstand durchführen, damit der Abfall sich nicht bei unserer Mondbasis staut und die Astronauten genug Platz haben. Dog vil vi også forsøge at undgå meget affald, hvis man tager genanvendelige emballager med, og det er derfor, at emballagerne fra f.eks. levnedsmidler alligevel naturligt går til grunde. Wenn diese aus Pappe sein sollten, kann man in der Gewächshaus Kuppel eine Kompostecke anlegen und die Astronauten können relativ viel Abfall auf diese Art und Weise entsorgen.

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

Telekommunikationskoncernen Nokia har besluttet, at de på mandag i de kommende år vil opbygge et mobilfunknet - i Auftrag der Nasa. I slutningen af sidste år skulle det give et LTE-net på månen. Das ist wichtig, damit demnächst dauerhaft Menschen auf dem Mond leben und arbeiten können.

Erde-Mond-Erde er en funkforbindelse til kommunikation mellem to fjerntliggende punkter på jorden, hvor månen bliver brugt som passiv reflektor.
Hvordan kan astronauter kommunikere med jorden?
Da der i Raumschiff hverken er internet eller mobiltelefon som forbindelse til jorden, kommunikerer de per Funk med Bodenstation.
Weil sich Schall ohne Luft nicht fortbewegt, kann man im Vakuum nichts hören, deshalb brauchen unsere Astronauten wahrscheinlich auch vor Ort Funkgeräte, um sich außerhalb der Kuppel zu verständigen. Dette vil dog ikke ofte være nødvendigt, da de jo tilbringer den meste tid i Kuppeln.

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.).

En del af astronauterne vil opdage månens ressourcer og egenskaber, herunder isen, som man kan finde på månen, og månestenen. Wir möchten herausfinden, ob der Mond wichtige Materialien und Mineralien besitzt und wie man diese vielleicht für uns gewinnen kann. Den anden del af astronauterne vil blive befattet med helium 3, som man finder meget af på månen. Disse undersøgelser er vigtige for den fremtidige kernefusion og energiudvinding fra jorden. Dette skyldes, at Helium 3 muliggør kernefusion, uden at omgivelserne derved bliver forringet.

Desuden gælder denne Mond Camp som en prototype på fremtidige missioner og eventuelle anstrengelser i det hele taget, hvor mennesker vil tilbringe længere tid på andre planeter eller måneder. Wir wollen, dass alle Astronauten ihren Tag protokollieren, denn durch diese langfristige Mission werden sich eventuelle Fehler zeigen. Disse fejl kan både være psykologiske, også hos astronauterne, og også være en fejl i systemet, som så kan tilpasses af astronauterne eller af andre overlægninger.

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

Um die Astronauten auf die Mondmission vorzubereiten, müssen sie zunächst verschiedene Techniken, wie das Funken lernen, damit sie die Kommunikation zur Erde aufrechterhalten können. Desuden har de brug for en medicinsk og mekanisk uddannelse, som er vigtig for eventuelle maskinelle og sundhedsmæssige problemer. Mindst to af astronauterne vil beskæftige sig med ernæring og planteavl og vil muligvis videreuddanne sig inden for dette emne. Alle astronauter har brug for et vist mål af kropslig fitness, som de skal holde i balance på en måde, der er i overensstemmelse med månen. Endelig er der også brug for videnskabelig viden og en stærk gejst, så astronauterne kan deltage i forskningsforanstaltninger og blive en del af den lille gruppe. Samlet set kan det siges, at de astronauter, der rejser til Mondbasis, og som skal bo der, skal opfylde de betingelser, der gælder for ISS, og mere til.

Unsere Astronauten werden immer sechs Monate in der Mond Basis bleiben. Her vil der altid være to astronauter, der rejser sammen, så vores team altid kan være sammen i tre måneder. Således er de første to astronauter tre måneder for tidligt på den anden side af månen. I løbet af disse tre måneder bygger de de første kupler op, mens de lever i Rakete, indtil den første kupel er bygget. Først derefter bygger de en af astronautenquatirene. Derefter bygger de den centrale kuppel, hvorefter det store laboratorium, sportsrummet og det andet astronautenkvarter følger. Astronauterne bliver støttet i opbygningen af maskiner, som bliver monteret på den første flyvning.

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.

For den Hinflug zum Mond werden wir eine Rakete der Art Ariane 6 benötigen. Denne raket tilhører ESA og er deres stærkeste sidste raket. Den kan transportere mellem 5 og 11,5 tons, hvilket gør det muligt for os at fremstille materialer til vores jordbaserede måner. Sie wird sowohl die Crew als auch alle Materialien, Werkzeuge und die Nahrung zum Mond transportieren. Wir haben vor, zweimal zu fliegen und bei jedem Flug zwei Astronauten mitzunehmen. Nach dem zweiten Flug wird die Rakete auf dem Mond verbleiben, um nach einiger Zeit wieder zwei Astronauten zur Erde zu bringen und wieder neue zu der Mondbasis zu bringen. In diesem Flug werden zusätzliche Nahrung und Materialien zur Erweiterung der Basis mitgenommen.

Unsere zweite Rakete wird ein Mond Rover mitbringen, seine Ankunft wird mit der ersten Rakete vorbereiten werden. Han vil blive brugt til vandindvinding, til indhentning af kratere og senere til at indhente måner.