Mond_Lager

Moon Camp Explorers-Galerie 2021-2022

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.

Team: Utopia

YoLabs  Bangalore    Indien 9, 8   6 / 1   Zweiter Platz - Nicht-ESA-Mitgliedstaaten

Externer Link für 3d

Beschreibung des Projekts

Unser Mondlager heißt Utopia. Wie der Name schon sagt, wollen wir von einer glücklichen, grünen und wohlhabenden Gesellschaft träumen. Obwohl zum Beispiel die Atomkraft einfach zu übernehmen ist, haben wir die Solarenergie als unsere Hauptstromquelle beibehalten. 

 

Utopia ist für die Vollzeitunterbringung von vier Astronauten ausgelegt und wird 8 Besucher aufnehmen können. Utopia wird in mehreren Phasen entwickelt, wobei jedes noch so kleine Detail berücksichtigt wird. Utopia wird direkt und indirekt (durch Wasserstoff-Brennstoffzellen) durch Solarenergie angetrieben. Alle Rover sind mit den Optionen des autonomen Fahrens, der Fernsteuerung und des manuellen Betriebs ausgestattet. Alle Maschinen sind miteinander verbunden, und alle Parameter werden mit Hilfe von 100 winzigen Raspberry PIs, die ein integraler Bestandteil von Utopias Brain MAYA sind, überwacht/gesteuert und angezeigt.

Die meisten Installationen mit Ausnahme von Wasser, O2-Anlage, Wachturm und Gewächshaus sind unterirdisch, um die Zerstörung durch kosmische und Meteoriten zu vermeiden. Außerdem ist Regolith (der beim Graben im Untergrund gesammelte Schmutz) die Quelle aller Materialien, die für den weiteren Bau verwendet werden. Die Ladestationen und der Rover arbeiten auch als Stromversorgungseinheiten. 

Jedes Gebäude ist mit Luftschleusen ausgestattet, um Wasser-/Luftverluste zu vermeiden, und jedes Laufband ist mit mehr als 10 Sensoren ausgestattet - Gewicht, Herzschlag, Temperatur usw. - und führt Aufzeichnungen mit Zeitstempel. Maya, das KI-Gehirn von Utopia, behält alle Gesundheits- und Sicherheitsparameter im Auge und ist bereit, die notwendigen Maßnahmen einzuleiten.

 Utopia soll ein glücklicher, freundlicher und lebendiger Lebensraum mit viel Hoffnung sein.

Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

In der Nähe der Mondpole

Warum haben Sie diesen Ort gewählt?

 Nördlicher Rand des Peary-Kraters  

Wir waren sehr verwirrt über den Nord- und Südpol. Der Südpol bot zwar guten Zugang zu Eis, aber große Temperatur- und Sonnenunterschiede. Der Nordpol hatte keinen einfachen Zugang zu Eis.

Nach langem Googeln und Beraten haben wir den Krater ausfindig gemacht Rand in der Nähe des Mondnordpols als Folge von 

  1. nahezu konstantes Sonnenlicht 
  2. Nicht weit von Eislagern entfernt.

Ständig von der Sonne beschienene Flächen würden wichtige Sonnenenergie für unsere Solaranlagen und Solaröfen liefern. Dank geringerer Temperaturschwankungen können unsere Geräte, Batterien und anderen Maschinen gut funktionieren und haben weniger Ausfälle.

 

Wie wollen Sie Ihr Mooncamp bauen? Welche Materialien werden Sie verwenden?

Utopia ist für die Versorgung von vier Astronauten ausgelegt, wobei die Besatzung als unzureichend angesehen wird, und für die Durchführung von Experimenten durch eine zusätzliche Besatzung/Gastastastronauten.

 

Phase-1 - Ankunft der Bohr- und Brecherroboter, die mit den Bohrungen und dem Aushub beginnen werden 

 

Phase 2 - Brecher, Separatoren und 3D-Drucker werden die gewonnenen Trümmer zur Herstellung von Bau- und Pflanzenmaterial verwenden. 

 

Phase 3 - Errichtung eines Kraftwerks für den Betrieb von Rampen, Förderanlagen und Schmelzöfen. Zur Gewinnung von Magnesium, Eisen, Aluminium, Titan, Silizium und Kalk werden in begrenztem Umfang Schwerkraft, Karbonylverarbeitung und Solaröfen eingesetzt. 

 

Phase 4 - Riesen- und Präzisions-3D-Drucker werden mit dem Bau der Anlagen und Geräte beginnen. 

Wasser
Lebensmittel
Elektrizität
Luft
Schutz

Der Standort, den wir gewählt haben, ist nicht sehr weit vom Eis entfernt. Außerdem haben wir eine riesige Anlage zur Wiederaufbereitung von Wasser errichtet, und alle Gebäude sind mit Luftschleusen versehen, um den Verlust zu minimieren.

Auf Rovern montierte beheizte Bohrer bauen das Eis ab. Erhitzen Sie Eis mit der Abwärme von Öfen
Der eisenoxidhaltige Mondschmutz wird in einem Reduktionsreaktor mit Wasserstoff vermischt, um Wasser zu erzeugen.

Jetzt wird das Wasser in die Wasseraufbereitungsanlage eingespeist und in einem Speicher von 2000 Litern gelagert. Wöchentlich wird ein Verlust von 3-5% Wasser hinzugefügt. Die Wasserqualität wird mit Hilfe eines Raspberry Pi durch ph- und andere Sensoren überprüft.

Holen Sie 60-75 Tage lang Nahrungsmittel aus der Erde. Richten Sie eine Gewächshausfarm ein und bauen Sie die erste Ernte von Radieschen, Spinat und Salat an, da diese schnell wachsen.

Wir haben also jeweils vier und können 2 Astronauten versorgen. Das dritte Gewächshaus ist für schmackhaftes Essen und das letzte für experimentelle Lebensmittel. Die Utopia-Küche ist mit speziellen 3D-Druckern für Lebensmittel ausgestattet, um eine Vielzahl von Formen herzustellen. Für den Anbau von Lebensmitteln werden Monderde, Wasser und organische Abfälle verwendet.
Auch Hydrokulturen werden eingesetzt, um vertikalen Raum zu nutzen und alternative Anbaumethoden zu finden.

In Utopia sind wir für grüne Energie, daher werden Kernreaktoren nur als Backup für Notfälle dienen. Um die Sonnenenergie effizient zu nutzen, werden wir effizientes monokristallines Material verwenden. Mit diesen kostengünstigen und leichten Paneelen können wir den benötigten Strom schneller erzeugen. Alle unsere Rover und Maschinen werden von LIPO- und LI-Ionen-Batterien angetrieben, die uns auch als Stromspeicher und Backup dienen.

Auch der bei der Elektrolyse gewonnene Wasserstoff wird in komprimierter Form gespeichert, um als Raketentreibstoff, Brennstoff für Öfen und auch als Brennstoffzellen zur Stromerzeugung verwendet zu werden.

Wir werden O2 durch Elektrolyse von Wasser erzeugen, das durch
beheiztes Eisbohren und
Regolith-Wasserstoff-Reaktion).

Diese Luft wird in verschiedene Gebäude geleitet, die mit Luftschleusen ausgestattet sind. Wir werden auch O2-Kerzen für besondere Notfälle haben. (Diese Kerzen werden in U-Booten für Notfälle verwendet).

Luftqualität und Luftfeuchtigkeit werden durch verschiedene Sensoren und Raspberry-Pi IOT-Systeme überwacht. Jede Überschreitung eines Schwellenwerts löst einen Alarm aus und schlägt Abhilfemaßnahmen vor.

platzieren Sie langsam laufende Gebläse im Schlafzimmer und Basilikumpflanzen, die eine sehr beruhigende Wirkung und ein bisschen mehr 02 geben können

Schutz vor Sonnenstürmen, Strahlung und Meteoroiden ist ein Muss, um auf dem Mond zu überleben. Die Mondoberfläche ist 200-1000 Mal stärkerer Strahlung ausgesetzt als die Erde. Aus diesem Grund befinden sich außer den Erkundungsaufgaben und dem Wachturm alle Einrichtungen unter der Erde und sind mit 1 Meter Regolith bedeckt. Außerdem wird Maya mit der Erde verbunden sein, und jede Information über einen Sonnensturm oder die Strahlung der Galaxie wird dazu führen, dass die Rover in einen autonomen Modus versetzt und an den nächsten sicheren Ort geschickt werden. Die Mondanzüge sind aus strahlenfester Kleidung gefertigt.

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

Bei der Festlegung des Tagesablaufs unserer Astronauten werden wir unsere neue Zeitzone UT - Utopian Time - verwenden. 

In der Anfangsphase müssen wir alle knappen Ressourcen und Werkzeuge optimal nutzen, und die einzige Möglichkeit, die uns einfällt, ist die Arbeit in Schichten. Daher werden die Astronauten eine andere Zeitplanung, aber eine ähnliche Routine haben. 

Die 24 Stunden sind in vier Hauptaktivitäten unterteilt. 

  1. Schlafen
  2. Schwere Arbeit - körperlich
  3. Leichte Dokumentation/lsb-Arbeiten 
  4. Freizeit/Erholung

 

Alle Astronauten werden in Multitasking geschult, auch wenn sie nur in einigen Bereichen Experten sind. 

Ihr regelmäßiger Tagesablauf sieht wie folgt aus (gilt für die jeweiligen Schichten)

  1. 0-8 Stunden Schlaf
  2. 8-9 Uhr Yoga-Meditation & Gymnastik
  3. 9-10 Uhr - Frühstück
  4. 10-14 Std. - Schwere Arbeit - körperlich/explorativ 
  5. 14-15 Uhr - Mittagessen
  6. 15-19 Stunden - Labor/Dokumentation/Forschungsarbeit 
  7. 19-20 Stunden persönliche Zeit mit Familie/Freunden auf der Erde
  8. 20- 22 Bücher/Musik/Filme
  9. 22-23 Meditation/ leichter Spaziergang auf dem Laufband 
  10. 23-24 Ihre persönliche Audio-/Videomilch und Ihren Schlaf aufzeichnen

Auch die meisten Laufbänder werden mit einem Bildschirm ausgestattet sein, der mit dem Netzwerk verbunden ist, so dass sie längere Zeit auf den Laufbändern verbringen können, während sie immer noch sehen können, was in Utopia vor sich geht, insbesondere alle Kontrollparameter in Bezug auf Luft/Wasser und die Verfügbarkeit von Energie

Alles wird intelligent und vernetzt sein, sie werden in der Lage sein, Rover/3D-Drucker und Pflanzen von überall aus zu steuern und zu überwachen. Sogar ihr Lieblingsessen können sie von unterwegs aus drucken.

 

Andere Projekte:

  Pπ LUNAR CAMPAMENT

 

  IES Bahía de Almería
    Spanien
  Antoni Piętka und Jakub Regulski

 

  Szkoła Podstawowa nr 2 im. Augusta hr. Cieszkowskiego
    Polen
  Team Ducky

 

  BG/BRG Ramsauerstraße
    Österreich
  SAİLOR MOON TEAM

 

  Kusadasi Makbule Hasan Ucar Anatolische Oberschule
    Türkei