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.
Gymnázium Evolution Sázavská Praha 2-Hlavní město Praha Tjekkiet 16, 17 3 / 0 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360
https://drive.google.com/drive/folders/1vUiwM3kJ7bW8kuaKoh46p9cqz31TO9o0?usp=share_link
Vores mission hedder Planetary Habitat and Astro-Scientific Exploration. Dette er den næste P.H.A.S.E i udforskningen af månen.
Formålet med denne mission er at opnå kontinuerlig menneskelig tilstedeværelse på månen og at tjene som støttepunkt for fremtidige månemissioner. Vores base benytter sig af moderne ingeniørkunst med et mål om sikkerhed for øje. Den er designet til at opfylde alle vores astronauters vitale behov og til at sikre komfort under deres ophold. Denne station bygger på anden måneinfrastruktur såsom ESA's Gateway. Denne mission vil komme senere i månens ekspansionstidsramme for at sikre maksimal sikkerhed og gnidningsfrihed i hele processen.
PHASE skal huse 3 astronauter. Den vil være placeret ved månens sydpol. Denne placering blev specifikt valgt på grund af dens unikke egenskaber. Stationen består af 5 rum: Laboratoriet, soveværelset, det sociale rum, drivhuset og trykkammeret. Rummene er forbundet via gange, som rummer ekstra lagerplads og vigtige systemer som MELiSSAs livsunderstøttende system. Her er et vue oppefra og ned:
PHASE-missionen omfatter også en rover, to autonome robotter, en antenne og i alt tyve underjordiske solpaneler til at levere strøm.
Hovedformålet med denne station er videnskabelig forskning. Forskningen vil fokusere på at producere og dyrke planter på månen og undersøge deres levedygtighed under månens 1/6 tyngdekraft. En anden og måske vigtigere del af forskningen vil omfatte høst og omdannelse af månens vand til drikkevand. Anden forskning ville omfatte en dybere undersøgelse af månesten og brug af dem i byggeri på månen.
Som vi skrev tidligere, ville basen være placeret på månens sydpol på grund af stabilt sollys og adgang til frossent/underjordisk vand. Mere specifikt vil basen være placeret uden for Shackleton-krateret. Selve krateret har været dækket af mørke, siden månen blev dannet, og det vil fungere som et frossent vandreservoir.
Opførelsen af basen vil blive opdelt i to faser. Den første vil være ubemandet og den anden bemandet. Astronauterne vil ankomme til den anden og have alle fornødenheder klar. Ressourcerne om bord på den første vil omfatte materialer til stationens mainframe. Stationen bliver oppustelig, og den bliver lavet af kulfiberforstærket kevlar, og den bliver forstærket med titanium. For at bygge fundamentet til basen vil vi bruge 3D-print til at lægge en nøjagtig base. Vi kunne delvist printe ved hjælp af lokale materialer såsom en månesten for yderligere at minimere de nødvendige materialer. Indersiden af væggene vil blive fyldt med en blanding af ilt og nitrogen, der vil fungere som en iltreserve i nødstilfælde.
En del af denne første fase bliver de to autonome robotter, som skal sætte alt, hvad de kan, sammen. Stationen kommer til at ligge under jorden for at forhindre stråling og andre farer. Robotterne vil forberede jorden til stationen og derefter dække den med udgravningsmateriale. I første fase skal der også etableres energi og kommunikation via antenner og solpaneler. Den vigtigste del, der skal sættes op i den første fase, er vandsystemerne. Vi vil beskrive, hvordan de fungerer længere nede. Når vi har sat elektrolysen op i den første fase, kan vi bruge produktgasserne til at fylde væggene.
Basen beskytter sine indbyggere ved at være dækket af 3D-printet månestenmateriale. Det har mange fordele. Det beskytter mod stråling og meteoritregn. Det fjerner behovet for komplekse og tunge strukturer, hvilket muliggør vores forstærkede oppustelige design, sparer vægt på skibe og giver os mulighed for at medbringe mere ekstra nyttelast.
Vi har også udtrækkelige underjordiske solpaneler, der kan gemme sig i tilfælde af fare fra meteoritregn. Det underjordiske lager vil også automatisk rense panelerne for månestøv. Antennen kan også trækkes tilbage for at forhindre skader.
Et af de største problemer ved månens miljø er støvet. Basen er nødt til at stole på eksternt udstyr og EVA'er. For at løse støvproblemet vil alt, der er udenfor eller i kontakt med støvet, blive belagt med et særligt lag, der udnytter støvets elektriske ladning mod det. Systemet vil have et elektrisk lag, der aktivt frastøder støv i stedet for at tiltrække det. Stive, faste legemer vil bruge et lag lavet af metal, og fleksible legemer som rumdragter vil bruge kulstofnanorør som leder.
Vores base vil indeholde genbrugssystemer til sort og gråt vand, som vil rense/genbruge det. Resultatet bliver hvidt drikkevand, som kan bruges andre steder. Rester fra denne proces vil blive brugt som gødning i drivhuset.
Den vigtigste kilde til vand ud over genbrug vil være minedrift og rensning af månens vand til en drikkelig form. Det skal ske med en RTG-opladet rover, som skal grave i kraterisen. RTG'en betyder, at der ikke er behov for opladning og sollys, og den vil gøre det muligt for roveren at arbejde i mørke områder i krateret.
Den vigtigste fødekilde er planter fra drivhuset. Drivhusets hylder er multifunktionelle og kan rumme forskellige typer af planter. De vigtigste planter, der dyrkes, er: Kartofler for kulhydrater og vitaminerne A og C, tomater for vitaminerne A, C, K, kalium og fibre. Den sidste plante er bønner for zink, kobber, mangan, selen og vitaminerne B1,B6,E. Vi ville også inkludere mad leveret fra jorden med astronauterne. Drivhuset har dag- og natcyklusser, der skabes ved at ændre intensiteten og lysstyrken af højeffektive lys. Som nævnt gødes og vandes planterne af det automatiske gødnings- og sprinklermodul (AFSM), som får næring fra genbrugsmodulet.
Ilt til astronauter vil blive dækket dels af planter som et biprodukt af drivhuset og dels af elektrolyse fra månens vand. Vi kan også bruge indersiden af væggene som en nødbackup af ilt, hvis systemerne svigter. Basens indre kan fyldes op med kuldioxid som erstatning for ilt.
Vi producerer over 75 kW elektricitet ved hjælp af solenergi. Et enkelt panel har et overfladeareal på 12 m2, vi vil have tyve. Med lidt matematik og brug af højeffektive 25% effektive paneler og brug af solkonstanten får vi: 240×1300:4 = 78000W strøm. RTG'erne vil blive brugt som en nødbackup.
Vi vil have et lukket og fuldt integreret MELiSSA-loop i vores base, som er i stand til at håndtere og genbruge stort set alt det affald, som basen kan generere. MELiSSA er et livsstøttesystem baseret på et kunstigt økosystem, og det er ESA, der har taget initiativ til det. MELiSSA-kredsløbet indeholder 4 rum:
Flydendegørelse - opsamlingssted
Fotoheterotrof - Eliminering af flydende biprodukter
Nitrificerende - omdanner NH4+ til nitrat
Fotoautotrof - planterum til regenerering af ilt
Ovenstående er stærkt forenklet med henblik på denne artikel. Vi sigter mod at producere nul affald og genbruge alt, hvad vi bringer op til månen.
Selve basen vil være udstyret med en kort- og langdistanceantenne til kommunikation. Hovedpointen er at bruge ESA's Gateway-mission i kredsløb om månen som en relæstation til jorden. Dette link muliggør kommunikation, selv om jorden ikke er i direkte sigtelinje/rækkevidde med månebasen. Gateway fungerer også perfekt som et kredsløbsrelæ for andre måneaktiviteter med basen, selv over længere afstande. Antennen på taget fungerer som en backup og skal primært bruges til Gateway-kommunikation. Den større antenne på jorden er en fuldgyldig primær antenne.
Det primære forskningsformål med denne base er at forske i kolonier på forskellige planeter (måner) og menneskelig respons, som kan bruges på fremtidige missioner. Det er forbundet med en dybere udforskning og forståelse af månens geologi. Basen vil udforske minedrift og anvendeligheden af månens sten og andre ressourcer som et værdifuldt materiale, der kan bruges til yderligere ekspansion på månen.
Et af problemerne for astronauterne vil være manglen på jordens tyngdekraft. Det betyder, at muskler og knogler svinder ind. For at forhindre dette er stationen udstyret med særlige træningsmaskiner, der fungerer i lav tyngdekraft. Astronauterne skal have en komplet viden om, hvordan disse maskiner fungerer, og alle de risici, de vil støde på. Det gælder for hele missionen, ikke kun for træningen.
Astronauttræningen vil omfatte en 1:1-version af stationen på jorden for at gøre astronauterne fortrolige med dens funktioner. Sammen med et komplet kendskab til det udstyr, som astronauterne skal bruge. Astronauternes træning til månebasen bør svare til træningen til ISS.
Yderligere træning i forhold til ISS bør omfatte:
Håndtering af månestøv
Denne mission vil omfatte aktive og passive støvbekæmpelsesforanstaltninger. Selv med disse foranstaltninger skal astronauterne vide, hvordan man forebygger og håndterer ophobning af støv, og hvordan man renser det.
Beskyttelse mod stråling
Jordens elektromagnetiske felt når ikke månen, og i modsætning til ISS vil astronauter, der udfører EVA'er, blive udsat for store mængder stråling. De skal trænes i, hvordan de minimerer sundhedsrisici, og hvad de skal gøre, hvis eksponeringen for eksempel er for høj.
Vedligeholdelse af EVA-dragt
De rumdragter, der bruges på denne mission, skal kunne holde til eksponentielt flere EVA-timer end tidligere månemissioner som Apollo-programmet. Derfor skal rumdragterne serviceres og kontrolleres regelmæssigt, og astronauterne skal have viden til at gøre det.
Til at rejse på månen vil vi bruge en rover til at nå længere afstande. Roveren indeholder en RTG (Radioisotope thermoelectric generator) og solceller til at drive batterierne ombord, hvilket i teorien giver den en ubegrænset rækkevidde. Roveren har en antenne, der kan bruges i samarbejde med Gateway til at kommunikere med basen hvor som helst på månen.
Vi har en 3D-printende autonom robot og en gravemaskine, som vil være en del af den første fase af denne mission, og som vil blive brugt til henholdsvis at lægge fundamentet, høste isen og udvinde månejord.
Basen vil have en nærliggende landingsplatform, som vil blive brugt af raketdrevne fartøjer som Artemis-landingsfartøjet eller rumskibet. Rejser til og fra basen vil ske med raketter, da menneskeheden i øjeblikket ikke har en bedre udenjordisk transportform.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 