Mond_Lager
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.

sdsaviou_team

Santo Domingo Savio  Úbeda-Andalusien    Spanien 14   0 / 3 Englisch


Externer Link für 3D Design


1.1 - Projektbeschreibung

Unser Mondcamp wurde ein Schuljahr lang in unserem Wahlfach Informatik und Robotik entwickelt. Das ist ein Fach, das mit dem Pflichtfach Technik zusammenhängt.

In unserem Projekt müssen wir ein komplexes Problem lösen, das wir in mehrere Teile mit Teillösungen zerlegen. Zunächst suchen wir nach einfachen, allgemeinen Lösungen und später gehen wir auf komplexere Aspekte ein. Es handelt sich also um eine gemeinschaftliche Arbeit, die in Gruppen von Schülern durchgeführt wird, wobei jedes Team die Lösung seines Teilproblems mitgestaltet.

Ziel unserer Mission ist es, eine Mondbasis zu errichten, auf der etwa hundert Menschen, die in allen Bereichen der Forschung tätig sind, für lange Zeit leben können. Wir müssen neue Materialien erforschen, unser Wissen in den Bereichen Medizin, Astronomie, angepasste Pflanzen, Abfallwirtschaft, Kommunikation, Transport, Bergbau usw. erweitern.

Andererseits muss es eine Basis sein, die regelmäßige Reisen zur Erde und schließlich eine Startrampe für längere Reisen, z. B. zum Mars, ermöglicht.

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

Wie wir bereits erwähnt haben, muss unser internationales Team von Menschen aus der ganzen Welt lernen, wie man nachhaltige Kolonien an anderen Orten im Sonnensystem errichtet. Wir müssen neue Materialien erforschen, unser Wissen in den Bereichen Medizin, Astronomie, angepasste Nutzpflanzen, Abfallwirtschaft, Kommunikation, Transport, Bergbau usw. erweitern.

Vor allem aber müssen wir die Bedingungen, auf die wir treffen werden, und alle möglichen Probleme, die gelöst werden müssen, untersuchen.

Man kann nur lernen, wie man es macht, wenn man dorthin geht und alle notwendigen Dinge für eine Mondbasis baut. Wir müssen aus unseren Erfolgen und auch aus unseren Fehlern lernen.

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

In der Nähe der Mondpole

2.2.b - Warum haben Sie diesen Ort gewählt?

Am Südpol des Mondes gibt es Stellen, an denen permanentes Licht herrscht, und wir halten es für wichtig, dass wir unsere Mondbasis mit photovoltaischer Energie versorgen können.
Es gibt auch tiefe Krater in ständiger Dunkelheit, in denen sich gefrorenes Wasser befindet, und wir halten es ebenfalls für äußerst wichtig, über dieses wertvolle Element für das Leben verfügen zu können.

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.

Wir glauben, dass wir auf dem Mond alle notwendigen Materialien für den Bau unserer Mondbasis finden können, aber es ist eine hohe Anfangsinvestition in den Abbau und die Umwandlung von Materialien erforderlich. Das ist keine leichte Aufgabe, denn man muss über die Effizienz der Prozesse nachdenken, die mit diesen beiden kostspieligen Maßnahmen verbunden sind.

In der Anfangsphase des Projekts müssen wir natürlich alle notwendigen Elemente von der Erde beschaffen, um diese ersten Abbau- und Umwandlungsarbeiten durchzuführen. Wir werden auch organisches Material für unsere Gewächshäuser benötigen - das versteht sich von selbst. Nach und nach wird die Basis immer autonomer werden, aber es wird lange dauern, bis Sie eine sichere und wirklich autarke Basis haben werden.

Wir haben bereits erwähnt, dass das Vorhandensein von Wasser für unser Projekt lebenswichtig ist und wir es mit äußerster Sorgfalt verwalten müssen. Wir brauchen Sauerstoff zum Atmen, der aus Wasser gewonnen werden kann (wir würden auch Wasserstoff als Treibstoff für unsere Starts erhalten).

Mit dem Mondstaub - Regolith - könnten wir eine Art Zement für unsere Konstruktionen herstellen und aus dem Mondgestein und den Mineralien wichtige Metalle wie Eisen, Kupfer, Aluminium usw. gewinnen.

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

Obwohl wir eine Mondbasis auf der Oberfläche entworfen haben, um sie sichtbarer zu machen, müssen wir wirklich denken, dass der größte Teil davon unterirdisch geschützt oder zumindest mit einer dicken Schicht von Schutzmaterial bedeckt sein sollte.

Hohe Strahlungsdosen aus allen Teilen des Universums erreichen den Mond und stellen bei längerer Exposition eine tödliche Gefahr dar. Die dicke Atmosphärenschicht, die uns auf der Erde schützt, gibt es auf dem Mond nicht, weshalb wir uns von ihr isolieren müssen. Andererseits könnte der Fall von kleinen Meteoriten ernsthafte Probleme für die Infrastrukturen verursachen, wenn sie nicht gut geschützt sind.

Die einzigen Teile, die sich an der Oberfläche befinden, sollten die Photovoltaik-Paneele und die Kommunikationsantennen sein, alles andere (einschließlich der mit Kunstlicht betriebenen Gewächshäuser) sollte geschützt werden.

Wir müssen ein weiteres wichtiges Problem beachten, nämlich den Mondstaub in der Schwebe. Es ist erwiesen, dass Mondstaub sehr schädlich ist, also müssen wir sehr effektive Filtersysteme bauen und die Basis sehr sauber halten.

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.

Ich glaube, wir haben diese Fragen bereits kurz erläutert.

Das Wasser kann aus Mundeis gewonnen werden, das am Boden von Mondkratern am Südpol zu finden ist. Vielleicht kann es später auch aus hydratisierten Mineralien gewonnen werden, die auf dem Mond zu finden sind, aber im Moment ist Eis unsere erste Wahl.
Sauerstoff kann auch aus Mundeis gewonnen werden, indem das H20-Molekül in Wasserstoff und Sauerstoff gespalten wird. Vielleicht kann Sauerstoff später auch aus Mineralien (Oxiden), die auf dem Mond zu finden sind, sowie aus Stickstoff (Ammoniaksalzen oder Nitraten) und sogar CO2 gewonnen werden. Es ist eine sehr schwierige Herausforderung, aber es lohnt sich, sie anzugehen.
Auch die Ernährung ist eine der großen Herausforderungen. Wir müssen einen Weg finden, um gesunde, langlebige Pflanzen in einer genau kontrollierten Umgebung anzubauen. Natürlich werden die Pflanzen von der Erde importiert, aber sie müssen in der Lage sein, sich auf dem Mond fortzupflanzen, ohne zu verderben. Dies ist ein weiteres sehr wichtiges Forschungsgebiet.
Wenn wir den Südpol des Mondes als Standort für unsere Basis wählen, können wir uns eine permanente Sonnenenergie sichern, die wir mit Hilfe von Photovoltaikanlagen in elektrische Energie umwandeln können.

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

Es liegt auf der Hand, dass für eine solche Mission Menschen benötigt werden, die in vielerlei Hinsicht hoch qualifiziert sind. Mondsiedler müssen über fundierte Kenntnisse in MINT-Fächern verfügen und wissen, wie sie viele Aspekte der einzelnen Fächer miteinander verknüpfen können (nachgewiesene Interdisziplinarität).

Andererseits erfordern die Arbeitsbedingungen (hohes Risiko) und die Möglichkeit des Auftretens schwerwiegender Probleme von den Astronauten eine ausgezeichnete Fähigkeit zur Zusammenarbeit und großes Feingefühl im Umgang mit Menschen.

Probleme auf der Erde können aufgrund der hohen Verfügbarkeit von materiellen Mitteln fast sofort gelöst werden, aber Probleme fern der Erde müssen ohne die sofortige Hilfe der gesamten Gesellschaft gelöst werden.

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