Albert-Einstein-Gümnaasium Berliin-Neukölln Saksamaa 16 aastat vana 5 / 0 Saksa Moon
Meie Mondstation heißt "DPB". Das Hauptziel der Mondstation ist die Gewinnung von Helium-3. Damit soll die Kernfusion auf der Erde ermöglicht werden, da es auf der Erde kaum Helium-3
annab. Es aber ein essenzieller Bestandteil ist, um Kernfusion als Hauptenergiequelle auf der Erde zu nutzen. Unsere Mondstation besteht aus einem Hauptgebäude, in dem sich Kontrollräume mit den gesamten Geräten befinden. Auf den Monitoren werden die aktuellen Sauerstoffwerte der Luft zur Kontrolle angezeigt und weitere generelle Information, die wichtig für das Funktionieren der Mondbasis und das Überleben der Astronauten sind. Des Weiteren befinden sich im Hauptgebäude die Schlafräume für die Astronauten sowie das Fitnessstudio. Darüber hinaus gibt es Büros für die Astronauten und eine Glaskuppel, wo Nahrung angebaut wird. Außerdem sind Speicher für Helium-3 vorhanden. Damit das Helium-3 auf die Erde transportiert werden können, gibt es eine Raketenabschussstation mit einer Rakete. Unsere Mondbasis liegt in der Nähe des Südpols, da es seal hohe Vorkommen von Helium-3 gibt. Außerdem ist am Südpol das für die Elektrolyse benötigte Eis vorhanden.
Um die Versorgung der Mondstation mit Energie zu garantieren, gibt es auf unserer Mondstation einen Fusionsreaktor. Wir haben uns für Kernfusion entschieden, da Kernfusion aus wenigen Materialien viel Energie erzeugt. Außerdem ist Kernfusion im Gegensatz zu anderen Energiequellen wie Solarenergie nicht sõltuv von äußeren Faktoren, wie zum Beispiel Sonne zur Stromerzeugung. Ein weiterer Vorteil von Kernfusion ist, et der zweite Stoff (Wasserstoff), der für die Kernfusion benötigt wird, ebenfalls auf dem Mond vorhanden ist. Wasserstoff kann durch Elektrolyse, also der Zerlegung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff, durch einen elektrischen Strom separiert werden. Das benötigte Wasser kann aus den Eisvorkommen an den Polen des Mondes gewonnen werden. Da wir uns den Gefahren, die ein möglicher Ausfall des Fusionsreaktors darstellt, bewusst sind, haben wir uns dazu entschieden, eine Notfallenergiequelle zu bauen. Als beste Notfallenergiequelle sehen wir Solarenergie. Aber muss es große Energiespeicher für die erzeugte Solarenergie geben, da der Mond sich nur einmal pro Monat um seine eigene Achse dreht und seega eine Mondnacht 2 Wochen lang ist. Die Notfallenergiespeicher müssten also in der Lage sein, die Mondstation 2 Wochen lang mit Energie zu versorgen, da danach der Mondtag Beginn und seega wieder neue Solarenergie erzeugt werden können. Der Grund, warum wir uns trotz dieses Nachteiles für Solarenergie als Notfallenergiequelle entschieden haben, ist das die Bedingungen auf dem Mond für Solarenergie sehr gut sind. Einerseits hat der Mond keine Atmosphäre, andererseits gibt es keine Luftverschmutzung oder Wolken, die die Sonnenstrahlen blockieren könnten. Aus diesen Gründen könnte während des Mondtages extrem viel Energie erzeugt werden, die, wenn sie gespeichert wird, die optimaalne Notfallenergiequelle ist. Ein Problem der Solarenergie auf dem Mond ist das Mondregolith, eine Schicht aus Staub und Kies, welche sich auf den Solarpanels ansammelt und seega die Leistungsfähigkeit der Solarpanels beeinträchtigt. Darum hat unsere Mondstation mehrere Saugroboter, welche mehrmals daily die Solarpanels vom Mondregolith befreien. Der aus der Elektrolyse resulterende Sauerstoff kann zur Erzeugung von Luft benutzt werden. Selleks peab abil ühe süsinikdioksiidi eemaldamise seadme (CDRA) abil eemaldama süsinikdioksiidi õhust. Lisaks sellele saab die Luft kontinuierlich durch Luftfilter gereinigt, um Schwebeteilchen und Verunreinigungen zu entfernen. Kõik need süsteemid on juba kasutusel ja toimivad seal optimaalselt.
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https://drive.google.com/open?id=1mbDVzgKdcYe0GMqLvYFKJjLVrLX9d4f5&usp=drive_fs
Inglise keelne tõlge
Meie Kuujaama nimi on "DPB". Kuujaama peamine eesmärk on heelium-3 ekstraheerimine. See on mõeldud selleks, et võimaldada tuumasünteesi kasutamist Maal, sest Maal on heelium-3 peaaegu puudu.
Kuid see on oluline komponent, et kasutada tuumasünteesi kui peamist energiaallikat Maal. Meie Kuujaam koosneb peahoonest, kus asuvad kontrollruumid koos kõigi seadmetega. Monitorid näitavad kontrolli eesmärgil õhu praegust hapnikutaset ja muud üldist teavet, mis on oluline Kuubaasi toimimise ja astronautide ellujäämise seisukohast. Peahoones asuvad ka astronautide magamisruumid ja jõusaal. Samuti on seal astronaudide kontorid ja klaasist kuppel, kus kasvatatakse toitu. Seal on ka heelium-3 ladustamine. Seal on raketi stardijaam koos raketiga, et heelium-3 saaks Maale transportida. Meie Kuu baas asub lõunapooluse lähedal, sest seal on suured heelium-3 varud. Ka elektrolüüsiks vajalik jää on lõunapoolusel olemas.
Kuujaama energiaga varustamise tagamiseks on meie Kuujaamas termotuumareaktor. Me valisime tuumasünteesi, sest tuumasünteesi abil saab vaid vähesest materjalist palju energiat. Lisaks sellele ei sõltu tuumasüntees erinevalt teistest energiaallikatest, näiteks päikeseenergiast, välistest teguritest, nagu näiteks päike, mis toodab elektrit. Teine eelis tuumasünteesi puhul on see, et teine tuumasünteesiks vajalik aine (vesinik) on olemas ka Kuul. Vesinikku saab eraldada elektrolüüsi abil, st vee lagundamise teel hapnikuks ja vesinikuks, kasutades selleks elektrivoolu. Vajalikku vett on võimalik saada Kuu poolustel asuvatest jääkihistutest. Kuna me oleme teadlikud ohtudest, mida kujutab endast termotuumareaktori võimalik rike, otsustasime ehitada avariienergiaallika. Me näeme päikeseenergiat parima hädaolukorra energiaallikana. Siiski peavad tekkiva päikeseenergia jaoks olema suured energiasalvestid, sest Kuu pöörleb oma telje ümber ainult kord kuus, mistõttu on Kuu öö kaks nädalat pikk. Seega peaksid avariienergia salvestusseadmed suutma varustada Kuujaama energiaga 2 nädalat, sest pärast seda algab Kuu päev ja uut päikeseenergiat saab uuesti toota. Põhjus, miks me vaatamata sellele puudusele valisime päikeseenergia avariienergia allikaks, on see, et Kuu tingimused on päikeseenergia jaoks väga head. Ühest küljest puudub Kuu atmosfäär ja teisest küljest ei ole seal õhusaastet ega pilvi, mis võiksid päikesekiirguse blokeerida. Nendel põhjustel saab Kuu päeva jooksul toota äärmiselt suure hulga energiat, mis, kui seda salvestada, on optimaalne hädaolukorras kasutatav energiaallikas. Üheks probleemiks Kuu päikeseenergia kasutamisel on Kuu regoliit, tolmu- ja kruusakiht, mis koguneb päikesepaneelidele ja halvendab seega päikesepaneelide jõudlust. Seepärast on meie Kuujaamas mitu tolmuimejarobotit, mis puhastavad päikesepaneele mitu korda päevas kuuvarjundist. Elektrolüüsi tulemusena saadud hapnikku saab kasutada õhu tootmiseks. Selleks tuleb õhust eemaldada süsinikdioksiid, kasutades selleks süsinikdioksiidi eemaldamise seadet (CDRA). Lisaks sellele puhastatakse õhku pidevalt õhufiltrite abil, et eemaldada hõljuvaid osakesi ja saasteaineid. Kõik need süsteemid on juba kasutusel ISSil ja töötavad seal suurepäraselt.
[...rohkem infot pdf-is ja 3D mudelis Blenderi failis]
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