Mond_Lager

Moon Camp Explorers-Galerie 2020-2021

In Moon Camp Explorers hat jedes Team die Aufgabe, mit Tinkercad ein komplettes Mondlager in 3D zu entwerfen. Sie müssen auch erklären, wie sie die lokalen Ressourcen nutzen, die Astronauten vor den Gefahren des Weltraums schützen und die Wohn- und Arbeitseinrichtungen beschreiben.

Mannschaft: VOJA-Team

ZŠ Roudnice nad Labem  Roudnice nad Labem    Tschechische Republik 14 Dritter Platz - ESA-Mitgliedstaaten

Externer Link für 3d

Beschreibung des Projekts

Wir haben versucht, unser Basismodell so realistisch wie möglich zu gestalten, damit es bis 2034 realisiert werden kann. In den ersten Jahren der Besetzung unserer Basis werden wir Ressourcen von der Erde transportieren. Die Nutzung lokaler Ressourcen für die künftige Selbstversorgung der Basis (bis 2040) wird experimentell getestet werden. Wir gehen davon aus, dass wir unsere Basis mit zusätzlichen Modulen ausbauen werden, so dass sie mehr Astronauten aufnehmen kann. Derzeit kann unsere Basis 4 Astronauten für Langzeitmissionen beherbergen (alle 3 Monate wechseln 2 Astronauten). Die Astronauten werden mit der Orion über das Gateway zum Mond transportiert und landen von dort aus auf dem Mond. Wir dachten auch daran, dass es bei einem Ausbau unserer Basis möglich wäre, He3 vom Mond zu importieren, das auf der Erde untersucht werden könnte, und dass dies eine gute Attraktion für Investoren und eine stärkere Kommerzialisierung des Mondes wäre. Unsere Basis wird bewährte und neue experimentelle Methoden zur Herstellung von Sauerstoff oder Elektrizität anwenden. Wir möchten das Verhalten von Tieren und Pflanzen in einer künstlichen Umgebung mit einem Sechstel der Schwerkraft untersuchen. Wir wollen auch experimentelle Wege zur Gewinnung von lebensnotwendigen Stoffen erproben, die bei den Expeditionen zum Mars verwendet werden könnten.
Wir haben unsere Basis aus zwei Gründen Rose genannt. Der erste Grund ist zu Ehren des Astronauten Eugen Cernan, der tschechoslowakische Eltern hat, seine Mutter hieß Rose Cihlar. Der zweite Grund ist ein Symbol für das Aufblühen des neuen goldenen Zeitalters der Kosmonautik.

Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

In der Nähe der Mondpole

Warum haben Sie diesen Ort gewählt?

Wir beschlossen, unsere Basis auf der südlichen Hemisphäre zu errichten, genauer gesagt einige Kilometer vom Drygalski-Krater entfernt (Lat-76.82449, Lot-94.97475). Wir haben diesen Ort aus mehreren Gründen gewählt. An den Polen des Mondes gibt es geringere Temperaturschwankungen (-60°C bis 0°C), so dass ein geringerer Stromverbrauch für die Steuerung der Temperatur an der Basis erforderlich wäre. Wir haben diesen Ort auch aufgrund der Daten des LRO-Satelliten ausgewählt, weil es dort Wasser gibt und er unserer Meinung nach geologisch interessant sein könnte. Da sich die Basis nicht im Krater oder in der Nähe der Berge befindet, könnte unsere Solarfarm die ganze Zeit über betrieben werden.

Wie wollt ihr euer Mondlager bauen? Welche Materialien würden Sie verwenden?

Wir würden unsere Basis aus aufblasbaren Modulen errichten, die mit Mondboden und dem Urin der Astronauten bedeckt werden. Wir wollen den Urin der Astronauten in den Mondbeton mischen, um die Materialeigenschaften zu verbessern. Die Erde wird zunächst von Gateway gebracht. Roboter werden die aufblasbaren Module mit Regolit bedecken und die Sockel der Sonnenkollektoren und der Kommunikationsparabel herstellen. Die Kabel der Solarpaneele und der Kommunikationsparabeln werden von unserem kleinen Bagger unter einer dünnen Schicht Regolith vergraben. Die Basis ist so konzipiert, dass sie die Astronauten vor den unwirtlichen Bedingungen (Temperaturschwankungen, kosmische und solare Strahlung, Mikrometeoriten) schützt.

Erläutern Sie, wie Ihr Moon Camp den Astronauten zur Verfügung stehen wird:
Wasser
Lebensmittel
Elektrizität
Luft

In der Anfangsphase der Basis werden wir Wasser importieren müssen. Wenn Experimente zeigen, dass Wasser aus der Gewinnung von Mundeis gewonnen werden kann, das sich im Regolith an den Polen des Mondes befindet, würden wir versuchen, uns selbst zu versorgen. Wir würden unsere Basis an einem strategischen Ort auf dem Mond errichten, an dem sich Wasser befindet (LRO-Daten). Wir würden auch versuchen, einen geschlossenen Wasserkreislauf auf unserer Basis zu schaffen, d. h. wir würden Wasser aus den Abfallflüssigkeiten der Astronauten entnehmen und es wiederverwerten (effizient bis zu 96%).

Die Nahrung für die Astronauten werden wir aus einer aeroponischen Farm beziehen, in der wir Hülsenfrüchte, Sojabohnen, Algen, Radieschen, Salate und anderes Obst und Gemüse anbauen werden. Außerdem möchten wir aus mehreren Gründen Insekten züchten (Grillen, Mehlwürmer, Kakerlaken): Insekten sind relativ einfach zu platzieren und zu züchten. Ein weiterer Vorteil ist der einfache Transport von der Erde, und einige wenige Individuen könnten sich relativ schnell zu einer größeren Kolonie vermehren. Insekten wären eine gute Quelle für Kalzium, Eisen, Omega-3-Fettsäuren, Eiweiß, Ballaststoffe, Aminosäuren, Vitamin A, C, D, E und B-Vitamine. Ein Teil der Nahrung würde von Anfang an importiert werden.

Die größte Stromquelle werden Sonnenkollektoren sein (bis zu 90%). Wir werden die Solarmodule auf eine größere Anzahl ausdehnen, die auf um 360° drehbaren Sockeln platziert werden, um Zugang zur Sonne zu haben, mit Ausnahme der Zeiten im Schatten (Entfernung 400 km vom Pol), um das Risiko eines Ausfalls mehrerer von ihnen zu eliminieren. Wir werden die Elektrizität in Batterien mit hoher Kapazität speichern, die wir als Reserveenergiequelle während der Mondnacht oder bei Stromausfällen nutzen werden. Experimentelle und Reserve-Energiequelle mit Hilfe des Radioisotopen-Thermoelektrischen-Generators. Wir werden versuchen, Raketentreibstoff aus Wasser nach dem Prinzip der Elektrolyse herzustellen.

In der Anfangsphase werden wir eine atembare Atmosphäre importieren, aber später wollen wir sie für die Astronauten auf der Basis verschiedener Gase herstellen. Sauerstoff würde durch Elektrolyse von Wasser gewonnen werden. Als experimentelle Sauerstoffquelle würden wir das Projekt GaLORE (Gaseous Lunar Oxygen from Regolith Electrolysis) nutzen, das Sauerstoff aus den im Regolith enthaltenen Metalloxiden gewinnt, aber wir würden diese Art der Sauerstoffproduktion wegen des hohen Energieverbrauchs und der Knappheit als Backup und experimentell betrachten. Das verbleibende Metall würde für die Verarbeitung in einem 3D-Drucker verwendet werden. Wir werden Stickstoff importieren.

Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für einen Ihrer Moon Camp-Astronauten

Die Basis wird der UTC folgen.

Aufwachen um 6.00 Uhr
Morgenroutine bis 7.00 Uhr
Kontrollsysteme bis zu 7,45
Absprache mit dem Gateway-Tagesprogramm bis 8.30 Uhr
zwei Astronauten werden eine Stunde lang üben
Mittagessen um 12.30 Uhr
Zeit zum Ausruhen bis 13.30 Uhr
Zeit für Experimente
um 17 Uhr werden zwei weitere Astronauten zum Training gehen
Um 19.00 Uhr gibt es ein Abendessen und dann wird mit der Crew des Gateways besprochen, was im Laufe des Tages passiert ist, und es werden Vorbereitungen für den nächsten Tag getroffen.
Sie gehen um 20.50 Uhr ins Bett.

Dreimal pro Woche werden die Astronauten zu EVAs in den experimentellen Sektionen aufsteigen. Meistens finden sie am Nachmittag statt, wobei immer ein Astronaut an der Basis verbleibt

Der Wechsel der Besatzung würde durch zwei Mitglieder einer Gateway-Besatzung erfolgen. In Gateway gäbe es 4 Mitglieder von zwei Besatzungen, während es in der Mondbasis weitere 4 Mitglieder gäbe. Sie würden alle 3 Monate mit zwei Astronauten wechseln.

Die Astronauten in unserer Basis wären Wissenschaftler aus verschiedenen Bereichen. Wir hätten einen Arzt oder Biologen, der Körper und Tiere in der Schwerelosigkeit untersucht. Es wird Materialingenieure geben, die neue Verfahren testen oder die Basis reparieren werden. Zur Besatzung gehört auch ein Geologe, der die Oberfläche des Mondes untersuchen würde. Die Geologen werden die meiste Zeit mit den Ingenieuren auf der Oberfläche verbringen. Physiker und Chemiker würden sich um die Durchführung verschiedener Experimente kümmern. Wir würden versuchen, multidisziplinäre Astronauten zu haben.


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