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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekt-Galerie

 

In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, ein komplettes Mondlager in 3D mit einer Software ihrer Wahl 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.

Lunographers

Berufliches Lyzeum (EPAL) von Dionysos "Zinon"  Stamata-Attica    Griechenland 17, 16, 18   6 / 2 Englisch
3D-Design-Software: Blender



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://drive.google.com/drive/folders/1b_b5N-PHQNvRfnl7Y0cmcLLyHTkqMv4Y?usp=share_link

1.1 - Projektbeschreibung

Der Weltraumtourismus ist bereits eine Realität. Bislang erreichen die Raumschiffe die Grenze zwischen dem Weltraum und der Atmosphäre. Der nächste Schritt besteht natürlich darin, den Touristen die Erfahrung zu bieten, den Mond zu umkreisen, was voraussichtlich bald geschehen wird. Danach sollen die Touristen sicher auf dem Mond gelandet werden und dort eine Zeit lang bleiben. Dieses Projekt sieht ein sicheres, autarkes Mondcamp vor, in dem die Touristen eine Unterkunft finden und die Möglichkeit haben, die Oberfläche des Mondes mit speziellen Fahrzeugen zu erkunden. Es soll ein einmaliges Erlebnis sein, das viele neue Touristen anziehen und eine innovative Tourismusindustrie schaffen wird.

Die Mondbasis ist in verschiedene Teile unterteilt. Erstens wird es Solarzellengruppen zur Energieerzeugung geben. Zweitens wird es eine Struktur für die Landung der Raumfahrzeuge sowie eine Garage für die Rover geben. Die zentrale Kuppel wird ein Restaurant, einen Aufenthaltsraum, einen Fitnessraum und ein Gewächshaus enthalten. Die Schlafräume, die Waschküche und die Toiletten, die von den Besuchern und der Besatzung benutzt werden, befinden sich in einer zweiten, kleineren Kuppel neben den Gebäuden für Recycling und Elektrolyse. In der letztgenannten Kuppel wird sich auch der Kontrollraum befinden, der die Heizung/Kühlung und den Luftdruck im Inneren des Lagers mit Hilfe von KI-Algorithmen regeln wird. Natürlich kann die automatische Regelung durch manuelle Steuerung umgangen werden.

Außerdem wird es einen Aussichtsturm geben, von dem aus die Besucher eine atemberaubende Aussicht genießen können. Das Camp bietet auch ein Kommunikationszentrum.

1.2 - Warum wollen Sie ein Moon Camp bauen? Erläutern Sie den Hauptzweck Ihres Moon Camps (zum Beispiel wissenschaftliche, kommerzielle und/oder touristische Zwecke).

Die Mondbasis soll in naher Zukunft errichtet werden. Sie wird eine touristische Attraktion sein, deren Hauptzweck darin besteht, das Alltagsleben eines Astronauten auf dem Mond zu erleben. So kann man beispielsweise Astronautenkost probieren oder die geringe Schwerkraft des Mondes erleben. Außerdem wird es zusätzliche Aktivitäten geben, die das Erlebnis noch steigern, wie z. B. Fahrten mit Rovern, um die Mondoberfläche zu erkunden. Die Fotos, die die Touristen machen werden, werden für den Rest ihres Lebens legendär bleiben.

2.1 - Wo willst du dein Mondlager errichten? Erkläre deine Wahl.

Die Mondbasis wird sich im Clavius-Krater befinden, genauer gesagt im Satellitenkrater Clavius D. Dieser Krater wurde insbesondere wegen seiner großen Wasservorkommen ausgewählt. Außerdem bietet die Form des Kraters einen natürlichen Schutz vor verschiedenen Bedrohungen. So schlagen etwa 100 tischtennisballgroße Meteoriten pro Tag auf dem Mond ein, und die geringere Exposition, die der Krater bietet, minimiert das Risiko einer Beschädigung der Basis. Außerdem könnten einige Teile des Mondlagers unterirdisch gebaut werden, um den Astronauten einen sichereren Schutz zu bieten, falls eine größere Bedrohung auftaucht.

2.2 - Wie wollt ihr euer Mondlager bauen? Überlegen Sie, wie Sie die natürlichen Ressourcen des Mondes nutzen können und welche Materialien Sie von der Erde mitbringen müssten. Beschreiben Sie die Techniken, Materialien und Ihre Konstruktionsentscheidungen.

Die Basis wird in verschiedene Teile unterteilt, die jeweils einen bestimmten Zweck erfüllen. Diese wurden bereits in Frage 1.1 beschrieben. Sie wird mit Hilfe von 3D-Druckrobotern gebaut, und die meisten Materialien, die für ihren Bau verwendet werden, werden von der Mondoberfläche gewonnen. So werden vor allem Metalle und Gesteine verwendet, die auf dem Mond zu finden sind.oon verwendet werden, sowie Glas, das aus Mondsand hergestellt wird. Für die Fenster des Lagers und der Fahrzeuge wird zum Schutz vor Strahlung Polycarbonat-Goldschichtglas verwendet.

Der Mond verfügt über recht nützliche Mineralien wie Eisen, Quarz, Silizium, Gold, Basalt, Titan, Scandium, Yttrium usw., die für viele technologische Anwendungen genutzt werden können.

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

Das Camp wird im Krater Clavius D errichtet, da dessen Form einen natürlichen Schutz gegen die kleinen Meteoroiden bietet, die täglich auf dem Mond einschlagen. Darüber hinaus werden alle Gebäude aus dichtem Mondgestein und goldbeschichteten Polykarbonatgläsern gebaut, die jedem Besucher Schutz vor kosmischer Strahlung bieten. Es ist möglich, an jedem Glas selbstanpassende Fensterläden anzubringen, die die korrekte Beheizung und Kühlung des Lagers gewährleisten, indem sie ihre Neigung je nach Einfallswinkel des Sonnenlichts anpassen, sowie einen zusätzlichen Schutz vor größeren Meteoriten. KI-Algorithmen werden die Steuerung dieser intelligenten Fensterläden übernehmen. Dennoch wird eine manuelle Steuerung möglich sein. Als zusätzlichen Schutz können unterirdische Schutzräume gebaut werden, die die Astronauten im Falle einer unerwarteten ernsthaften Bedrohung nutzen werden.

3.1 - Wie wird Ihr Moon Camp den Astronauten einen nachhaltigen Zugang zu den Grundbedürfnissen wie Wasser, Nahrung, Luft und Strom ermöglichen?

Aus dem Eis auf der Mondoberfläche soll Wasser gewonnen werden. Das Eis wird geschmolzen und - falls vorhanden - von Viren und Bakterien oder sogar giftigen Substanzen gereinigt. Außerdem befinden sich auf der Oberfläche des Mondbodens Glasperlen, in denen Wasser eingeschlossen ist. Es wird geschätzt, dass diese Quelle tonnenweise Wasser enthalten kann.

Ein Teil der Nahrung wird in Form von gefriergetrockneten Lebensmitteln und Getränkepulvern von der Erde mitgebracht, aber der größte Teil der Nahrung wird im Gewächshaus des Mondlagers produziert werden. Die Pflanzen werden auch Sauerstoff liefern und Kohlendioxid absorbieren. Derzeit gibt es experimentelle Technologien, die Mondregolith in Sauerstoff umwandeln. Wir glauben, dass wir in naher Zukunft in der Lage sein werden, diese Technologien zu nutzen, um die Mondbasis mit Sauerstoff zu versorgen.

Die Hauptenergie wird von Solarzellen geliefert. Die geringe Schwerkraft des Mondes in Verbindung mit dem Fehlen von Wind in der Mondumgebung bietet die Möglichkeit, hohe Türme zu bauen, die über einen längeren Zeitraum der Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Auf der Spitze solcher Türme können Solarzellen angebracht werden. Zur Energieerzeugung wird Wasserstoff verwendet, der durch Elektrolyse aus Abfällen gewonnen wird. Bei diesem Prozess wird auch Sauerstoff erzeugt. Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass das Huc-Enzym von Mycobacterium smegmatis zur Erzeugung von elektrischem Strom aus Wasserstoff verwendet werden kann. Natürlich könnte Wasserstoff auch als Brennstoff verwendet werden, um Strom zu erzeugen.

3.2 - Wie wird Ihr Mondcamp mit dem Abfall umgehen, den die Astronauten auf dem Mond produzieren?

Der größte Teil des Abfalls wird für die Herstellung von Wasserstoff verwendet. Dies geschieht durch Elektrolyse. Der Wasserstoff wird gelagert und zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet. Jüngste Forschungen haben gezeigt, dass das Huc-Enzym von Mycobacterium smegmatis zur Erzeugung von elektrischem Strom aus Wasserstoff verwendet werden kann. Alternativ könnte Wasserstoff auch als Brennstoff verwendet werden, um Strom zu erzeugen. Der Rest der Abfälle wird in Gülle umgewandelt und im Gewächshaus der Basis verwendet.

3.3 - Wie wird Ihr Mondlager die Kommunikation mit der Erde und anderen Mondbasen aufrechterhalten?

In der Basis wird es mehrere Antennen geben, die eine Verbindung zu Satelliten herstellen, die entweder den Mond oder die Erde umkreisen, oder zu anderen Antennen, die sich in anderen Mondbasen befinden. Für Verbindungen mit Blickkontakt werden Mikrowellenverbindungen verwendet.

4.1 - Welche(s) wissenschaftliche(s) Thema(e) würde(n) im Mittelpunkt der Forschung in Ihrem Moon Camp stehen? Erläutern Sie, welche Experimente Sie auf dem Mond durchführen wollen (z. B. zu den Themen Geologie, Schwerelosigkeit, Biologie, Technologie, Robotik, Astronomie usw.).

Obwohl das Mondcamp als Touristenattraktion gedacht ist, wird es die Möglichkeit bieten, sowohl die kurzfristigen als auch die langfristigen Auswirkungen der Mondumgebung auf den menschlichen Körper zu untersuchen. Zu letzteren gehören die geringe Schwerkraft, die Strahlenbelastung usw. Auch psychologische Studien über die Besucher wären sehr interessant. Einschlägige Bestimmungen könnten in den Vertrag aufgenommen werden, den die Touristen vor Beginn ihres Besuchs im Mondlager unterzeichnen.
Darüber hinaus könnten technologische Verbesserungen erforderlich sein, um sowohl Sicherheits- als auch Freizeitprobleme zu bewältigen, die sich möglicherweise ergeben könnten.

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

Die Touristen werden kurze Trainingsprogramme absolvieren müssen, um ihre Sicherheit zu gewährleisten. Diese Programme beinhalten sowohl theoretisches Wissen, das notwendig ist, um sich der lebensfeindlichen Umgebung des Mondes zu stellen, als auch körperliche Übungen, die die Auswirkungen der geringen Schwerkraft auf den menschlichen Körper ausgleichen. Letztere werden sowohl vor als auch während des Aufenthalts im Mondlager durchgeführt.
Parallel dazu wird jederzeit eine gut ausgebildete Astronautencrew auf der Basis anwesend sein, um die Sicherheit zu gewährleisten. Alle professionellen Besatzungsmitglieder werden über Weltraumtechnologie und -wissenschaft, grundlegende medizinische Kenntnisse und den Schutz der Besucher unterrichtet.

5.2 - Welche Raumfahrzeuge wird Ihre zukünftige Mondmission benötigen? Beschreiben Sie die Fahrzeuge in Ihrem Moon camp und überlegen Sie, wie Sie zur und von der Erde reisen und neue Ziele auf der Mondoberfläche erkunden werden.

Die Besucher werden mit dem Raumbus oder mit wiederverwendbaren Raketen von der Erde zum Mond reisen. Wir glauben auch, dass wir in der Zukunft, mit der Entwicklung der Technologie, die Möglichkeit haben werden, Ionentriebwerke zu verwenden. Außerdem werden Rover zur Erkundung des Mondes eingesetzt werden. Diese Fahrzeuge werden elektrisch betrieben und erhalten ihre Energie von Sonnenkollektoren, die auf ihnen angebracht werden. Sie werden auch über Batterien verfügen, die von den Sonnenkollektoren aufgeladen werden, so dass sich der Mondrover auch in Gebieten ohne Sonnenlicht bewegen kann.