moon_camp

Moon Camp Pioneers-galleri 2019-2020

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.

Hold: Moontugas

Daniel Sampaio  Sobreda    Portugal 15 til 16 år gammel

Ekstern fremviser til 3d-projekt

Projektbeskrivelse

[42]

Beskriv dit Moon Camp-projekt.

Vores Moon Camp skal have form som en kapsel/rør (væggene skal være runde for at kontrollere lufttrykket), så den kan forblive i Månens undergrund, hvor kun "elevatorindgangen", solpanelerne og solfangerne vil være synlige. Denne kapsel skal bestå af ni hovedafdelinger: Køkkenet, hvor kosttilskud ville blive opbevaret; sovesalen/alrummet, hvor de fem optrækkelige senge ville være placeret; derefter ville vi have en gang med to badeværelser; derefter ville vi have kommunikationscentret med Jorden; et desinfektionsområde, der ville være forbundet med "elevatorindgangen" over det, som giver mulighed for at komme til månens overflade; i forbindelse med dette ville vi have laboratoriet; derefter gymnastiksalen, hvor holdet ville kunne opbygge muskelmasse; endnu en gang med to toiletter; og til sidst ville vi have drivhuset, hvor der ville blive produceret mad og ilt. Solpaneler skal være over Moon Camps underjordiske del for at være lette at forbinde dem med de arbejdsmaterialer, der har brug for energi i laboratoriet. Ud over den underjordiske infrastruktur, der forbinder alle afdelingerne, vil der i venstre side være en nødtunnel, hvis en af afdelingerne på en eller anden måde skulle være forurenet eller på anden måde farlig at komme ind i.

Hvor ønsker du at bygge din Moon Camp?

Vores Moon Camp blev designet til at blive bygget inde i en lava-tunnel (Månens naturlige struktur), fordi det kunne beskytte den mod solstråling og nedfald af meteoritter. Vi ønskede også, at den skulle ligge tæt på sydpolen, fordi der er større sandsynlighed for at finde frosset vand på en mere lokaliseret måde end det, vi ville finde på nordpolen. Det er klart, at vores månecamp skal ligge på den side af månen, der vender mod Jorden, for på den måde ville vi fremme en bedre kommunikation mellem vores naturlige satellit og vores planet, ud over noget reflekteret sollys fra Jorden om natten og lidt ekstra beskyttelse mod meteoritter.

Hvordan planlægger du at bygge din Moon Camp? Beskriv de teknikker og materialer, du vil bruge.

Der er brug for robotter til at bygge vores månelejr. Disse robotter skal være i stand til at bygge hele strukturen inde i lava-tunnelerne. Til at bygge den primære struktur i vores månekapsel overvejede vi at bruge tredimensionelt grafen, fordi det er et usædvanligt stærkt materiale, der samtidig er let og derfor lettere at transportere til månen. For at fuldende denne grafenstøtte ville der blive bygget cementvægge af månens regolit over den, hvorved man ville drage fordel af selve månens geologi. Endelig vil alle overflader blive belagt med grafen i Mott-isolatorform, med undtagelse af "elevatorindgangen" og områder til solpaneler og solfangere. For de nævnte områder tænkte vi på at lægge et lag grafenbatterier i deres superledende form over den månecement, der allerede dækker det første lag grafen. Derefter ville der blive anvendt et lag aero-grafit, et modstandsdygtigt materiale, der er meget fleksibelt og i stand til at lede den elektriske strøm til grafenbatterierne, og til sidst ville de fotoelektriske celler, solpaneler og solfangere blive installeret.

Vand
Fødevarer
Elektricitet
Luft

I en indledende fase vil det være nødvendigt at skaffe vand gennem en reserve, der allerede er hentet fra Jorden. Efterhånden som forskningen på Månen fortsætter, kan man få vand fra månens is i undergrunden og gennem filtrering af urin.

Ligesom med vand skal astronauterne i en indledende fase ernære sig af de ressourcer, der er bragt fra Jorden, men vores plan er at bringe en jord, der er rig på mineralsalte, nogle cyanobakterier, insektæg og også nogle fiskeæg til drivhuset for at kunne dyrke mere forskelligartet mad ved hjælp af akvaponik. Ud over det, der allerede er blevet nævnt, vil afføringen blive desinficeret og derefter sendt til drivhuset for at blive brugt som naturlig gødning.

Energien ville ikke kun komme fra solpaneler, men også fra solfangere, som ville give astronauterne mulighed for at regulere temperaturen i kapslen. Desuden vil gymnastiksalen være en anden energiproducent, da astronauterne regelmæssigt skal dyrke fysisk træning, og denne energi vil blive lagret i batterier.

Ilt skal ligesom vand og mad i første omgang forbruges fra en reserve, indtil cyanobakterier og planter (fra drivhuset) begynder at producere ilt nok til alle mulige udgifter.

Hvordan planlægger du at bygge din Moon Camp? Hvilke materialer vil du bruge?

[54]

Miljøet på Månen er meget farligt for astronauterne. Forklar, hvordan jeres Moon Camp vil beskytte dem.

En underjordisk månelejr vil være et naturligt skjold for at beskytte astronauterne mod farerne. Lavatunneler vil foreslå beskyttede korridorer, der er fri for temperatursvingninger, skadelig stråling og meteoritter. Det vil være mere effektivt end nogen jordisk teknologi.

Det eneste, der skal være på overfladen og udsat, er indgangen og solpanelerne.

Desuden vil indgangen kunne trækkes tilbage, hvilket reducerer energitabet fra dens skygge og risikoen for at blive ramt af meteoritter.

Inde i selve strukturen vil hvert kammer være adskilt fra de tilstødende kamre af en luftsluse med en nødknap til at låse det pågældende kammer i tilfælde af kontaminering. For at gøre det muligt at bevæge sig gennem basen i sådanne tilfælde vil der være en nødtunnel ved siden af hovedkamrene.

Beskriv en dag på Månen for dit Moon Camp-astronauthold.

En dag i Moon Camp må være som en dag i ISS:

  • 06.00-06.30 - Mandskabet vågner; morgenhygiejne, morgenmad, ser nyheder, læser det daglige resumé, forbereder sig til arbejdet om morgenen
  • 07.30 - Daglig planlægningskonference om morgenen; arbejde (nyttelast, vedligeholdelse af systemer, forberedelse af operationer, øvelser)
  • 12h00 - Frokost; arbejde (nyttelast, vedligeholdelse af systemer, forberedelse af operationer, øvelse)
  • 19.00 - Aftenens daglige planlægningskonference; personlig tid til middag, e-mail, afslapning og aftenhygiejne
  • 22h00 - Besætningen går i seng

Den daglige rutine skal omfatte: to timers fysisk træning, planlagte opgaver hvert 5. minut (hver opgave skal have en skriftlig procedure, som astronauterne kan følge) og planlagte måltider (middagsmåltid). Det samlede antal arbejdstimer skal tælles hver dag for at sikre, at astronauterne ikke bliver udmattet. Undertiden er der i forbindelse med en opgave brug for to eller flere astronauter, og en af astronauterne skal være kommandant, som om nødvendigt er ansvarlig for at træffe beslutninger (sammen med en person, der befinder sig på Jorden) for astronauterne.

Opgaverne skal altid være forskellige for at udnytte tiden og studere forskellige ting. På månens dag kan de udforske og indsamle prøver til analyse, og på månens nat kan de analysere disse prøver i laboratoriet.



← Alle projekter