ontdekking interactief beeld

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projectgalerij

 

In Moon Camp Explorers moet elk team een volledig Maankamp in 3D ontwerpen met behulp van Tinkercad. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale middelen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen de gevaren van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten in hun Maankamp beschrijven.

Luca and Martha

Privaatgymnasium Schwetzingen  Schwetzingen-Baden Württemberg    Duitsland 13, 14   0 / 2 Engels



1.1 - Beschrijving van het project

Het Galileo Galilei Maankamp

 

Het Galileo Galilei Maankamp is vernoemd naar de wereldberoemde natuurkundige, astronoom en ingenieur. Zijn diverse vaardigheden en kennis dienen als voorbeeld voor iedereen die nodig is om een maanbasis op te zetten. Als de "vader" van de observationele astronomie zal hij het rolmodel zijn voor alle ingenieurs die op de basis werken. Zijn vastberadenheid om te bewijzen dat de aarde rond de zon draait, zal de passie aanwakkeren van alle wetenschappers die de grenzen van het bekende verkennen en verleggen.

 

Het Moon camp is opgesplitst in twee delen. Eén deel is ondergronds, daar wonen de astronauten. Door de leefbasis voor de astronauten ondergronds te bouwen, worden ze beschermd tegen kosmische straling. Voor verkenning en wetenschap bouwen we een wetenschapslab, dat zich op het maanoppervlak bevindt. In geval van explosies loopt de woonbasis geen gevaar door de afstand tussen het laboratorium en de woonbasis.

 

De woonbasis heeft een badkamer, slaapkamer, keuken, fitnessruimte, entertainmentruimte en medische ruimte.

De entertainmentruimte helpt de astronauten te ontspannen en heeft een hamster voor plezier en experimentele doeleinden. De basis is zo gebouwd dat toekomstige uitbreidingen eenvoudig zijn.

1.2 - Waarom willen jullie astronauten naar de Maan gaan en een Maankamp bouwen?

Een zelfvoorzienende basis die langdurig verblijf mogelijk maakt, zal onderdak en accommodatie bieden voor grondige verkenning van de maan. Grootschalig 3D-printen van bakstenen en andere vormen met maanstof en -gesteente als grondstof zal de kosten van ruimteverkenning helpen verlagen.

Het Maankamp kan dus dienen als vertrekpunt voor nieuwe ruimtereizen. Voor avonturen in de ruimte zijn veel grondstoffen nodig die geproduceerd kunnen worden in het Galileo Maankamp. Menselijke verkenning van Mars en andere planeten heeft enorme hoeveelheden zuurstof, water en raketbrandstof nodig - om er maar een paar te noemen. Het winnen van zuurstof, dat verrassend overvloedig aanwezig is in maanrotsen, en metalen zoals aluminium maken het mogelijk om van de maan te leven en dienen als basis voor de aanvulling van Mars-missies.

Die lading van de Aarde halen is veel duurder dan productie op de Maan. Raketten die vanaf de Aarde vertrekken kunnen lichter zijn als grondstoffen kunnen worden geproduceerd en kunnen worden "opgepikt" vanaf de Maanbasis.

2.1.a - Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Maanvormige lavabuizen

2.2.b - Waarom heeft u deze locatie gekozen?

We kozen voor lavabuizen op de maan omdat die meestal te vinden zijn langs de grenzen tussen maanmerries en hooglandgebieden. Dit zou gemakkelijke toegang geven tot: hooggelegen gebieden, voor communicatie; basaltvlaktes, voor landingsplaatsen en het oogsten van regolith; en ondergrondse minerale bronnen. De lavabuizen op de maan bieden ook een gemakkelijke ondergrondse toegang, wat belangrijk is voor het beschermen van de astronauten tegen kosmische straling.

2.2 Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Beschrijf hoe je de natuurlijke hulpbronnen van de maan kunt gebruiken en welke materialen je van de aarde zou moeten meebrengen.

De belangrijkste materialen die we willen gebruiken voor het bouwen van onze maanbasis zijn grafeen en regoliet.

Grafeen is het dunste materiaal dat we kennen en het is ongelooflijk sterk. Grafeen heeft ook een sterke interactie met licht. Grafeen zou van de aarde naar de maan worden gebracht.

Regolith is een natuurlijke hulpbron van de maan. Een 3D-printer kan uit het regoliet van de maan afdrukken maken. De stenen zijn bestand tegen de extreme omstandigheden van de maan en zijn goed voor verdere kosmische bouwprojecten.

3.1 - Hoe beschermt uw maankamp uw astronauten tegen de harde omgeving van de maan en hoe verschaft u hun onderdak?

De omgeving van de maan is zeer ruw en gevaarlijk voor astronauten. Een maanbasis moet bescherming bieden tegen straling, meteorieten, extreme temperaturen en het vacuüm van de ruimte.

Hoe beschermt je maankamp je astronauten tegen de harde omgeving van de maan?

 

We kozen ook voor de lavabuizen van de maan omdat die bescherming bieden.

Liggend onder 40 meter of meer basalt, met een stabiele temperatuur van -20 °C (-4 °F). Deze natuurlijke tunnels bieden bescherming tegen kosmische straling, zonnestraling, meteorieten en micrometeorieten. Ze zijn geïsoleerd van de extreme temperatuurschommelingen op het maanoppervlak en kunnen een stabiele omgeving bieden voor bewoners.

3.2 - Op de maan zijn de middelen zeer schaars, maar tijdens lange maanmissies kunnen astronauten niet rekenen op herbevoorradingsmissies vanaf de aarde. Leg uit hoe jouw maankamp de astronauten duurzame toegang biedt tot basisbehoeften als water, voedsel, lucht en elektriciteit.

Er is bewijs van ijs op de maan. We willen dat ijs gebruiken en er water van maken. Het water zal worden gesplitst in zuurstof en waterstof, met behulp van het elektrolyseproces.

 

Het andere deel van het water zal gebruikt worden door de astronauten.

Elektrolyse voorziet de astronauten van zuurstof. Het gas stikstof zal eerst vanaf de aarde naar de maan worden gebracht. Het uiteindelijke doel is om de stikstof uit het regolith op de maan te halen.

 

Het maankamp heeft zonnepanelen die het van stroom voorzien. 327,5 uur per voltooide baan om de aarde zijn gevuld met zonlicht op de maan. In die uren werken de zonnepanelen en wordt de energie opgevangen in een doos naast de panelen. Die energie kan en zal worden omgezet in thermische energie voor de astronauten die op de basis wonen. Tijdens de nieuwe maanfase zullen kernreactoren de benodigde energie leveren.

 

Het verpakte voedsel voor de astronauten komt van de aarde. Om te eten wordt het voedsel in de keuken in de magnetron gedaan. Op het maanoppervlak bevindt zich een kleine kas voor het planten van groenten zoals wortels, die veel vitamines bevatten en gemakkelijk te planten zijn, en aardappelen, die veel calorieën bevatten.

4.1 - Wat zou u in uw astronautenopleidingsprogramma opnemen om de astronauten op een maanmissie voor te bereiden?

Astronauten hebben geologietraining nodig als voorbereiding op hun terugkeer naar de maan. Van het kiezen van landingsplaatsen tot het ontwerpen van wetenschappelijke operaties voor het maanoppervlak.

De training zal hen helpen bij het lezen van het maanoppervlak, het verzamelen van wetenschappelijk relevante gesteenten en het effectief communiceren van hun geologische waarnemingen met anderen.

Aangezien astronauten ver van huis (hun familie) zullen zijn, geïsoleerd met hun teamgenoten, is het van het grootste belang om interpersoonlijke vaardigheden te beheersen. Communicatie, teamwerk en empathie zijn enkele van de belangrijkste elementen die ze onder de knie moeten krijgen. Astronauten moeten worden getraind om uitstekende observatievaardigheden te hebben en in staat zijn om waarnemingen met de laatste details vast te leggen. Ze moeten bereid zijn om met conflicten om te gaan en ze te beheersen, gespannen situaties te de-escaleren en onder zware druk te werken.

Het respecteren van verschillende standpunten en het zoeken en bieden van ondersteuning zijn extra vaardigheden waar ze op getraind moeten worden. Tot slot moeten astronauten beschikken over perfecte fysieke vaardigheden, behendigheid en coördinatie.