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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.

Artemis

Freie Schule Newton  Tiflis-Tiflis    Georgien 16, 15   3 / 3 Englisch
3D-Konstruktionssoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeschreibung

Unsere Mondcamp-Basis heißt "Artemis". Sie wird Platz für 3-9 Astronauten bieten. Unser Camp ist in 4 Abschnitte unterteilt:

Zuerst der Hauptteil des Camps, der Wohnraum. Er besteht aus drei Teilen: Schlafzimmer, Cafeteria und Fitnessraum. 

Zweitens unser Labor, das wir für die wissenschaftliche Forschung und zur Beschaffung von Ressourcen wie Wasser zum Leben nutzen werden. 

Drittens unsere so genannte "Grünfläche", die wir für den hydroponischen Anbau nutzen werden. 

Viertens: unser Labor#2, in dem wir den Weltraum erforschen und Technologien für den Einsatz auf dem Mond entwickeln werden.

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

Der Mond kann es den Wissenschaftlern ermöglichen, den Weltraum grundlegender zu erforschen, da die Entfernung zum Mond kürzer sein wird. Außerdem bietet das Camp die Möglichkeit für wissenschaftliche Forschung, die zu neuen Entdeckungen führen könnte. 

Dies wird das Hauptziel und der Zweck unseres Camps sein, um den Weltraum zu erforschen und verschiedene Arten zukünftiger Weltraummissionen zu ermöglichen, sowie wissenschaftliche Forschung, bei der unsere Crew die Umgebung des Mondes erforschen wird.

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

Shackleton-Krater in der Nähe des Südpols des Mondes. Der Kraterrand wird fast durchgehend von der Sonne beschienen, während der Krater im Schatten liegt, was bedeutet, dass er ein potenzieller Ort für Wassereis und andere Ressourcen ist.

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.

Wir planen, Roboter von der Erde zum Mond zu schicken und dort gefundene Ressourcen für den Bau unseres Lagers zu verwenden. Wir haben beschlossen, dass wir Mondregolith (65%), auch bekannt als Mondschmutz und Schwefel (35%), verwenden werden, da es sehr zeitaufwändig ist, Materialien von der Erde zu holen, und nicht viele Materialien auf dem Mond lange halten können. Da wir für unsere Korridore kein schwerkraftresistentes, transparentes Glas verwenden, werden wir das Mondregolith in einem Mikrowellenofen mit Suszeptorunterstützung erhitzen.

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

Mehrere Faktoren wie das Fehlen einer Atmosphäre, extreme Temperaturschwankungen, hohe Strahlungswerte und das Risiko von Meteoriten gefährden Astronauten, und hier ist, wie wir damit umgehen.

Fehlende Atmosphäre - das Camp wird mit einem Schleusensystem ausgestattet, damit die Astronauten Luft zum Atmen haben. 

Extreme Temperaturschwankungen - das Mondlager wird über ein Wärmekontrollsystem verfügen.

Hohe Strahlungswerte - wie bereits erwähnt, wird das Mondlager aus Regolith bestehen und am Rand eines Kraters liegen.

Meteoritenrisiko - das Camp wird eine schützende Außenschicht haben und da unser Camp in einem Krater liegt, ist das Meteoritenrisiko gering.

 

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

Die Einrichtung eines Mondlagers, das menschliches Leben ermöglicht, erfordert eine sorgfältige Abwägung verschiedener Faktoren. Dazu gehört die Versorgung der Astronauten mit Wasser, Nahrung, Strom und Luft.

 Wasser - Astronauten können Wasser aus dem Mondregolith (das nur in geringen Mengen vorhanden sein wird) oder durch Schmelzen von Eis in einem Krater gewinnen. Alternativ könnten Recyclingsysteme eingesetzt werden, um Urin und Abwasser zu sammeln und zu reinigen und so eine zuverlässige Wasserquelle für das Mondlager zu schaffen.
Lebensmittel - Die Astronauten werden Pflanzen in Hydrokultur anbauen und mit LED-Beleuchtung das Sonnenlicht simulieren. Es ist auch möglich, Pflanzen mit menschlichen Abfällen zu düngen.
 Strom - Die Astronauten werden Solarzellen für die Stromversorgung nutzen. Obwohl wir nachts weniger Strom erhalten als tagsüber, werden wir Solarwechselrichter verwenden, um 24/7 Strom zu haben. 
 Luft - Wie bereits erwähnt, wird das Mondcamp über ein Schleusensystem verfügen, das auch verhindert, dass Staub in die Wohnräume gelangt.

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

Wir werden die von den Astronauten auf dem Mond produzierten Abfälle in einem geschlossenen Kreislauf behandeln, in dem Materialien so weit wie möglich recycelt und wiederverwendet werden. Menschliche Abfälle und Lebensmittelabfälle können recycelt und als Dünger für die Landwirtschaft verwendet werden. Kunststoffe und Metalle können, wann immer möglich, recycelt und wiederverwendet werden. Und Abfälle, die nicht recycelt werden können, werden zur Erde zurückgebracht.

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

Das Mondlager kann verschiedene Kommunikationstechnologien nutzen, um mit der Erde und anderen Mondbasen zu kommunizieren. Die effizienteste Lösung ist die Satellitenkommunikation, die eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung und eine Kommunikation in Echtzeit ermöglicht. Wenn die Satellitenkommunikation nicht möglich ist, kann das Mondlager auch Funkkommunikation nutzen. Diese ist zuverlässig für die Kommunikation über große Entfernungen.

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.).

Der Forschungsschwerpunkt unserer Gruppe ist die Erforschung und Nutzung von Ressourcen: Ausbeutung von Wasser, Eis, Regolith und Mineralien. Wir werden Experimente zur In-situ-Analyse verwenden, da sie zeitsparender sind und die lunaren Ressourcen grundlegender analysieren.

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

Astronauten müssen Reflexe und Problemlösungsfähigkeiten entwickeln. Da schlimme Situationen eintreten können, müssen sie vorbereitet sein und Lösungen finden

Erstens müssen die Astronauten in hervorragender körperlicher und geistiger Verfassung sein, weshalb sie ein physisches und psychologisches Training absolvieren werden. Sie werden auch darin geschult, wie man einen Raumanzug benutzt und bestimmte Aufgaben ausführt, z. B. die Reparatur von Geräten und das Sammeln von Proben. Außerdem müssen sie für den Umgang mit Notfällen wie Feuer, medizinischen Notfällen usw. geschult werden. 

Zweitens werden sie über grundlegende Kenntnisse der Mondgeologie, der Wissenschaft, der Navigation und des Betriebs sowie über die Wiederaufbereitung und das Management von Wasser, die Nahrungsmittelproduktion und die Luftreinhaltung verfügen.

Und schließlich und vor allem werden sie in Kommunikation und Teamarbeit unterrichtet, da dies für den Erfolg im Space Camp eine wichtige Rolle spielt.

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.

Raumschiff für den Transport zwischen Erde und Mond, das für den Transport von Astronauten und Ausrüstung von der Erde zum Mond und zurück benötigt wird. 

Wir werden auch einen Mondrover haben, der die Mondoberfläche erkunden und lange Strecken zurücklegen soll. Er wird Instrumente und Ausrüstung mit sich führen und durch Solarzellen angetrieben werden.