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.

Luna Armstrong Base

Internationale school Westpfalz  Landstuhl-Pfalz    Duitsland 12, 13   0 / 0 Engels



1.1 - Beschrijving van het project

Onze Moon camp heet Luna Armstrong Base. We bouwen een Moon camp om twee astronauten te huisvesten. De astronauten zullen een technologie testen om water en lucht te produceren uit het maanregoliet. In eerste instantie moeten er wat grondstoffen van de aarde worden vervoerd, zoals plantenzaden en water. Na verloop van tijd zal het kamp echter zelfvoorzienend worden. De astronauten zullen hun eigen groenten moeten planten, kweken en oogsten. De astronauten zullen kennis gebruiken die ze hebben opgedaan tijdens eerdere ISS-experimenten. We zullen ook vleeskweekkamers bouwen om vlees uit cellen te kweken. Ons kamp heeft een woonkamer om te socialiseren, een medische ruimte, een slaapkamer, een wetenschapsruimte, een fitnessruimte en voedsellaboratoria. De woonkamer heeft een koepel om de astronauten aan de aarde te herinneren en ze het gevoel te geven dat ze erbij horen. Onze fitnessruimte heeft een speciaal pak om te dragen tijdens het fitnessprogramma. Het heeft verborgen elektrostimulatie om het effect te verbeteren. De LA basis heeft 60 zonnepanelen om elektriciteit op te wekken. Ze kunnen in elkaar gerold worden en nemen niet veel ruimte in om naar de maan te brengen. De panelen hebben wielen om zichzelf te verplaatsen. Een kleine robotrover zal de astronauten helpen om rond de site te rijden. Er is ook een mogelijkheid dat astronauten de grote rover direct vanaf de basis kunnen betreden. Het maankamp heeft een satelliet voor betere communicatie. We hebben ook een bunker onder de basis gebouwd voor noodgevallen met alle benodigdheden waar astronauten zeven dagen kunnen overleven.

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

Astronauten zullen naar de maan reizen om de technologie te testen die een reactor gebruikt om maanregoliet om te zetten in water en lucht. Het proces heet waterstofreductie door ilmeniet. Dit experiment maakt langdurige ruimtemissies op de maan mogelijk en helpt de behoefte aan grondstoffen die vanaf de aarde worden getransporteerd te verminderen. Er zijn echter nog veel meer redenen om terug te gaan naar de maan. Onze technologie is veel verbeterd sinds het Apollo-tijdperk. Er kunnen veel wetenschappelijke experimenten worden gedaan op de maan. We kunnen de geschiedenis van de Maan onderzoeken, meer te weten komen over de Aarde en uiteindelijk ook over het begin van ons zonnestelsel. We kunnen maanbronnen onderzoeken, geologie van de Maan begrijpen en maanijs vinden. We kunnen wetenschappelijke experimenten uitvoeren zoals op het ISS. De basis op de maan is een voorbereiding op verkenningen in de diepe ruimte en Mars. We moeten de nieuwe technologieën eerst op de Maan testen. Deze keer zetten we geen vlag op de Maan, maar bouwen we er een thuis. Tot slot inspireert het Maanprogramma onze generatie om ingenieurs en wetenschappers te worden.

2.1.a - Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Mare Tranquillitatis

2.2.b - Waarom heeft u deze locatie gekozen?

We hebben deze locatie gekozen omdat er al astronauten zijn geweest. Het is ook een opgedroogde zee. Het regoliet op deze plek is het beste om water en lucht uit te halen omdat het rijk is aan ilmeniet. Astronauten hebben ook een geweldige kans om de maanlander van Apollo 11 te bezoeken om wat wetenschap te doen over wat er gebeurt met objecten op het maanoppervlak die daar al lang liggen.

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.

We zullen gemengde technieken van gewone constructie en 3D-printen gebruiken om ons maankamp te bouwen. We hebben 3D-printen met behulp van regolith nodig om de kosten van het brengen van materialen van de aarde te verlagen. De externe steunen voor de modules worden gemaakt van maanregoliet (dat wordt gebruikt om beton te maken) met polyethyleen geïntegreerd in de muren om te helpen tegen de hoge stralingsomgeving. Ons doel is om lokale grondstoffen te gebruiken die gebruikt zouden kunnen worden op de maan, Mars of andere locaties. Al onze modules zijn verbonden met bruggen waardoor de astronauten toegang hebben tot alle modules zonder naar buiten te hoeven. De nieuwe ruimtepakken zijn verbeterd en gemakkelijk te bewegen. Maanstof kan echter een probleem zijn. Het is erg klein, maar kan ook erg gevaarlijk en scherp zijn. Het kan ook gemakkelijk in de longen van astronauten terechtkomen, net als glasvezel. De maan heeft geen atmosfeer en wordt constant gebombardeerd met straling van de zon waardoor de grond elektrostatisch geladen wordt. Maanstof kan zeer ernstige longschade veroorzaken. In dat geval is er geen dokter die ze kan redden als ze op de maan zijn. Apollo-astronauten hebben deze ervaring al gehad. We zullen een schoonmaakunit (CU) bouwen om al het stof kwijt te raken, die vloeibare stikstof gebruikt om de astronauten te besproeien voordat ze de basis betreden.

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

Tegen de straling worden astronauten beschermd met polyethyleen dat in de muren is geïntegreerd. De muren zelf zijn dik en gemaakt van beton zodat het vacuüm van de ruimte zich niet mengt in het geval van kleine brokstukken die de basis raken. In geval van een noodsituatie, zoals drukverlaging, gaat er een alarmsirene. Als astronauten dit horen, haasten ze zich naar de veiligheidsbunker en doen de deur op slot. Daar kunnen ze tot een week overleven. Er is veel voedsel en veel water en lucht voor de astronauten. De bunker heeft ook een loopband voor sport en een computer die hen helpt om met de aarde te communiceren. De ruimtepakken zijn uitgerust met moderne technologie die de astronauten helpt om de harde omgeving van de maan te weerstaan. De koepel is gemaakt van polycarbonaat glaspanelen om ervoor te zorgen dat het niet gemakkelijk kan breken.

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.

In het begin zullen astronauten water en lucht van de aarde krijgen. Daarna zullen water en lucht voornamelijk worden geleverd door onze waterstofreductie via het ilmenietproces. Ilmeniet is een molecuul dat bestaat uit ijzer, titanium en zuurstofatomen. Wat we moeten doen is het zuurstofgedeelte van ilmeniet scheiden. Dit proces wordt waterstofreductie door ilmeniet genoemd. Tijdens het verwerken van deze reactie moeten we waterstof in de reactor invoeren die in het begin uit de aarde wordt geïmporteerd en later wordt gerecycled. Als we waterstof aan ilmeniet toevoegen, kunnen we het zuurstofgedeelte extraheren. We zullen ook water uit zweet, tranen, ademhaling, planten- en voedselwater en zelfs de badkamer recyclen om zoveel mogelijk water te besparen. Hetzelfde geldt voor voedsel, om te beginnen zal er een voorraad van de aarde zijn en daarna zullen onze groenten worden gekweekt in laboratoria met behulp van zaden. We hebben gekozen voor groenten die makkelijk te kweken zijn, weinig onderhoud vergen en niet veel tijd nodig hebben. We kweken groenten, wortelen, radijs, aardappelen, paddenstoelen en nog veel meer. Ons vlees wordt gekweekt uit cellen in onze vleeskweekkamers. Astronauten kunnen daar alleen in met speciale beschermende pakken, want als er bacteriën in het vlees komen, wordt het vergiftigd. We hebben er ook een luchtsluis voor. Onze energie wordt geleverd door onze zonnepanelen achter de basis. We zullen onze zonne-energie gebruiken en opslaan.

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

De astronauten moeten voor de missies veel trainen zodat zij en de bemanning niet in gevaar komen en om de missie succesvol af te ronden. Ze moeten lessen volgen om meer te leren over de ruimteomgeving en de maan en om te leren over experimenten die ze op de maan zullen doen. De astronauten zullen overlevingstraining doen om zich voor te bereiden op het ergste scenario en hoe ze de bunker moeten gebruiken als dat nodig is. Ze moeten trainen hoe ze het maankamp moeten bouwen in een omgeving die de maanomgeving nabootst zoals de Luna faciliteit in Keulen Duitsland. Ze moeten ook trainen in het gebruik van het vleeslab en de waterstofreactor. In principe moeten ze op aarde trainen alsof ze op de maan leven voordat ze op missie gaan. Elke astronaut heeft andere taken, dus ze hebben ook een iets andere training. Ze moeten microzwaartekrachttraining krijgen in een vliegtuig met 0 g en tijdens het duiken, zodat ze begrijpen dat ze hun gewicht niet kunnen gebruiken om kracht te leveren. Astronauten moeten ook hun spieren trainen in de ruimte zodat ze hun conditie niet verliezen, wat heel gevaarlijk kan zijn als ze terug op aarde zijn.Ze trainen ongeveer twee uur per dag in de fitnessruimte met de loopband en de gewichten.

 

Links naar Tinkercad:

https://www.tinkercad.com/things/eIQDb9wIR1d

https://www.tinkercad.com/things/10bL0QvzeMp

https://www.tinkercad.com/things/5Z2XnS0kaLW