Entdeckung interaktives Bild

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projekt-Galerie

 

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 in ihrem Mondlager beschreiben.

Pandia Moon Camp-Pinewood School

Pinewood American International School Thessaloniki  Thessaloniki-Thessaloniki    Griechenland 13   0 / 4 Englisch



1.1 - Projektbeschreibung

Unser Mond heißt Pandia, benannt nach der Tochter der Mondgöttin der griechischen Mythologie, Selene. Pandia ist das erste Kind von Selene und Zeus und wurde immer von Selene geliebt. Unsere Basis besteht aus fünf verschiedenen Bereichen, darunter ein Badezimmer, eine Küche, ein Schlafzimmer, ein Labor / IT-Raum und ein Fitnessraum. Sie ist für maximal vier Astronauten ausgelegt. Unser Fitnessraum ist wichtig, damit die Astronauten gesund bleiben. Da die Anziehungskraft auf dem Mond schwächer ist als auf der Erde, ist der Fitnessraum mit speziellen Geräten und vielen Gewichten ausgestattet, um die geringere Schwerkraft auszugleichen. Bei der Planung unserer Basis war der Schutz unser Hauptanliegen. Um zu gewährleisten, dass die Siedlung vor Meteoriten und Strahlung geschützt ist, haben wir viele Schichten aus verschiedenen Materialien und mit unterschiedlichen Dicken angebracht. Die meisten Ressourcen, die für den Bau dieser Schichten benötigt werden, können entweder auf der Oberfläche oder im Inneren des Mondes gefunden werden.

1.2 - Warum will dein Astronaut zum Mond fliegen und ein Mondlager bauen?

Eines der Hauptziele der Rückkehr zum Mond ist die wissenschaftliche Erkundung. Durch die Untersuchung des Mondes können Wissenschaftler ein besseres Verständnis der Geschichte unseres Sonnensystems, der Entstehung der Planeten und der Prozesse, die die Erde geformt haben, gewinnen. Der Mond enthält auch wertvolle Ressourcen wie Wassereis, die für künftige Raumfahrtmissionen genutzt werden könnten. Der Bau eines Mondlagers würde längere Aufenthalte auf der Mondoberfläche und damit eine umfassendere wissenschaftliche Forschung und Ressourcennutzung ermöglichen. Darüber hinaus würde ein Mondlager als Testgelände für Technologien und Techniken dienen, die für künftige Weltraumforschungsmissionen, einschließlich solcher zum Mars, benötigt werden. Schließlich könnte ein Moon Camp auch als Basis für den künftigen Weltraumtourismus dienen, der es Einzelpersonen ermöglicht, den Mond zu besuchen und möglicherweise sogar auf ihm zu bleiben. Dies könnte neue Möglichkeiten für kommerzielle Unternehmungen eröffnen und dazu beitragen, die nächste Generation von Weltraumforschern zu inspirieren.

2.1.a - Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Shackleton-Krater

2.2.b - Warum haben Sie diesen Ort gewählt?

Der Shackelton-Krater bietet Schutz vor Meteoriten und Strahlung. Das Camp befindet sich innerhalb des Kraters, so dass es unwahrscheinlich ist, direkt von einem Meteoriten getroffen zu werden. Die Sonne trifft nicht auf das Innere des Kraters, so dass die Menschen dort einer geringeren Strahlung ausgesetzt sind. Der Kraterrand ist das ganze Jahr über sonnig, so dass wir die Sonne zum Anbau von Nahrungsmitteln und zur Gewinnung von Energie nutzen können, die wiederum zur Gewinnung von Regolith für Sauerstoff verwendet werden kann. Der Krater ist gut für die Wasserversorgung, denn er liegt direkt am Südpol des Mondes, wo es Eis gibt, was bedeutet, dass es abgebaut werden kann, um Wasser zu gewinnen, was man mit dem Eis im Krater tun kann.

2.2 Wie wollt ihr euer Mondlager bauen? Beschreibe, wie du die natürlichen Ressourcen des Mondes nutzen kannst und welche Materialien du von der Erde mitbringen müsstest.

Einer der wichtigsten Vorteile des Bauens auf dem Mond ist die Verfügbarkeit von Ressourcen wie Regolith, einer Schicht aus losem Boden und Gestein auf der Mondoberfläche. Regolith kann zur Herstellung von Baumaterialien wie Ziegeln und Beton verwendet werden. Außerdem verfügt der Mond über große Mengen an Helium-3, einem seltenen Isotop, das als Brennstoff für Kernfusionsreaktoren verwendet werden könnte.

Für den Bau eines Mondlagers könnten wir Robotersysteme zur Gewinnung und Verarbeitung von Regolith einsetzen, um Baumaterialien herzustellen. Diese Materialien könnten für den Bau von Lebensräumen und Infrastruktur auf der Mondoberfläche verwendet werden. Es wäre auch notwendig, einige Materialien von der Erde mitzubringen, z. B. Spezialgeräte und -komponenten sowie Nahrungsmittel und andere Vorräte für die ersten Phasen des Baus und der Besiedlung.

3.1 - Wie schützt und beherbergt Ihr Mondlager Ihre Astronauten vor der rauen Umgebung des Mondes?

Die Hauptbasis wird sich unter der Erde befinden, mit mehreren Schichten natürlichen Schutzes vor Meteoriten und Strahlung. Die Einrichtungen oberhalb des Bodens werden durch mehrere Schichten vor Schäden geschützt sein. Die erste Schicht wird ein 3D-gedrucktes Netz aus Regolith sein (Schutt auf dem Mond, der nur aus fein zerkleinerten Mineralien besteht und Sauerstoff enthält), das sowohl vor Strahlung als auch vor Meteoriten schützt. Die zweite Schicht wäre eine 2 cm dicke Titanschicht zur Verstärkung, die wir aus dem Regolith und den Höhlensystemen auf dem Mond gewinnen können. Die dritte Schicht ist eine 2 cm dicke Aluminiumschicht zum Schutz vor Strahlung. Die letzte Schicht besteht aus Schwefel und Zuschlagstoffen (2 cm breit). Zum Schluss kommt eine Wasserschicht oben drauf, um die Strahlung abzuschwächen. Es wird 3 Etagen von je 3 Metern haben.

3.2 - Auf dem Mond sind die Ressourcen sehr knapp, aber während langer Mondmissionen können sich die Astronauten nicht auf Versorgungsmissionen von der Erde verlassen. Erläutern Sie, wie Ihr Moon Camp den Astronauten einen nachhaltigen Zugang zu den Grundbedürfnissen wie Wasser, Nahrung, Luft und Strom bieten wird.

Mit einem Titanbohrer wird Wasser abgebaut, Eis wird zu Wasser geschmolzen, das gefiltert wird, ein Gewächshaus wird gebaut, um Lebensmittel anzubauen, und eine Vorrichtung wird gebaut, um Wasser an der Außenwand zu speichern. Sonnenkollektoren werden Energie von der Sonne sammeln. Schließlich wird eine elektrisch betriebene Maschine das Regolith erhitzen und den Sauerstoff extrahieren.

4.1 - Was würden Sie in Ihr Astronautentrainingsprogramm aufnehmen, um die Astronauten auf eine Mondmission vorzubereiten?

Aufgrund der schwachen Schwerkraft auf dem Mond müssen die Astronauten vor und nach den Missionen Übungen zur Stärkung der Muskulatur durchführen, um ihre Muskeln im Weltraum zu erhalten. Diese Aktivitäten können auch auf der Erde durchgeführt werden, z. B. Schwimmen, Laufen, Krafttraining oder Bodenübungen. Außerdem müssen sie Stimulatoren verwenden, um ihren Körper an die geringe Schwerkraft zu gewöhnen. Astronauten und andere Besatzungsmitglieder müssen jeden Tag trainieren, um Muskelschwäche und Knochenschwund vorzubeugen. Dieses Training sollte im Durchschnitt 2 Stunden pro Tag dauern, um die Muskelkraft zu erhalten. Aus diesem Grund haben wir in der Mondsiedlung einen geräumigen Fitnessraum eingerichtet, der unseren Besatzungsmitgliedern die nötige Ausrüstung zur Verfügung stellt, damit sie ihre Missionen erfolgreich absolvieren können. Schließlich sollte das Programm umfassend sein und die Astronauten darauf vorbereiten, mit einer Vielzahl von Herausforderungen umzugehen, denen sie beim Leben und Arbeiten auf dem Mond begegnen könnten.