Mond_Lager

Moon Camp Explorers-Galerie 2019-2020

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: Atmosphäre Camper

ZS Studanka  Pardubice    Tschechische Republik

Externer Link für 3d

Beschreibung des Projekts

Unsere Basis wird in der Nähe des Tycho-Kraters gebaut. Wir sind der Meinung, dass die Astronauten hier gute Bedingungen für die Forschung vorfinden werden. Dieses Lager ist so konzipiert, dass alle Teile der hier gelandeten Raketen genutzt werden können. Einige werden als Servicemodule verwendet werden. Wir haben die Trägerrakete Falcon Heavy in Betracht gezogen. Die Module sind abgerundet. In dem 3D-Modell des Projekts finden wir die Räume, die für die Basis auf dem Mond notwendig sind. Wir haben die Kommunikation geregelt, indem wir einen Sendeteil mit einer Parabolantenne für die Verbindung zur Erde und einen Mast mit einem Sender für die lokale Verbindung auf der Basis platziert haben. Wir haben uns auch um die Gesundheit der Astronauten gekümmert und dem Projekt ein medizinisches Modul zugewiesen. Wir haben uns auch um das Wasserrecycling und vieles mehr gekümmert. An Wagen zum Sammeln von Proben und zum Transport der Astronauten kann es nicht mangeln. Die meisten Geräte sind redundant (doppelt oder dreifach) ausgelegt, um die Sicherheit zu erhöhen. Wir haben die Aquaponik für den Anbau erfunden, die die Produktion von Lebensmitteln und Luft vereinfachen wird. Auch in der Mondumlaufbahn fliegende Satelliten für Kommunikation und Fotografie.

Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

In der Nähe der Mondpole

Warum haben Sie diesen Ort gewählt?

Wir würden den Stützpunkt direkt nordwestlich des Tycho-Kraters errichten. Dort herrschen gute Lichtverhältnisse. Es ist in der Nähe eines Kraters für die geologische Erkundung. Es könnte dort verschiedene Gesteinsarten geben, die gefrorenes Wasser enthalten könnten. Es gibt auch den gegenüberliegenden Teil des Mondes, von dem aus er auf der Erde sichtbar ist, was gut für die Kommunikation wäre. Es wäre gut, dort einen Strahlungsschutz zu bauen. Wir denken auch, dass dies ein sehr guter Ort für die Forschung ist. Auch A.C. Clark hielt es für einen guten Standort :).

Wasser
Lebensmittel
Elektrizität
Luft

Wasser ist für das Überleben auf dem Mond sehr wichtig. Deshalb haben wir uns überlegt, dass das Wasser abgebaut werden soll. Das gewonnene Wasser muss zuerst auf schädliche Stoffe untersucht werden. Denn wenn diese im Wasser wären, könnten die Astronauten durch Krankheiten außer Gefecht gesetzt werden und das könnte tödlich sein. Deshalb haben wir das Sanitätsmodul modelliert, um das Risiko zu verringern, dass z.B. der Astronaut nicht behandelt wird. Die Wassertanks (redundant) befinden sich neben dem Wasserrecycler. Es ist sehr wichtig, Wasser zu recyceln und es trinkbar zu halten (dieselben Prozesse wie in der ISS). Durch das Recycling von Wasser könnten wir den Verbrauch erheblich senken. Ein Teil des Wassers muss jedoch in das Gewächshaus gelangen, das einen Teil des Wassers entzieht, das dann aber über die Nahrung wieder in den Kreislauf gelangt.

Nahrung ist für Astronauten sehr wichtig. Deshalb haben wir geplant, Pflanzenanbau und Fischzucht in Kombination mit Aquaponik zu kombinieren. Wir haben festgestellt, dass Fische Dünger produzieren, und deshalb wollten wir sie nutzen. Unter dem Raum für die Pflanzenzucht haben wir ein Aquarium, aus dem wir Wasser mit Dünger zu den Pflanzen pumpen würden. Das Gewächshaus ist so konzipiert, dass Teile der Raketen, die nicht vom Mond abheben, verwendet werden können. Wir würden davon ausgehen, dass die Rohstoffe zuerst zu ihnen transportiert werden, und erst dann müssten sie einen Monat lang keine Rohstoffe importieren und könnten davon leben, indem sie wachsen, züchten und recyceln. Das Gewächshaus hilft auch bei der Produktion von Atemgas, das für das Lagerpersonal ausreicht.

Elektrizität ist für die Funktionalität der Basis sehr wichtig. Wir würden Solarzellen verwenden, um Strom zu erzeugen. Wir haben die Solarzellen so modelliert, dass sie gut in die Rakete passen und genug Strom erzeugen. Unter den Paneelen befindet sich immer eine Schalttafel. Die Paneele befinden sich aus Sicherheitsgründen auf beiden Seiten der Basis. Wir haben auch an zwei Kilopower-Kernreaktoren gedacht, die sich für die permanente Stromerzeugung eignen würden. Kilopowers haben jeweils eine Leistung von bis zu 40 kW. Die Reaktoren werden weit genug vom Kraftwerk und voneinander entfernt aufgestellt und durch Stromkabel miteinander verbunden. Die Kabel leiten den Strom zu den Schaltschränken und von dort zu den einzelnen Geräten. Die Batterien im Speicher werden aus Wasserstoff mit einer Membran bestehen - sie sind am einfachsten zu transportieren. Der Batteriespeicher wird auch als Ladestation für Rover, Roboter und andere Geräte dienen. Das Kontrollsystem der Basis wird die Energieerzeugung und den Energieverbrauch optimieren.

Luft ist ein wesentlicher Bestandteil der Bewohnbarkeit der Basis. Wir gehen davon aus, dass der Mond in den Gesteinen Wasser enthält. Durch Elektrolyse entsteht Sauerstoff und Wasserstoff. In Kombination mit einem künstlichen Gewächshaus wird es dann möglich sein, kontinuierlich Sauerstoff nachzufüllen und atembare regenerierte Luft aufrechtzuerhalten. Das technische Ökosystem der Basis ist auf Wasserstoff und Sauerstoff aufgebaut - zum Beispiel Batterien, damit diese beiden Komponenten in ausreichender Menge zur Verfügung stehen, falls es zum Beispiel Probleme mit ihrer Produktion gibt. Die Basis wird mit einer Klimaanlage ausgestattet sein, die auch die Luft reinigt und auf die richtige Temperatur erwärmt. Für den Übergang von der Außenwelt wird eine Übergangskammer mit Regolith-Staubabsaugung vorhanden sein. Die Klimaanlagen werden in einer Backup-Konfiguration immer minimal doppelt vorhanden sein.

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

Das Lager wird größtenteils von Robotern gebaut werden. Löcher für unterirdische Bauten (wegen der Strahlung) werden mit Hilfe von Sprengstoff ausgehoben. Die entstandenen Krater werden dann ausgerichtet. Dann beginnen die Roboter mit der Vorbereitung der Wände der künstlichen Höhlen mit Hilfe des 3D-Drucks, die dann mit Hilfe eines Roboter-Bulldozers mit Regolith bedeckt werden. Das Wandmaterial wird aus Regolith bestehen, das mit Mikrowellen oder Wärme aus den Reaktoren und anderen Verfahren behandelt wird. Im Inneren der Höhlen befindet sich eine aufgeblasene, luftdichte Struktur. Die zweite Art werden Teile sein, die einmal für den Transport verwendet werden können - Teile von Raketen, die ebenfalls auf die gleiche Weise mit dem Regolith verbunden und darin eingeschlossen werden. Die Höhe des Materials über der Basis wird ausreichend sein, um der kosmischen Strahlung zu widerstehen. Der sicherste Ort wird der tiefste Raum sein ... z.B. im Falle einer Sonneneruption.

Die Mondumgebung ist für die Astronauten sehr gefährlich. Erklären Sie, wie Ihr Moon Camp sie schützen wird.

 

Es wird mehrere Arten von Schutz geben. Persönlicher Schutz bei der Bewegung im Freien ... Raumanzüge, Rover, ausreichende Nähe von Schutzräumen mit Luft. Vor dem Betreten des Reinraums wird der Astronaut den Mondstaub absaugen und/oder mit wiederverwertbarem Wasser abwaschen. Regolith, Wasser, die Wände der Mondstation und die Tiefe unter der Oberfläche werden als Strahlungsabschirmung verwendet.
Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für einen Ihrer Moon Camp-Astronauten

Die Astronauten machen natürlich Hygiene, sobald sie schlafen. Dann haben sie die Möglichkeit, etwas Gutes und Nahrhaftes zum Frühstück zu essen. In den nächsten Stunden werden die Astronauten im Labor forschen und Proben bearbeiten und untersuchen. Anschließend werden sie eine Stunde lang ein Fitnesstraining absolvieren. Dann haben wir vorgeschlagen, dass sie eine Pause machen, und dann werden sie aus dem Schutzraum auf die Oberfläche des Mondes gehen. Zunächst senden sie ihre Forschungsergebnisse und ihre wichtigen Gefühle an eine Kontrollstation auf der Erde. Anschließend können sie mit Hilfe von Rovern, die sie schneller transportieren können, Proben sammeln. Dann können sie drei Teleskope (die als optische Interferometer arbeiten) benutzen, die ausgezeichnete und detailliertere Ergebnisse liefern als andere auf der Erde. Unserer Meinung nach ist dies für den Mond ein sehr vorteilhafter Ansatz. Dann müssen sie im Kommunikationszentrum Halt machen, wo sie das gesamte System überprüfen. Sie werden auch die Sendestation überprüfen, die die Kommunikation auf dem Mond und mit der Erde sicherstellt. Die Parabolantenne wird für die gerichtete Funkkommunikation mit der Erde verwendet. Auf der Spitze befindet sich auch ein Leuchtturm, der auch von der Erde aus sichtbar ist. Dann halten sie an einem Recycler, wo sie alles recyceln, was sie brauchen ... Wasser, Abfall, usw. Am Abend werden sie 1,5 Stunden Fitnesstraining absolvieren, danach essen sie genug, machen ihre Hygiene und können schlafen gehen.


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