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.
Schulamt des Bezirks Halton Calgary-Alberta Kanada 12 0 / 3 Englisch
Die Astronauten in unserem Mondcamp bleiben mit personalisierten Funktionen auf dem Laufenden, insbesondere Millionen von Kilometern von zu Hause entfernt. Außerdem nutzen wir die Ressourcen auf dem Mond für die wichtigsten Bedürfnisse. Daher befindet sich unser Lager an Orten, an denen wir mühelos an Sonne, Wasser und Ressourcen gelangen können. Wir haben den Titel Lunar Patrol gewählt, weil Lunar Mond bedeutet und die Astronauten auf der Suche nach neuen Elementen auf dem Mond "patrouillieren" werden. Sie werden 6 Monate lang bleiben, bis eine neue "Patrouille" eintrifft. Dies ist eine innovative Art und Weise, unsere Neugierde auf die Erforschung des Mondes darzustellen. Es werden jeweils 16 Astronauten im Mondlager sein, 4 für jede der vier Spezialisierungen. Die Experimente, die durchgeführt werden sollen, beziehen sich auf Hydro- und Aeroponik für den Anbau von Nahrungsmitteln und Elektrolyse für die Sauerstoffexposition.
Die Mondpatrouille verfügt über Stützpunkte zum Wohnen, die übrigen dienen der Arbeit oder der Forschung, z. B. das Labor, das Observatorium, die Medizin und die Farmen. Außerdem gibt es eine Garage für den großen Lastwagen und die Rover. Die Rover werden für die Forschung eingesetzt, der große Lastwagen für Notfallevakuierungen und den Transport großer Güter. Die Garage ist mit dem Lagerraum für Dinge verbunden, die wir vielleicht brauchen oder die uns ausgehen, und alle sechs Monate wird der Lagerraum aufgefüllt, wenn eine neue Patrouille eintrifft. Außerdem haben wir einen Kommunikationsraum für die Verbindung mit den Menschen auf der Erde eingerichtet. Wir haben jeden Raum mit Kabeln ausgestattet, um die Technik zu sichern, und einen Notfallraum für kurzfristige Notfälle eingerichtet.
Der Mond ist der der Erde am nächsten gelegene Himmelskörper, der als Testgelände für die Erforschung des Weltraums genutzt werden kann. Unsere Astronauten werden die Pioniere beim Aufbau eines nachhaltigen menschlichen Lagers sein. Ihre Forschungen zum Anbau von Nutzpflanzen auf dem Mond werden die Antwort auf die Frage nach der Nahrungsergänzung für Langzeitreisen sein. Der Bau eines Mondlagers ist der erste Schritt zum Aufbau einer Weltraumsiedlung, die der Menschheit helfen wird, außerhalb unseres Sonnensystems zu reisen.
Der Südpol des Mondes ist der Ort, an dem sich unser Lager befindet. Der nahe gelegene Krater Shackleton Crater dient als Landeplatz.
Dieser Ort hat eine einheitliche Oberfläche. In den ständig beschatteten Bereichen gibt es beträchtliche Spuren von Wassereis, das abgebaut und für die Besiedlung des Mondes genutzt werden soll. Der Shackleton-Krater hat sowohl Bereiche, die fast ununterbrochen von der Sonne beschienen werden, als auch solche, die im Dauerschatten liegen. Dies deutet auf einen Gleichgewichtspunkt hin, an dem sich beide treffen und die perfekten Bedingungen für die Beleuchtung bieten. Für die Erkundung auf dem Mond ist der Krater groß, hat einen Durchmesser von etwa 21 km und eine Tiefe von 4 km und weist interessante geologische Merkmale wie einen erhöhten Rand und terrassenförmige Wände auf.
Einige Teile der Gebäude werden in 3D gedruckt, wie z. B. die klassischen Teile des Bunkers und die Solarpaneele, die nach Angaben von Blue Origin auf dem Mond hergestellt werden können, sowie andere, wie z. B. die Minispeicher. Für den 3D-Druck wird Mondboden verwendet, der mit Harnstoff, einem Bindemittel aus menschlichem Urin, vermischt ist. Andere Teile, darunter ein 3D-Drucker, Experimente und Möbel, werden von der Erde mitgebracht, auch wenn dies nicht sehr oft der Fall sein wird.
Schutz
Der Einsatz des Whipple-Schilds auf dem Mond ist eine Art Abschirmung, die bei Raumfahrzeugen zum Schutz vor Weltraummüll und Mikrometeoroiden verwendet wird. Er besteht aus zwei dünnen Metallschichten, die durch eine Schicht aus Kevlar oder einem anderen hochfesten Material getrennt sind. Wir würden dies um unsere Rakete und unser Mondlager herum anbringen, um sie vor Schäden zu schützen. Wir haben auch eine Notaufnahme für den Fall, dass etwas schief geht. Dort gibt es Betten, Essen, Wasser und Unterhaltung. Sie befindet sich unter der Erde. In der Notaufnahme gibt es auch einen 3D-Drucker, Teller und Utensilien. Es gibt viele Notstromanschlüsse und eine Station für Elektrolyse.
Wasser
Wir werden unseren großen Lastwagen alias "Das Mondmobil" benutzen, um das Eis in die Kläranlage zu transportieren. Nachdem das Wasser mit den Koagulationschemikalien behandelt wurde, kommt es in einen Tank mit riesigen Schaufeln. Diese vermischen die Chemikalien und das Wasser miteinander und ermöglichen es den Mikropartikeln, sich zu größeren Stücken zu formen, die wahrscheinlich zusammenkleben, wodurch der Sedimentationsprozess bei der Wasseraufbereitung effektiver wird. Dieses Wasser wird zum Trinken, Baden/Duschen, für unsere Toiletten, unsere Pflanzen und zum Kochen verwendet.
2. Lebensmittel
Der Mond ist eine raue Umgebung mit extremen Temperaturen, Strahlung und einer fehlenden Atmosphäre. Aus diesem Grund hat die Mondpatrouille beschlossen, Gewächshäuser auf dem Mond zu errichten. Sie können so konstruiert werden, dass sie die Pflanzen vor Strahlung schützen, Temperatur und Feuchtigkeit regulieren und die für das Wachstum notwendigen Nährstoffe liefern. Zusammen mit mehreren gefriergetrockneten Lebensmitteln, die von der Erde aus verpackt werden, werden die Gewächshäuser mit hydroponischen Methoden frische Lebensmittel für die Astronauten liefern. Hydroponik ist eine Methode, bei der Pflanzen ohne Erde angebaut werden. Stattdessen werden die Pflanzen in einer nährstoffreichen Wasserlösung gezüchtet, so dass sie alle benötigten Nährstoffe direkt aus dem Wasser erhalten.
3. Strom
Die solare Stromerzeugung ist der Weg, den wir zu gehen bereit sind! Bei der Solarenergieerzeugung auf dem Mond wird das Sonnenlicht mit Hilfe von Photovoltaikmodulen in Strom umgewandelt. Zunächst werden die Paneele auf der Mondoberfläche aufgestellt und zur Sonne hin ausgerichtet, damit sie möglichst viel Sonnenlicht abbekommen. Die Paneele absorbieren dann das Sonnenlicht und wandeln es in Gleichstrom um. Die Gleichstromenergie wird dann an einen Wechselrichter weitergeleitet, der sie in Wechselstrom umwandelt. Auf diese Weise können Strom und andere Energiequellen für das gesamte Mondlager bereitgestellt werden.
4. Luft
Unabhängig von den Sauerstofftanks, die für solche Missionen obligatorisch sind, ist unsere innovative Methode die Elektrolyse. Dabei wird Wasser mit Hilfe von elektrischem Strom in seine beiden Bestandteile, Wasserstoff und Sauerstoff, aufgespalten. Auf dem Mond gibt es reichlich Wassereis in Form von Permafrost an den Polen des Mondes, dem primären Erkundungsgebiet des Teams Lunar Patrol. Wir können Wasserstoff als Brennstoff und den Sauerstoff (02) zum Atmen verwenden. Das Fehlen einer Atmosphäre und die Temperaturschwankungen stellen eine Herausforderung dar. Dies ist jedoch eine Gelegenheit, unser Wissen und unsere Technologie zu präsentieren.
Es gibt vier verschiedene Berufe von Astronauten, die pro Mission auf den Mond geschickt werden, z. B. Ingenieure, Botaniker, Ärzte und Astronomen. Jeder Beruf wird sich für seine tägliche Arbeit zu einer anderen Basis im Lager begeben. Bei der ersten Mission wird ausgiebig mit Elektrolyse, Aeroponik und Hydroponik experimentiert. Die Astronauten erhalten ein missionsbezogenes Training, bei dem sie lernen, wie man mit Hilfe von Hydrokulturen Lebensmittel anbaut. Außerdem erhalten sie ein allgemeines Training, bei dem sie lernen, wie man sich in einer Umgebung mit geringer Schwerkraft fit hält, wie man Krankheiten behandelt, wie man sich in Notfällen verhält und wie man Fehler in allen Geräten behebt.
Die Astronauten werden sich nach der koordinierten Weltzeit (UTC) richten, aber auch viele andere Zeitzonen im Auge behalten. Sie werden um 8:00 Uhr morgens aufwachen. Wir können schnell sehen, wie das funktioniert. Wenn nötig, wird improvisiert. Das Observatorium kann den ganzen Tag über für astronomische Beobachtungen vom Mond aus genutzt werden. Die Bilder werden über die ESA zur Erde gesendet. Botaniker werden sich mit Anbautechniken beschäftigen. Die Ingenieure werden das Mondlager mit den Ressourcen des Mondes und den wenigen von der Erde mitgebrachten Materialien weiter ausbauen. Ein Astronaut aus jedem Berufszweig wird sich täglich im Kommunikationsraum aufhalten, um die Verbindung zur Erde herzustellen. Die Astronauten stellen die Verbindung zu den drei anderen Astronauten ihres Berufsstandes her und senden Berichte an die Erde zurück. Später am Tag haben die Astronauten freie Zeit, um mit Familie und Freunden Kontakt aufzunehmen und ihre Freizeit in ihrer Heimatbasis zu verbringen, die aus einem Wohnzimmer, einem Waschraum, einer Küche und einem Schlafzimmer besteht. Das Camp verfügt über eine unterirdische Notaufnahme.
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