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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.

ARMASP

IES Andrés de Vandelvira  Baeza-Jaén    Spanien 17, 18   2 / 1 Castellano
3D-Konstruktionssoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeschreibung

Das geplante Projekt bestand darin, auf diesem Satelliten eine bewohnbare Mondbasis zu errichten, auf der das Leben der Astronauten und die Selbstversorgung möglich sein sollte.

Habitar un planeta que no sea la Tierra ha sido durante mucho tiempo un tema central de la ciencia ficción. Diese Idee wird durch die kontinuierlichen technologischen Fortschritte immer plausibler, und für die nächsten Jahre werden weitere bedeutende Fortschritte erwartet.

Das Moon Camp ist eine Gelegenheit, eine Stadt zu schaffen, in der ein Leben außerhalb unseres Planeten möglich ist, und gleichzeitig nach Alternativen zum aktuellen Leben zu suchen, die sich aus den aktuellen technischen Fortschritten ergeben.

Darüber hinaus erforderte diese Anlage auch eine Infrastruktur für Energie, die Beseitigung von Niederschlägen und Kommunikation sowie Strahlenschutz und eine Plattform für den Luftaustausch. La base también podría ser un buen emplazamiento para probar nuevas técnicas para lidiar con el molesto polvo lunar y las largas y frías noches lunares, convirtiendo materiales locales en recursos tan valiosos como el agua y desarrollando nuevas tecnologías de energía y construcción.

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

El objetivo principal de una base sería una exploración lunar. Una base lunar nos permitiría ampliar muchísimo lo que sabemos sobre nuestro satélite, explorar todos sus recursos y conocerla más a fondo. Son muchos los que temen que los astronautas de una base lunar se pasen la mayor parte del tiempo sobreviviendo en vez de explorar, pero en un principio ese es el principal objetivo.

Es gibt auch andere Gründe, das Projekt zu Ende zu bringen, wie z.B. das Erlernen des Lebens im Weltraum (was uns in einer Zukunft, in der die Erde bewohnbar wird, sehr nützlich sein könnte), die Vorbereitung einer künftigen Mission auf dem Mars (das Leben auf der Luna könnte uns viele Hinweise darauf geben, wie es auf dem nächsten Planeten weitergehen könnte), und auch die Erweiterung unserer Kenntnisse im Bereich der Astrophysik (was durch den Bau eines Mondobservatoriums möglich wäre).

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

Der Mondcampingplatz muss an einem wichtigen Ort liegen, um extreme Temperaturen (kalt und hoch) zu vermeiden, und er muss über eine Reihe von natürlichen Ressourcen verfügen, die uns ein besseres Leben ermöglichen.

Los polos de la Luna serían ideales para establecer nuestra colonia. In erster Linie gibt es Anzeichen dafür, dass das Wasser in diesen Schutzgebieten des Sonnensystems vorhanden sein könnte. Außerdem gibt es Punkte, an denen die Sonne unregelmäßig brennt, da der Strahl des Mondes fast senkrecht steht, was ideal für die Gewinnung von Sonnenenergie während des ganzen Tages wäre.

Der wichtigste Pol ist der Polosur, da wir hier eine größere Wasserfläche vorfinden.

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.

Für unser Mondcamp haben wir uns für die für den Satelliten am besten geeignete Technik entschieden, die auch am einfachsten umzusetzen ist, da es nicht notwendig ist, so viele Materialien nach Hause zu transportieren.

Das Wohn- und Bürogebäude wird in einem der Mondkrater untergebracht, um Material zu sparen und einen besseren Schutz vor Meteoriten zu gewährleisten. Die Anlage wird auch mit Mondsand bedeckt sein (sie muss mit einer Art unterirdischer Wohnung aus dem Material des Satelliten gebaut werden). Las instalaciones de huertos, placas solares y sistemas de obtención de agua se encontrarán en la propia superficie lunar. Aus diesem Grund werden wir ein System von Aufstiegen realisieren, die es uns ermöglichen, mit großer Leichtigkeit von der Wohnung nach außen zu gelangen (diese müssten von der Erde aus transportiert werden). Los huertos serán parecidos a invernaderos, pues estarán totalmente forrados de cristal para permitir la entrada de los rayos del sol. Das Cristal ist das widerstandsfähigste Material, das möglich ist, und wird mit Metallteilen versehen, die das Nachfüllen der Struktur ermöglichen. Gegen die Gefahr der Rotation durch Meteoriten sind zwei schräg gestellte Stützen vorgesehen, die in jedem Fall die Wiederherstellung der Stabilität ermöglichen. Ebenso verfügen wir über drei Zonen mit Solarzellen, die an mondförmigen Strukturen aufgehängt sind, um die Energiegewinnung in jeder Richtung zu ermöglichen. Außerdem nutzen wir einen der Erdkrater der Erde, um ihn als Emballage zu errichten, und installieren zusammen mit ihm die Destillationsanlage und deren Verbindung mit der eigenen Wohnung und den dazugehörigen Häusern.

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

Um uns vor Meteoriten oder Asteroiden zu schützen, könnten wir unser Wohnhaus auf der Mondbasis in einem Krater mittlerer Tiefe installieren.

Die Wohnung befand sich im Erdgeschoss und es war viel einfacher, sie zu installieren, da wir nur eine Art von Überdachung aus eigenem Erdmaterial über der Wohnung errichten mussten. Además esto nos mantendría mucho más protegidos de impactos, pues nos encontraremos bajo tierra, y será algo fácil de instalar.

In Bezug auf das Gebäude sollte es aus sehr widerstandsfähigem Kristall bestehen, damit unsere Pflanzen von der Sonne getroffen werden und es viel kälter wird. Es por esto que deberíamos contar con dos zonas alejadas de huertos y placas solares para que en caso de impacto podamos contar con una segunda opción para sobrevivir.

Darüber hinaus könnte das eigene Mondmaterial, das den Lebensraum der Astronauten umhüllt, einen weiteren Schutz bieten, beispielsweise vor bösartigen Sonnenstrahlen.

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

Auf dem Mond besteht der Boden zu mehr als 50% aus Silizium- oder Hierrooxid, das gleichzeitig durch 26% Sauerstoff ergänzt wird. Unter diesen Mondbedingungen kann ein System, das Sauerstoff und Wasser auf effiziente Weise extrahiert, an jedem beliebigen Standort oder in jeder Anlage auf unserem Satelliten betrieben werden. De acuerdo a una nota de prensa, este avance podría ser realidad a partir del proceso ideado por un grupo de ingenieros. Según explican los investigadores, el proceso creado ha demostrado una gran eficacia para producir agua y oxígeno a partir de los compuestos que presenta el suelo de la Luna, logrando al mismo tiempo aprovechar otros subproductos y excedentes.

Gracias a la obtención del agua podríamos lograr cultivar nuestros propios alimentos y crear un huerto para el autoconsumo. La mejor manera para lograr cultivar alimentos sería transportar tierra terrestre a nuestro huerto y suministrarle materia orgánica producida en la propia nave. El huerto se debería de ubicar en la parte en la que más dé el Sol.

Die Gewinnung von Energie in der Sonne während der Sonnenstunden ist sehr einfach, da wir nur mit Sonnenplätzen arbeiten müssen, um Strom zu erzeugen. Aunque nos instalemos en uno de los polos, en los que casi siempre da el Sol, también deberíamos de crear un sistema en caso de que esto no suceda. Wir können einen Regulator oder einen Mondboden modifizieren, indem wir Elemente wie Aluminium - zum Beispiel - einbauen, so dass er zu einer thermischen Masse wird; oder auch ein System von Spiegeln, die die Strahlen der Sonne reflektieren und diese Wärmemasse erwärmen, die dann die Wärme während der Nacht an die Rover und andere in der Nähe befindliche Geräte weiterleiten kann, damit diese sie nutzen können.

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

Der größte Teil der von den Astronauten auf der Erde produzierten Erde ist organischer Natur und könnte in Kompost umgewandelt und für unsere Mondlandefähre genutzt werden.

En cuanto a otro tipo de residuos más difíciles de eliminar, se intentaría minimizar al máximo su uso. Dennoch gibt es Fälle, in denen die Verwendung von Kunststoffen und anderen Materialien dieser Art unvermeidlich ist. Für die Kunststoffreste werden wir eine Maschine entwickeln, die sie in ein feines Rohr umwandelt, so dass sie später für die 3D-Darstellung von Objekten verwendet werden können, was für die Herstellung von wichtigen Teilen oder Strukturen auf unserer Mondbasis sehr nützlich sein kann. Schließlich wird für andere Arten von Stoffen eine Rückgewinnung angestrebt, und es wird ein Raum im Weltraum für diese Art von Rückständen geschaffen, so dass ihr Rücktransport auf die Erde möglich wird.

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

La nave espacial envía información e imágenes a la Tierra usando la Red del Espacio Profundo, DSN. El DSN es una colección de grandes antenas de radio en diferentes partes del mundo.

Es gibt DSN-Standorte in der Nähe von Canberra, Australien, Madrid, Spanien, und Kalifornien. Esos sitios están espaciados casi uniformemente alrededor del planeta. Das bedeutet, dass wir, wenn sich die Erde bewegt, nie ein Raumschiff sehen werden.

Las naves espaciales envían imágenes y otra información a estas grandes antenas. Las antenas también reciben detalles sobre dónde están las naves espaciales y cómo están funcionando. Al mismo tiempo, se puede usar el DSN para enviar listas de instrucciones a la nave espacial.

Las herramientas que utilizan para comunicarse no pueden ser demasiado pesadas, no ocupan demasiado espacio o utilizan demasiada energía.

Je weiter ein Raumschiff entfernt ist, desto größer ist die Antenne, die zur Erkennung des Signals benötigt wird.

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.).

Eines der Hauptziele unserer Mondbasis ist es, herauszufinden, ob es möglich ist, das Leben auf der Erde zu erforschen und sogar zu untersuchen, ob es auf dem Planeten überhaupt eine Lebensform gibt. Es por esto que los temas de investigación se centrarán en temas muy variados de la ciencia y tecnología.

En primer lugar, serían necesarios estudios biológicos de la superficie lunar, el "aire" e incluso hacer análisis biológicos del agua obtenida de la superficie lunar o de las plantas cultivadas en nuestros huertos (para ver si sus valores y desarrollo sones a los usuales terrestres).

Auf der anderen Seite müssten wir eine umfassende Information über die Mondoberfläche in geologischer Hinsicht erstellen. Wir müssen prüfen, ob das Wasser in einer bestimmten Menge vorhanden ist, um den Lebensunterhalt zu sichern, und wir müssen auch Informationen über die auf dem Satelliten vorhandenen Materialien und Elemente erhalten, die für künftige Projekte von Nutzen sein könnten.

Ein weiteres wichtiges Thema, das es zu untersuchen gilt, ist der Schweregrad. Wir müssen ausprobieren, wie wir unseren Körper unter diesen schweren Bedingungen trainieren können und wie wir uns dabei verhalten, oder wir müssen ein System entwickeln, das unsere Bewegung erleichtert.

Ein weiteres Forschungsthema, das an der Basis bearbeitet werden muss, ist die Technologie und Robotik. Wir können die Gelegenheit nutzen, um verschiedene Geräte zu entwickeln, die das menschliche Leben auf der Erde erleichtern, und wir können auf die gleiche Weise untersuchen, wie sich die Mondbedingungen auf unsere Erfindungen und Konstruktionen auswirken können.

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

En primer lugar, un requisito indispensable y exigido por todas las agencias espaciales que los candidatos a partir al espacio cuenten con al menos una licenciatura de una universidad respetable en el campo de la ingeniería, la biología, la física o las matemáticas, aunque está claro que tendrán preferencia aquellos que hayan estudiado la carrera propia de este ámbito: la ingeniería aeroespacial.

Bevor sie in den Weltraum reisen und die vorherigen Anforderungen erfüllen, sollten die Astronauten ein Trainingsprogramm absolvieren, das ihnen während ihres Aufenthalts auf der Erde eine bessere Beweglichkeit und Aktivität ermöglicht. Eine der grundlegenden Übungen vor dem Aufenthalt im Weltraum sind die físischen Tests. Die Astronauten müssen sich extremen Wetterbedingungen aussetzen: von extremen meteorologischen Bedingungen bis hin zu Tests wie Speleología oder Buceo.Mit diesen Tests soll sichergestellt werden, dass die Astronauten darauf vorbereitet sind, an Orten mit ganz anderen klimatischen Bedingungen als auf der Erde aus dem Raumschiff auszusteigen, und dass sie im Falle des Sturzfluges in der Lage sind, sich in die Tiefe zu stürzen und zu flottieren. Otro de los factores clave es el entrenamiento y control de la salud mental y el estado de ánimo. Es ist auch wichtig, dass der Aufenthalt im Freien eine große geistige Anstrengung mit sich bringt. Die psychischen Bedingungen der zukünftigen Astronauten sind entscheidend, da sie mit extremen Situationen konfrontiert werden. De hecho, tres astronautas han llegado a fallecer en viajes espaciales. Darüber hinaus müssen sie einige minimale körperliche Voraussetzungen erfüllen, die vor der Reise in den Weltraum eingeschätzt und trainiert werden müssen. Es ist notwendig, dass sie einen Körpergewichtskoeffizienten haben, der über den Werten liegt, die als "gesund" gelten. Eine weitere Voraussetzung ist eine gute Sehschärfe, auch wenn man zur Erfüllung dieser Anforderung auf eine Brille oder Linse zurückgreifen kann. Außerdem muss ein Hörtest absolviert werden.

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.

Wir können einen Mondrover schaffen, der uns hilft, uns über die Erde hinaus zu bewegen, und der auch ohne Piloten unterwegs sein kann, um an abgelegenen Orten Objekte zu finden. Podríamos llevar un coche parecido al Lunar Roving Vehicle que ya aterrizó en la Luna, pero con mayores avances tecnológicos y electrónicos. Este coche contaba con cuatro ruedas y cuatro motores eléctricos que le daban energía. Es verfügte über eine Reihe von Bremsen und eine einfache Lenkung.

Unser zukünftiges Fahrzeug könnte mit verschiedenen Robotern und Funktionen ausgestattet sein, die es uns ermöglichen, mehr Dinge ohne die Notwendigkeit eines Leiters oder Fahrers zu erledigen. Podríamos aplicarle, además, unas placas solares para facilitar su funcionamiento sin el uso de combustibles.