vuorovaikutteinen kuva

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Hankegalleria

 

Moon Camp Pioneers:ssä jokaisen tiimin tehtävänä on suunnitella 3D-suunnittelulla kokonainen kuun leiri valitsemallaan ohjelmistolla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojelevat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat kuuleirin asuin- ja työskentelytilat.

Luna X

Leonardo-da-Vinci-kampus Nauenissa  Nauen-Brandenburg    Saksa 15   6 / 1 Saksan
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360



1.1 - Hankkeen kuvaus

Unsere Mondbasis "Luna X", soll auf dem Mond in einem Krater am Südpol errichtet werden.

Dies Krater heißt Shackletonkrater. Vorteile diese Standortes sind dauerhaftes Sonnenlicht und Schutz vor starken Temperaturschwankungen, Sonnenwinden sowie Meteoriten. Des Weiteren ist das gefrorene Wasser wichtig bei der Wahl des richtigen Standortes, welches genutzt werden kann, um Trinkwasser, Sauerstoff und Treibstoff zu gewinnen.

Die Mondbasis ist in folgende Bereiche unterteilt: Wohnbereich, Sicherheitsbereich und Forschungsbereich. Wohnzimmer, Pflegeraum, Schlafräume sowie Fitnessräume werden im Wohnbereich enthalten sein. Turvallisuusalueeseen kuuluvat Serverräume, Kommunikationszentrallen, Krankenstationen, Energie-/Wasser-/Sauerstoffspeicher, Lager-/Frachträume ja das Aquaponik System. Der Forschungsbereich umfasst Forschungslabore, Gewächshäuser und Parkplätze für Rover.

Zum Schutz vor Sonnenstrahlung und der Prävention vor Wärmeverlust innerhalb der Basis wird diese mithilfe von Robotern mit Rigolith bedeckt.

Luna X hat eine große Hauptkuppel, mittig ist ein großes Aquaponik System positioniert. In diesem gibt es Algen, sowie Fische, welche die Astronauten ernähren. Jokaisessa Kuppelissa der Basis gibt es ein Kommunikationspullt. Hauptkuppelissa on vesipistoolijärjestelmä (Aquaponik System) den Wohnbereich, beziehungsweise das Wohnzimmer. Lisäksi täällä on Sauerstoff, Wasser und Energiespeicher. Von dem Zentralpunkt der Basis gehen Tunnel mit Schleusen zu den 5 Nachbarkuppeln ab.

Strom zu erzeugen, werden Solarpaneele sowie Brennstoffzellen mit Wasserstoff benutzt.

1.2 - Miksi haluat rakentaa Kuuleirin? Selitä kuuleirisi päätarkoitus (esimerkiksi tieteelliset, kaupalliset ja/tai matkailutarkoitukset).

 

Unsere Mondbasis soll primär für die Forschung gebaut und genutzt werden. Es soll herausgefunden werden, unter welchen Umständen es möglich ist auf dem Mond den Alltag zu bewältigen. Die dort lebenden Astronauten sollen das Leben auf dem Mond Dokumentieren und eine Lösung für Schwierigkeiten finden, die es im Alltag auf dem Mond gibt. Außerdem ist es der erste Versuch, in dem Menschen auf einem anderen Himmelskörper leben. Daher ist es ein Test, ob Menschen in der Lage sind, längere Zeit away von der Erde zu leben. Die dort lebenden Astronauten sollen neue Techniken entwickeln, die auf anderen Planeten ebenfalls in der Zukunft benutzt werden können, um Leben dort zu erleichtern und möglich zu machen. Werden sollen die Mineralien vom Mond möglichst effektiv genutzt werden. Eine sekundäre Nutzung dieser oder andere Mondbasen in der Zukunft, ist die Nutzung als Umsteigehub für das Weltall. Siksi soll unsere Mondbasis die ersten Bausteine legen.

2.1 - Mihin haluat rakentaa kuutamoleirin? Selitä valintasi.

Luna X soll in einem Krater am Südpol gebaut werden. Der ausgewählte Krater kantaa nimeä Shackletonkrater.

Der Krater hat einen Durchmesser von 21 Kilometern und ist am tiefsten Punkt 4,2 Kilometer tief. Dort gibt es sowohl Lichtflecken als auch Schattenflecken, das bedeutet, dass es im Krater fast immer sowie nie beleuchtete Flecken gibt. An den Lichtflecken herrscht ein Lichtzyklus von 80 bis zu zu etwa 90 Prozent. Näin ollen suositellaan siellä Solarpaneele aufzubauen. Näin olisi die Stromversorgung fast komplett secured. Des Weiteren gibt es auf dem Grund des Kraters Eiswasser, welches Abgebaut werden kann und für die Basis benutzt werden kann. Außerdem schwanken dort die Temperaturen nicht so stark, wie an anderen Stellen auf dem Mond. Der Krater bietet außerdem Schutz vor Meteoriten. Muut Bodenschätze können ebenfalls dort gefunden werden und genutzt werden, um die Basis auszubauen. Diese Vorteile machen diesen Krater perfekt, um dort unsere Mondbasis zu errichten.

2.2 - Miten aiot rakentaa kuuleirin? Pohtikaa, miten voitte hyödyntää Kuun luonnonvaroja ja mitä materiaaleja teidän pitäisi tuoda Maasta. Kuvaile tekniikoita, materiaaleja ja suunnitteluvalintojasi.

Unsere Mondbasis besteht aus mehreren einzelnen Modulen. Diese Module können nicht erst auf dem Mond errichtet werden, da die Materialen, die wir für die Basis nutzten, nicht ausschließlich auf dem Mond zu finden sind. Des Weiteren wäre es ein zu großer Aufwand die Materialen auf den Mond zu bringen und dann erst zu einer Station zu verarbeiten. Deshalb müssen die Module auf der Erde errichtet werden. Durch Verlagern in Tanks wird ein möglichst Platzschonender Transport gewährleistet. Näin ollen on mahdollista tuoda moduuli NASA:n useamman Space Launch System -raketin avulla maan pinnalle. Dieser Raketentyp wird für diese Aufgabe gewählt, da er speziell für den Mond entwickelten wurde und etwa 27 tonnia Nutzlast transportieren kann. Die Speziell angepassten Rover werden die Tanks aus der Rakete entladen und sie dann in den Shakletonkrater transportieren. Auch das Aufblasen der einzelnen Module ist Aufgabe der Rover. Jotta moduulit pysyisivät muodossaan ja eivät enää kokoontuisi yhteen, on olemassa yksi välitila pohjan ja ulomman kerroksen välissä (Zwischenraum zwischen der Basis und der äußeren Schicht). Näissä välitiloissa tulee olemaan sulautunutta regoliittia (Regolith). Regoliitti on Mondstaub und überall auf der Mondoberfläche zu finden. Dies Regolith wird erst von den Rovern geschmolzen und dann in den Zwischenraum gekippt, wo es schnell aushärtet. Näin saadaan Basis nicht zusammenfallen und die Form halten. Sen jälkeen moduulit liitetään yhteen. Nachdem die Module zusammengesteckt werden, werden die Rover die gesamte Basis mit Regolith in seiner Ursprungsform bedecken. Das muss gemacht werden, da Regolith sehr viel Schutz vor gefährlicher Sonneneinstrahlung bietet.

2.3 - Miten kuuleirinne suojaa ja tarjoaa astronauteille suojan Kuun ankaraa ympäristöä vastaan?

Auf dem Mond schwanken Temperaturen sehr stark und durch die direkte Einstrahlung der Sonne ist der Mond ein sehr lebensfeindlicher Himmelskörper. Daher ist der Schutz der dort lebenden Astronauten unsere oberste Priorität. Um gegen die stark schwankenden Temperaturen vorzugehen, hat die Basis ein starkes Heizsystem, welches die Astronauten wärmt. Dadurch das unsere Mondbasis mit Regolith überschüttet ist, sind die Astronauten vor der Strahlung der Sonne geschützt. Regolith ist Mondstaub und siten leicht und in großen Mengen auf dem Mond zu beschaffen. Des Weiteren Isoliert Regolith die Basis. Das heißt die Wärme, die durch das Heizsystem erzeugt wird, entweicht wenig bis gar nicht. Da Regolith nur gegen die Sonneneinstrahlung und nicht gegen die starken schwankenden Temperaturen standhält, wird unsere Basis im Shackletonkrater gebaut werden. Diese gewählte Lage schützt die Basis und die Astronauten vor der direkten Sonneneinstrahlung und den damit verbundenen Temperaturschwankungen. Diese Position schützt die Basis und damit verbunden die dort lebenden Astronauten ebenfalls vor Meteoriten und ähnlichen gefahren aus dem All. Die Sicherheit während der Bewegung innerhalb der Basis ist uns auch sehr wichtig. Die Module sind mit Gängen connected, welche am Eingang und am Ausgang jeweils eine Luftschleuse besitzen. Es kann in einem Gang nur eine Tür pro Zeit geöffnet sein, die andere Tür geht erst auf, wenn die erste wiederverschlossen und verriegelt ist. Dies System ist dafür da, että bei einem Leck in einer der Module nicht gleich alle Module gefährdet sind. Das System wird genauso käytetty, wenn man auf den Mond möchte, allerdings mit drei Schleusen, damit bei Ausfall von einer Schleuse nicht gleich der Innenraum gefährdet ist. Der Brandschutz ist durch mehrere Feuerlöscher in den Modulen gewährleistet. Sobald das brennende Modul evakuiert ist, wird das Modul abgekoppelt und die Schleusen des Moduls geöffnet. Für einen reibungslosen Verlauf in dieser Sicherheitsprozedur wird sie den Astronauten antrainiert.

3.1 - Miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön?

Jotta Astronauten auf dem Mond überleben können, täytyy tiettyjä Grundbedürfnisse erfüllt sein. Jotta astronautit eivät olisi liian kovia, on olemassa yksi vesitalo (Gewächshaus). Siellä werden verschiedene Obst- und Gemüsesorten angepflanzt. Jos die Astronauten ein bestimmtes Obst oder Gemüse wollen, können sie sich die Samen mit auf die Basis nehmen und es siellä anpflanzen. Durch verschiedenes Obst und Gemüse ist die Ernährung der Astronauten abwechslungsreicher, was sich gut auf die Psyche auswirkt. Des Weiteren wird es auch Fische für den Verzehr geben. Die Fische befinden sich im Aquaponik System, welches in der Mitte der Hauptkuppel ist. Benutzt wird der Nil-Tilapia, dieser ist sehr robust sowie nährstoffreich. Zur Gewinnung der Luft gibt es im Aquaponik System Algen. Die Algen werden Kohlenstoffdioxid durch die Photosynthese zu Sauerstoff umwandeln. Dieser istutetaan sitten useisiin säiliöihin. Jos der Sauerstoff benötigt wird, voi der in die verschiedenen Module geleitetet werden, das wird ein Computer automatisch regulieren. Näin ollen on mahdollista, että atmosfäärin käyttö on mahdollista. Der Sauerstoff wird ebenfalls in die Raumanzüge gefühlt. Dadurch wird das Atmen outside der Basis gewährleistet. Basisin sijainnin vuoksi on myös tarpeeksi vettä. Diese wird aus dem Krater von den Rovern als Eis abgebaut. In der Basis wird es dann geschmolzen und gefiltert. Damit ständiges Vorhandensein von Wasser gewährleistet ist wird auch ein Recyclingsystem benutzt, welches dem MELISSA System der ISS ähnelt. Der Strom, wird größtenteils durch Solarpaneele erzeugt. Diese sind im Shackletonkrater an den Lichtflecken aufgestellt. Näin voidaan pysyvästi tuottaa Strom für die Basis. Jos peruslampulle on liian paljon virtaa, se tallennetaan suuriin paristoihin.

Tanks befinden sich um die Basis. Wasserstoff wird bei den niedrigen Temperaturen unterirdisch gespeichert und in Tanks komprimiert. Jos silloin tarvitaan enemmän virtaa tai jos aurinkopaneelit putoavat, polttoainesäiliöt anestesoidaan ja sorvataan lisää virtaa.

3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?

Die Astronauten sowie die anderen Lebewesen, welche sich in der Basis sijaitsevat werden, besitzen einen Stoffwechsel. Niiden abfallit ovat osittain uudelleenarvostettavissa. Das Urin von den Astronauten wird gereinigt und danach einfach wieder als Trinkwasser in der Basis benutzt. Dies Prinzip muss genutzt werden, damit genug Trinkwasser immer gewährleistet ist. Mit allem anderen Abfall wird Strom hergestellt. Die Methoden, die wir benutzten werden, sind die gleichen die wir ebenfalls auf der Erde nutzten. Die Essensabfälle sowie der Kot eignen sich unter muun zum Kompostieren. Für müssen Bakterien und Pilze vorhanden sein. Diese Bakterien und Pilze kommen nicht natürlich auf dem Mond vor, deshalb müssen sie von der Erde mitgenommen werden. Diese werden dann den biologischen Abfall der Astronauten und Lebewesen wie auf der Erde zu Erde machen. Diese wird dann in unserer Basis als Dünger genutzt, wodurch wir einen geschlossen Kreuzlauf haben und keinen extra Müll auf dem Mond zurücklassen werden.

3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?

Durch die Lage der Mondbasis, ist eine Kommunikation mit der Erde nicht direkt möglich. Dadurch das wir unsere Basis im Shackletonkrater bauen werden, kann nicht ohne Probleme ein Funkkontakt mit der Erde gehalten werden. Koska der Verzicht von Kommunikation nicht möglich ist, wird eine andere Technik genutzt, um dennoch mit der Erde und anderen Basen kommunizieren zu können, werden wir einen Satelliten im den Südpol kreisen lassen. Tämä mahdollistaa radiolähetysten jatkamisen maahan ja muihin alueisiin. Jos satelliitti lähtee valtakunnan rajojen ulkopuolelle, tulee lisäksi yksi Rover aus dem Krater fahren. Auf diesem wird eine Satellitenschüssel montiert sein. Näin on kuitenkin mahdollista pitää Funkkontakt zu halten, myös ilman satelliitteja. Jotta tämä Funkkontakt olisi mahdollista, on annettava yksi Kommuniktionszentrale. Diese befindet sich in der Basis und wird dauerhaft besetzt sein. Dort wird sich die neuste Ausrüstung sijaitsevat. Näin haluamme varmistaa, että viestintä palautuu.

4.1 - Mihin tieteelliseen aiheeseen (aiheisiin) keskittyisi tutkimus Kuuleirilläsi? Selitä, mitä kokeita aiot tehdä Kuussa (esimerkiksi geologian, matalan painovoiman ympäristön, biologian, teknologian, robotiikan, tähtitieteen jne. aiheista).

Das Hauptforschungsthema, welches wir auf dem Mond verfolgen, ist das Leben auf dem Mond. Mit der Basis wollen wir das erste Mal probieren Astronauten auf anderen Planeten leben zu lassen. Sie sollen dort den Alltag bewältigen und diese auch protokolloi. Die Idee ist in der Zukunft noch weiter entfernte Planeten zu besuchen. Dort wird es nicht möglich sein, schnell jotain von der Erde zu liefen. Deshalb sollen die Astronauten ebenfalls den Mond untersuchen. Sie sollen versuchen viel bei der Umgebung des Mondes zu arbeiten. Es sollen Materialen und Mineralien, die man nicht von der Erde liefern kann, möglichst effektiv und monipuolig genutzt werden. Des Weiteren soll auf dem Mond versucht werden Mineralien abzubauen. Das wird erstmals eine Herausforderung darstellen, aber genau damit sollen die Astronauten lernen umzugehen. Experimente sollen in der Basis durchgeführt werden. Bei diese Experimenten stands im Fokus das Nutzen der Materialen auf dem Mond. Es soll versucht werden alternativen zu finden für Materialen, die wir auf der Erde nutzten, aber nicht in ausreichender Menge auf den Mond bekommen. Für sollen die Mineralien und Materialen des Mondes untersucht werden, denn vor Ort ist es leichter sie zu untersuchen, da sie nicht auf die Erde transportiert werden müssen. Die nötigen Forschungsobjekte werden zu der Mondbasis gebracht. Dazu kuuluu alles, was wir ebenfalls auf der Erde nutzten, um die Umgebung zu untersuchen. Das Einzige, was wir für die Forschung umbauen müssen, ovat die Mondrover. Näitä on muokattava erityisellä porauslaitteella. Näin ollen on helpompaa tulla maanantaihin. Nämä Bodenproben voivat sitten suoraan dem Mond analysoitua. Näin ollen voidaan sitten selvittää, mitä maapallon ympäristöstä voi voittaa ja miten näitä materiaaleja ja mineraaleja voidaan tehokkaasti käyttää, jotta niiden toimittamiseen maapallolta voidaan suhtautua.

5.1 - Mitä sisältyisi astronauttien koulutusohjelmaan, joka auttaisi astronautteja valmistautumaan Kuun matkaan?

Jotta astronautit olisivat optimaalisesti valmistautuneet elämään maan päällä, astronautit ovat valmistautuneet myös maapallolla. Dort wird yrittää die Lebenssituation auf dem Mond, auf der Erde zu simulieren. Sowohl das Leben in unserer Basis als myös das Arbeiten auf dem Mond. Dafür wird das Programm nicht stark Abweichen vom Training für normal Astronauten, die auf die ISS geschickt werden. Sie werden ebenfalls im Wasser üben, um das Arbeiten im Weltraum und auf dem Mond zu simulieren. Der Fokus wird hierbei auf dem Abbau von Mineralien und der Reparatur von der Basis liegen. Die Astronauten werden des Weiteren lernen müssen, die Fahrzeuge auf dem Mond zu benutzten. Da auf dem Mond es vaikeampi on mit einem Auto zu fahren, werden wir sie auf der Erde darauf vorbereiten. Das Fahren auf dem Mond wird auf der Erde simulated, um die Astronauten ideal auf ihren Aufenthalt im All vorzubereiten. Da die Astronauten ebenfalls zum Mond kommen müssen und von dort aus irgendwann auch zurück zur Erde, werden die Astronauten also lernen die Rakete zu bedienen. Dazu gehört vor allem das Verhalten in Notfällen. Dafür wird es praktische als auch theoretische Tests geben. Des Weiteren müssen unsere Astronauten auch Wissens Test bestehen. Diese Tests werden alle wichtigen Bereiche der Basis abfragen. Die Astronauten müssen sich in jedem Bereich auskennen, damit falls ein anderer Astronaut ausfällt, ein anderer einspringen kann und die Arbeit zu übernehmen, damit möglichst efficient auf dem Mond gearbeitet werden voi. Die Grundkenntnisse werden im Bereich der Elektrik, des Gärtnerns und der Medizin sein sowie das Arbeiten im All. Diese Tests werden sowohl theoretisch als myös praktisch sein. Lisäksi wird auch ein gewisses Sprachenkenntnis required sein. Man muss mindestens die eigene Muttersprache sowie Englisch können. Dies ist egal ob es sich um britisches- oder amerikanisches Englisch handelt.

5.2 - Mitä avaruusaluksia tuleva Kuu-lento tarvitsee? Kuvaile Moon camp:stäsi löytyviä kulkuneuvoja ja pohdi, miten aiot matkustaa Maahan ja Maasta ja tutkia uusia kohteita Kuun pinnalla.

Um auf die Basis zu gelangen, werden unsere Astronauten Raketen benutzt. Um sich dann auf dem Mond fortzubewegen, werden spezielle Mondrover benutzt. Mit diese werden die Astronauten den Mond weiter erkunden. Die Mondrover werden für die verschiedenen Nutzungen modifiziert, damit sie für alle Scenarios genutzt werden können und nicht extra verschiedene Typen angefertigt und dann transportiert werden müssen. Die Mondrover werden starke Ähnlichkeiten zu den Alten Mondrover Model aufweisen. Die Fahrzeuge können entweder direkt auf dem Mond gebaut werden, tai im fertigen Zustand auf dem Mond gebracht werden. Alle Fahrzeuge, die wir auf dem Mond nutzten werden, werden mit Wasserstoff angetrieben. Das ist eine einfache Methode gegen über dem Benzin, die leichter zu beschaffen ist. Pro 20 kilogrammaa Wasserstoff voi ajaa noin 1000 kilometriä. Dieser Wasserstoff müsste dann in Tanks auf den Mond gebracht werden. Dies wird in 160 Kilogrammtanks passieren. Yhdessä ajoneuvossa kulkee noin 20 kilogrammaa Wasserstoffia.

Muut hankkeet: