maan_kamp

Moon Camp Explorers Galerij 2020-2021

In Moon Camp Explorers heeft elk team de opdracht om een compleet Maankamp in 3D te ontwerpen met behulp van Tinkercad. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale hulpbronnen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen het gevaar van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten beschrijven.

Team: De aliens

Virtuele basisschool Noord  Halton    Canada 14

Externe link voor 3d

Beschrijving van het project

De naam van ons maankamp is; De Katherine NIDULUS. De naam en het kamp zijn geïnspireerd op Katherine Johnson, een Amerikaanse wiskundige die voor NASA werkte en een hele nieuwe generatie jonge vrouwen inspireerde. NIDULUS is Latijn voor Little Nest, en we kozen die naam vanwege de unieke vorm van de primaire leefruimte.
De Katherine NIDULUS heeft tot doel duurzaam leven op de maan te ondersteunen en het verzamelen van waardevol onderzoek mogelijk te maken. Het is gemaakt om tot 3 astronauten tegelijk te huisvesten, voor een duur van 6 maanden tot een jaar.

Ons maankamp bestaat uit meerdere structuren, waaronder een maanlander en lanceerplatform en meerdere gebouwen die het leven in de ruimte ondersteunen. Het eivormige gebouw is de primaire ruimte voor de astronauten om in te leven en dagelijkse handelingen te verrichten. Het bevat meerdere laboratoria, slaapruimtes, een keuken, trainingsfaciliteiten en meer. Bij het ontwerp van het kamp wilden we rekening houden met duurzaamheid, dus hebben we materialen voor eenmalig gebruik beperkt. Met onze 2 onderzoekslaboratoria zal Katherine NIDULUS de geologie van de Aristarchus-krater, gelegen op het noordwestelijk halfrond van de maan, onderzoeken. Dit onderzoek zal ons helpen de geologie op het noordelijk halfrond van de maan beter te begrijpen. Daarnaast zijn we ook van plan om astronauten onderzoek te laten doen naar interplanetaire landbouw met onze kas.

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Aristarchus Krater

Waarom heb je deze locatie gekozen?

We hebben besloten de Katherine NIDULUS te plaatsen bij de Aristarchus-krater, aan de noordwestkant van de maan. De Katherine NIDULUS zal voornamelijk worden gebouwd van basalt, een zeer overvloedig gesteente rond Aristarchus. De Aristarchus-krater is ontstaan door een botsing tussen een komeet/asteroïde en het maanoppervlak en herbergt dus waarschijnlijk waterijs en andere organische verbindingen. Met dit waterijs zullen astronauten kunnen beschikken over water om te drinken, zuurstof om te ademen en waterstof om raketten aan te drijven.

Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Welke materialen zou je gebruiken?

Katherine NIDULUS is hoofdzakelijk gemaakt van 3D-geprinte basalt, met uitzondering van de serre. We hebben dit materiaal gekozen omdat het overvloedig aanwezig is in maanregoliet en UV-straling wegfiltert. We zullen een robotproces gebruiken om maanaarde te ontginnen, het basalt te malen en te filteren en er klei van te maken. Er wordt een titanium frame opgezet en bedekt met aluminiumfolie om de straling te reflecteren. De blauwdrukken worden geüpload naar een grootschalige 3D-printer die de basaltklei print en de habitat bouwt rond het frame dat op zijn plaats staat.

Leg uit hoe je Maankamp de astronauten zal voorzien van:
Water
Voedsel
Elektriciteit
Air

Op de Katherine NIDULUS wordt water verkregen door mijnbouw in de Aristarchus-krater. Zonne-energie wordt gebruikt om het ijs te smelten tot water, dat vervolgens door een ingewikkeld filtratiesysteem wordt geleid om vuil en giftige stoffen te verwijderen. Het filtratiesysteem maakt gebruik van sedimentfilters, kookprocessen, UV-filtratie en een behandeling met minerale stenen die de pH-balans herstelt en calcium, ijzer, magnesium, kalium en andere sporenmineralen aan het water toevoegt. Het water wordt verdeeld over het kamp voor verwarming, hydrocultuur en andere essentiële behoeften voordat het terugkeert naar het waterfiltersysteem voor recycling en hergebruik.

Het meeste voedsel op Katherine NIDULUS komt uit de kas. De kas herbergt een verscheidenheid aan eetbare planten en kruiden. Om onze kas zo succesvol mogelijk te maken en een stabiele groeiomgeving te bieden, zullen we een hydrocultuursysteem gebruiken. Hydroponische systemen gebruiken water in plaats van de traditionele aarde die we op aarde gebruiken. We combineren het water met mineralen en voedingsstoffen om de planten gezond te houden. Ten slotte zal er als back-up een voorraad gevriesdroogd voedsel zijn.

Op de Katherine NIDULUS gebruiken we kernenergie en zonne-energie als voornaamste bronnen van elektriciteit. Onze kernreactor gebruikt thorium voor kernsplitsing, waarmee elektriciteit wordt opgewekt. Een klein bolletje thorium, dat op de maan wordt gevonden, is voldoende voor het hele leven van een astronaut. De andere energiebron is zonne-energie. Wij hebben gekozen voor organische fotovoltaïsche cellen (OPV) in plaats van de traditionele silicium zonnecellen, omdat deze grotere hoeveelheden UV-straling kunnen verdragen en toch elektriciteit kunnen opwekken. Deze OPV's zullen worden omgevormd tot zonnebomen voor de beste efficiëntie.

Gemiddeld 40-45% van de maangrond bestaat uit zuurstof. Wij kunnen deze zuurstof eruit filteren voor de astronauten met een methode die gesmolten zoutelektrolyse heet. We bouwen een ondergrondse kamer met een kathode, een anode, een elektrolyt (gesmolten zout) en een elektrische lading. Wanneer maanregoliet in het gesmolten zout terechtkomt, zal de zuurstof worden aangetrokken door de anode en daarheen reizen door het gesmolten zout. Het wordt dan overgebracht naar de primaire habitat, waar de astronauten het kunnen gebruiken om te ademen. In het proces zullen ook metaallegeringen worden gemaakt, die nuttig kunnen zijn bij de bouw.

Beschrijf een dag op de maan voor een van je Maankamp astronauten

Ons maankamp zal de Eastern Time Zone (EST) volgen. Elke astronaut zal een iets ander schema hebben om ervoor te zorgen dat er 24/7 iemand aanwezig is. Elke ochtend worden de astronauten om 6:30 wakker en hebben ze een uur tijd voor persoonlijke hygiëne. De astronaut die nachtdienst had gaat rusten terwijl de anderen ontbijten. Na het ontbijt wordt een volledige systeemcontrole uitgevoerd. Elke astronaut krijgt verschillende delen van het kamp toegewezen. Dit omvat het controleren van de zonneboom, kas, kernreactor, watersystemen en elektrolysekamer op lekken en andere problemen die zich kunnen voordoen. Na afloop zal de bemanning zich op de grond melden voor een grondige update en de opdrachten van die dag.

De rest van de dag wordt besteed aan onderzoek, opdrachten en onderhoud. De dagelijkse aspecten van hun onderzoek omvatten de geologie van de Aristarchus-krater en de rest van de maan en interplanetaire landbouw met behulp van hydrocultuur en. Daarnaast zullen ze ook onderzoek doen naar aerodynamica op de maan. Ze moeten er ook voor zorgen dat ze hun dagelijkse lichaamsbeweging krijgen, aangezien de lage zwaartekracht een afname van de botdichtheid kan veroorzaken, en een gezondheidscontrole ondergaan. Nadat hun taken voor die dag zijn voltooid, gaat de persoon met nachtdienst zich klaarmaken, terwijl de rest van de bemanning gaat eten. Om 8:30 moeten ze een korte update geven over wat ze gedaan hebben en eventuele problemen melden.


← Alle projecten