Mond_Lager

Moon Camp Pioneers-Galerie 2019-2020

In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, mit Fusion 360 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: Gelassenheit

CTM - Centrum pro Talentovanou Mladez  Prag    Tschechische Republik 15 bis 16 Jahre alt

Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

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Beschreiben Sie Ihr Moon Camp-Projekt.

Die Mondbasis Serenity ist ein Projekt zur Entwicklung eines autarken Mondlagers, das bis zu 10 Astronauten aufnehmen könnte. Jeder von ihnen würde etwa 6 Monate auf dem Mond verbringen, und zwar abwechselnd in Gruppen von fünf Personen. Sie würden verschiedene Experimente durchführen, die dazu beitragen würden, den technologischen Fortschritt der Menschheit voranzutreiben und unser Verständnis für das Leben auf dem Mond zu verbessern. Außerdem würde sie (zusammen mit Gateway oder einer anderen Raumstation) als Basis für weitere Missionen zum Mond, zum Mars und darüber hinaus dienen. Ich bin mir durchaus bewusst, dass es sich um ein monumentales, ja sogar monströses Projekt handelt, aber da es modular aufgebaut ist und durch Hinzufügen weiterer Module erweitert werden kann, glauben wir, dass es sich auf lange Sicht lohnen würde.

Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Der Standort für das Mondlager wurde sorgfältig ausgewählt. Er musste flach genug sein, um den Bau eines so großen Projekts überhaupt zu ermöglichen, und er musste in irgendeiner Form über Wasser verfügen. Aus diesen Gründen habe ich mich für den Shackleton-Krater entschieden, der sich auf dem Mondsüdpol befindet. Der Krater erfüllt beide Kriterien sehr gut, da sein Boden mit Wassereis bedeckt sein soll. Außerdem bietet die Tiefe des Kraters einen gewissen Schutz vor Asteroiden und anderem Weltraummüll aus bestimmten Winkeln. Die Positionierung der Basis in einem Krater hat jedoch auch Nachteile, auf die ich im Power-Teil näher eingehen werde.

Wie wollen Sie Ihr Mondlager bauen? Beschreiben Sie die Techniken und Materialien, die Sie verwenden würden.

Wie bereits erwähnt, ist die Mondbasis Serenity ein ziemlich monumentales Projekt, was bedeutet, dass der Bau eine komplizierte Aufgabe sein wird. Die uns zur Verfügung stehenden Technologien machen ihn jedoch einfacher als je zuvor. Die meisten Komponenten der Basis werden aufblasbar sein (mit Ausnahme der Inneneinrichtung, die flach verpackt auf dem Boden der einzelnen Komponenten stehen wird). Die standardisierten Verbindungsstücke für alle Teile machen die Herstellung und spätere Fertigstellung einfacher. Zunächst würden zwei Arbeitsroboter nach Luna geschickt, um "Gräben" auszuheben, in die sie anschließend die Komponenten absetzen würden. Diese würden durch den Druck von Luft, die zwischen die Schalen der Bauteile gepumpt wird, aufgeblasen. Die Bauteile werden mit den genormten Verbindungsstücken verbunden, und nach dem Aufblasen werden sie von den Robotern mit den Erdresten aus dem Aushub "begraben".

Wasser
Lebensmittel
Elektrizität
Luft

Das Wasser würde von den Arbeitsrobotern in Form von Eis von der Oberfläche des Mondkraters gegraben werden. Es würde dann im Wassergenerator (im Grunde eine beheizte Spule) geschmolzen und durch ein Rohr zur zentralen Nabe geleitet, von wo aus es über ein Netz von Rohren im Boden an die anderen Module verteilt würde.

Die meisten Lebensmittel, die im Mondlager verzehrt werden, würden in zwei großen Hydrokultur-Modulen selbst angebaut. Das würde bedeuten, dass die Astronauten Zugang zu frisch gezüchteten Pflanzen wie Tomaten und anderem Gemüse/Obst hätten. Einige Zutaten, die für eine gesunde Lebensweise benötigt werden (z. B. Fleisch), müssten jedoch weiterhin von der Erde zur ISS transportiert werden, da die immensen Kosten für die Herstellung auf dem Mond die Transportkosten übersteigen. Das würde dehydrierte Lebensmittel, Gewürze usw. bedeuten.

Was die Stromversorgung betrifft, so gilt im Camp Moon die Regel "Redundanz, Redundanz, Redundanz". Die primäre Stromquelle wären vier radioisotopische thermoelektrische Generatoren, die mit 238Pu betrieben werden. Für den Fall eines Ausfalls gibt es ein Netz von Solarzellen, das sich hinter der Oberkante des Kraters befindet (wegen des Bedarfs an Sonnenlicht). Alle Paneele können gedreht werden, um eine höhere Effizienz zu erreichen. Für den Fall, dass sowohl die RTGs als auch die Solarpaneele ausfallen, gibt es eine Batteriebank, die genügend Strom liefern kann, um die Basis sicher zu reparieren.

Die Luft in der Basis würde durch eine Reihe von Kohlendioxidfiltern im zentralen Entlüftungssystem gefiltert werden. Zusätzlich würde durch Elektrolyse des aus dem Mundeis geschmolzenen Wassers neuer Sauerstoff zugeführt werden. Der überschüssige Wasserstoff könnte zum Betanken von Fahrzeugen verwendet werden, die auf dem Landeplatz der Basis landen. Sollten die Filter ausfallen, könnte die verbrauchte Luft systematisch abgelassen und durch neuen Sauerstoff ersetzt werden, damit die Astronauten Zeit haben, das Filtersystem zu reparieren. Diese Luft würde auch zum ersten Aufblasen der Module verwendet werden.

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

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Die Umgebung auf dem Mond ist für die Astronauten sehr gefährlich. Erklären Sie, wie Ihr Moon Camp sie schützen wird.

Erstens befindet sich die Basis in einem tiefen Krater, was bedeutet, dass sie aus einigen Winkeln (von den Seiten usw.) vor Asteroiden und anderem Weltraummüll geschützt ist. Um jedoch einen angemessenen Schutz sowohl vor Asteroiden als auch vor Strahlung zu gewährleisten, ist der größte Teil der Basis (mit Ausnahme der Aussichtsplattform, des Ausgangsaufzugs und der Treppe) unter mindestens einem Meter Mondregolith "begraben". Darüber hinaus befindet sich zwischen den aufblasbaren Hüllen der Module eine Wasserschicht, die zusätzlichen Schutz bietet. Beide Faktoren zusammen bieten den Astronauten einen sehr guten Schutz vor Asteroiden und Strahlung. Allerdings besteht immer noch das Risiko einer plötzlichen, schnellen Dekompression. Um diesem Problem entgegenzuwirken, kann jedes Modul sofort versiegelt werden. Es kann später von den Arbeitsrobotern herausgezogen und mit dem Außenaufzug verbunden werden, um die möglicherweise im Modul eingeschlossene Besatzung in den Rest der Basis zu evakuieren.

Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für Ihre Moon Camp Astronautencrew.

Sie wachen morgens um etwa 8 Uhr auf. Sie haben Zeit, sich zu duschen und andere Körperpflegearbeiten in den Duschen und im Bad zu erledigen. Danach gehen sie vielleicht in die Küche und bereiten ein köstliches Frühstück aus ihren eigenen, selbst angebauten Pflanzen und zusätzlichen Vorräten von der Erde zu. Nach dem Frühstück findet normalerweise eine Besprechung statt. Sie sollte eher informell sein, um den Stress in der Besatzung gering zu halten. Der Kommandant der Basis würde die Besatzung fragen, ob es irgendwelche Probleme gibt. Er legt den Plan für den Rest des Tages fest und weist jedem Besatzungsmitglied seine Aufgabe für den Tag zu. Je nach Spezialisierung der einzelnen Besatzungsmitglieder wurden unterschiedliche Aufgaben zugewiesen. Einem Ingenieur zum Beispiel würde eine Routineüberprüfung der Systeme der Basis, der Sonnenkollektoren usw. zugewiesen. Ein Botaniker hingegen könnte eine Kontrolle der Pflanzen in der Hydrokulturabteilung planen und einige Experimente mit ihnen durchführen. Je nach Art ihrer Arbeit werden sie in der Regel in 6-8-Stunden-Schichten eingeteilt. Gegen 14 Uhr gab es wieder ein Mittagessen, das aus den eigenen Pflanzen und einigen Vorräten von der Erde bestand, wie z. B. getrocknetes Rindfleisch. Nach dem Mittagessen gehen sie wieder an ihre Arbeit und beenden ihre Schicht. Im Laufe des Tages können sie sich einen kleinen Snack aus dem Kühlschrank holen oder eine Tasse köstlichen heißen Kaffee kochen, um sich besser konzentrieren zu können. Nach getaner Arbeit können sie entweder in ihre Kabine zurückkehren und ihre Freizeit allein verbringen (z. B. Videos ansehen oder E-Books lesen) oder den Rest des Tages gemeinsam im Gemeinschaftsraum im Zentrum und/oder auf der Aussichtsplattform verbringen, von der aus sie einen wunderschönen Blick auf die Sterne haben. Das Abendessen wird gegen 20 Uhr eingenommen. Es kann dasselbe sein wie das Mittagessen oder etwas anderes. Nach dem Abendessen könnten sie noch einige Zeit zusammenbleiben oder in ihre Kabinen gehen. Wann sie schlafen gehen, liegt in ihrem eigenen Ermessen, vorausgesetzt, ihre Produktivität leidet nicht unter Schlafentzug.



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