maan_kamp
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.

Palladio Moon Explorers

Palladio school  Vari-Athene    Griekenland 11   0 / 1 Engels



1.1 - Beschrijving van het project

Ons Maankamp denkt aan een modulaire structuur, bestaande uit opblaasbare habitats die aan elkaar kunnen worden gekoppeld om een groter complex te vormen. De opblaasbare modules bieden verschillende voordelen, zoals een laag gewicht, gemakkelijke transporteerbaarheid en snelle inzetbaarheid.

Het maankamp is ontworpen om te voorzien in essentiële levensondersteunende systemen, waaronder water- en luchtrecycling, voedselproductie en energieopwekking. Deze systemen zouden worden ontworpen om autonoom te werken, waarbij gebruik wordt gemaakt van lokale bronnen en de afhankelijkheid van herbevoorradingsmissies vanaf de aarde wordt geminimaliseerd.

Het Maankamp bevat geavanceerde onderzoeksfaciliteiten, zodat astronauten een reeks wetenschappelijke experimenten en onderzoeken kunnen uitvoeren. Het project zou waardevolle inzichten opleveren in de geologie van de maan, het milieu en de mogelijkheden als bron voor toekomstige ruimteverkenningen.

In het algemeen betekent het Maankamp-project een belangrijke stap voorwaarts in onze inspanningen om een duurzame menselijke aanwezigheid buiten de aarde te vestigen. Door een zelfvoorzienende maanbasis te ontwikkelen, kunnen we wetenschappelijk onderzoek en verkenning bevorderen en de weg vrijmaken voor toekomstige menselijke nederzettingen in de ruimte.

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

Er zijn verschillende redenen waarom astronauten naar de Maan zouden willen gaan en een Maankamp zouden willen bouwen. De belangrijkste zijn:

Wetenschappelijk onderzoek: De maan is een fascinerende en unieke bestemming voor wetenschappelijk onderzoek, met veel onbeantwoorde vragen over de geologie, geschiedenis en mogelijkheden om menselijk leven te ondersteunen. Door het opzetten van een Maankamp kunnen astronauten een reeks wetenschappelijke experimenten en onderzoeken uitvoeren, waardoor we meer inzicht krijgen in de Maan en haar plaats in het zonnestelsel.
Menselijke exploratie en expansie: Eeuwenlang zijn mensen gedreven geweest om nieuwe grenzen te verkennen en onze horizon te verbreden. Het vestigen van een zelfvoorzienende menselijke nederzetting op de maan zou een belangrijke prestatie zijn en nieuwe mogelijkheden bieden voor verkenning, onderzoek en mogelijke kolonisatie van andere planeten en manen.
Ontwikkeling van technologie: Het bouwen van een maankamp vereist de ontwikkeling van geavanceerde technologieën en technische oplossingen, waaronder autonome levensondersteunende systemen, efficiënte energieopwekking en duurzame habitats. Deze technologische vooruitgang kan belangrijke toepassingen hebben op aarde en bij toekomstige ruimteverkenning.
Gebruik van hulpbronnen: De maan is rijk aan grondstoffen zoals helium-3, water en zeldzame aardmetalen, die waardevol kunnen zijn voor toekomstige ruimteverkenning en commerciële toepassingen. Het opzetten van een Maankamp zou de winning en het gebruik van deze hulpbronnen mogelijk maken, wat de weg zou kunnen vrijmaken voor duurzame verkenning en ontwikkeling van de ruimte.

2.1.a - Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Shackleton krater

2.2.b - Waarom heeft u deze locatie gekozen?

Ten eerste ligt de krater vlakbij de zuidpool van de maan, waardoor het een ideale locatie is voor een basis vanwege de aanwezigheid van waterijs in de permanent beschaduwde gebieden van de krater. Water is een essentiële hulpbron voor de mens en de toegang tot water op de maan kan de kosten en complexiteit van toekomstige maanmissies aanzienlijk verlagen.

Ten tweede heeft Shackleton Crater bijna constant zonlicht op de rand, waardoor de basis een bron van zonne-energie heeft. Dit is vooral belangrijk voor langdurige missies, omdat de basis dan continu kan werken zonder dat er grote energieopslagsystemen nodig zijn.

Ten derde biedt de locatie van de krater op de zuidpool van de maan ook toegang tot een breed scala aan wetenschappelijke mogelijkheden, waaronder het bestuderen van de geologie van de maan, het zoeken naar grondstoffen en het onderzoeken van het maanmilieu.

Tot slot biedt de unieke locatie van Shackleton Crater ook bescherming tegen de harde straling op het maanoppervlak, waardoor het een veiligere locatie is voor menselijke bewoning.

In het algemeen maken de locatie van Shackleton Crater, de beschikbaarheid van water, het potentieel aan zonne-energie, de wetenschappelijke mogelijkheden en de stralingsbescherming het een veelbelovende locatie voor een toekomstige maanbasis.

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.

Een van de belangrijkste voordelen van het bouwen van een Maankamp is de beschikbaarheid van natuurlijke hulpbronnen op de Maan. Het maanoppervlak is rijk aan materialen zoals regolith, een mengsel van stof, rotsen en andere materialen. Regolith kan worden verwerkt tot grondstoffen zoals zuurstof, dat kan worden gebruikt voor ademhaling en raketaandrijving, en metalen zoals ijzer, aluminium en titanium, die kunnen worden gebruikt voor de bouw.

Om een Maankamp te bouwen, zou de eerste stap bestaan uit het sturen van robotmissies om potentiële landingsplaatsen te verkennen en in kaart te brengen en om de beste gebieden voor het winnen van grondstoffen te identificeren. Zodra een geschikte locatie is geïdentificeerd, zou een reeks landers worden gestuurd om apparatuur en materialen die nodig zijn voor de bouw te vervoeren.

Om de hoeveelheid materiaal die van de aarde getransporteerd moet worden tot een minimum te beperken, zou het kamp gebouwd worden met een combinatie van lokaal gewonnen materialen en geprefabriceerde onderdelen. Het regoliet zou worden uitgegraven en verwerkt om grondstoffen zoals zuurstof, water en metalen te extraheren. Deze grondstoffen kunnen worden gebruikt om bouwmaterialen te maken zoals bakstenen, beton en metalen.

Daarnaast zou zonne-energie een essentieel onderdeel vormen van de infrastructuur van het maankamp en energie leveren voor verlichting, verwarming en andere essentiële functies. Zonnepanelen kunnen op het oppervlak worden geplaatst om het overvloedige zonlicht op de maan te benutten.

Hoewel sommige materialen vanaf de aarde moeten worden vervoerd, zoals gespecialiseerde apparatuur en voorraden die niet op de maan kunnen worden gemaakt, is het doel om zo min mogelijk materiaal vanaf de aarde nodig te hebben om de kosten en complexiteit van de missie te beperken.

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

Opblaasbare modules bieden een lichtgewicht, flexibele en kosteneffectieve oplossing om astronauten onderdak te bieden op de Maan. Deze modules kunnen compact en leeg naar de maan worden vervoerd en ter plekke worden opgeblazen met lucht of andere gassen.

Om astronauten te beschermen tegen de harde maanomgeving zouden de opblaasbare modules kunnen worden bedekt met een laag isolatiemateriaal dat thermische bescherming biedt. De isolatielaag zou helpen om een comfortabele temperatuur in de modules te behouden, zelfs als de buitentemperatuur schommelt tussen extreme hitte en kou.

De opblaasbare modules kunnen ook worden ontworpen om bescherming te bieden tegen straling en micrometeoroïden. Meerlaagse wanden van materialen zoals Kevlar zouden een stevige en duurzame barrière tegen deze gevaren kunnen vormen. Bovendien kunnen de modules gedeeltelijk ondergronds worden begraven, wat extra bescherming biedt tegen straling en temperatuurschommelingen.

Het maankamp kan worden gebouwd door verschillende opblaasbare modules met elkaar te verbinden door middel van flexibele tunnels of gangen. Deze tunnels zouden ook toegang kunnen geven tot belangrijke gebieden zoals laboratoria, opslagruimtes en luchtsluizen. Het maankamp zou ook een opblaasbare kassenmodule kunnen bevatten voor het verbouwen van voedsel, wat essentieel zou zijn voor lange missies.

De opblaasbare modules zouden ook uitgerust moeten worden met geavanceerde levensinstandhoudingssystemen om een bewoonbare omgeving in stand te houden. Deze systemen omvatten het recyclen van lucht en water, afvalbeheer en voedselproductie. Zonne-energie zou de primaire energiebron zijn en elektriciteit leveren voor verwarming, verlichting en andere essentiële functies.

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.

Water is een essentiële bron voor leven en men denkt dat de poolgebieden van de maan waterijs bevatten. Het maankamp zou zich in de buurt van een waterbron kunnen bevinden en robotapparatuur zou kunnen worden gebruikt om het ijs te ontginnen en om te zetten in drinkbaar water. Het water kan dan worden opgeslagen in tanks en gerecycled met behulp van geavanceerde waterrecyclingsystemen.

Voedselproductie is ook essentieel om het leven op de maan in stand te houden. Het maankamp zou een opblaasbare kassenmodule kunnen bevatten die is uitgerust met hydroponische of aeroponische systemen voor het kweken van gewassen. De planten kunnen worden gekweekt met LED-verlichting en een voedingsrijke oplossing, waarbij kooldioxide wordt geleverd uit de ademlucht van de astronauten. Insecten zoals bijen zouden ook kunnen worden gebruikt voor bestuiving.

Lucht is een andere kritieke hulpbron en het maankamp zou een geavanceerd levensinstandhoudingssysteem moeten hebben om een ademende atmosfeer te handhaven. Het systeem zou koolstofdioxide uit de uitgeademde lucht van de astronauten recyclen en zuurstof leveren om te ademen. Het systeem zou ook andere schadelijke gassen zoals stikstof en verontreinigende stoffen kunnen verwijderen.

De energie zou voornamelijk worden opgewekt met zonnepanelen, die elektriciteit zouden leveren voor verwarming, verlichting en andere essentiële functies. De panelen kunnen aan de oppervlakte worden geïnstalleerd of op de opblaasbare modules worden gemonteerd, afhankelijk van de beschikbare ruimte en middelen.

In het algemeen zou het Maankamp ontworpen moeten worden met duurzaamheid in gedachten, gebruikmakend van lokaal beschikbare middelen en geavanceerde technologie om toegang te bieden tot basisbehoeften zoals water, voedsel, lucht en elektriciteit. Door een zelfvoorzienend Maankamp te ontwikkelen zouden astronauten voor langere tijd op de Maan kunnen leven en werken, wat wetenschappelijk onderzoek en verkenning zou bevorderen.

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

Hier zijn enkele belangrijke onderdelen die in het astronautentrainingsprogramma voor een maanmissie zouden kunnen worden opgenomen:

Fysieke training: Astronauten moeten in uitstekende fysieke conditie zijn om taken uit te voeren zoals lopen op het maanoppervlak, apparatuur bedienen en experimenten uitvoeren. Het trainingsprogramma omvat strenge fysieke training, waaronder cardiovasculaire oefeningen, krachttraining en training van het uithoudingsvermogen.
Gesimuleerde maanomgeving: Astronauten moeten vertrouwd zijn met de maanomgeving, inclusief de effecten van lage zwaartekracht, straling en extreme temperaturen. Het trainingsprogramma zou gesimuleerde maanomgevingen kunnen omvatten, zoals het Neutral Buoyancy Laboratory, waar astronauten kunnen oefenen met lopen, rijden en het uitvoeren van experimenten in een omgeving met lage zwaartekracht.
Maanwetenschap: Astronauten moeten vertrouwd zijn met de wetenschappelijke doelstellingen van de missie en met de apparatuur en technieken die worden gebruikt om experimenten op de maan uit te voeren. Het opleidingsprogramma omvat cursussen in geologie, astronomie en andere relevante wetenschappen, en praktische training met wetenschappelijke instrumenten en apparatuur.
Techniek en onderhoud: Astronauten moeten complexe apparatuur en systemen kunnen bedienen en onderhouden in een afgelegen en vijandige omgeving. Het trainingsprogramma omvat praktische training in techniek en onderhoud, evenals noodprocedures.
Overlevingsvaardigheden: Astronauten moeten kunnen reageren op noodsituaties, zoals defecte apparatuur, verwondingen of communicatieverlies. Het trainingsprogramma zou overlevingsvaardigheden zoals eerste hulp, navigatie en noodreparatie moeten omvatten.
Psychologische training: Astronauten moeten kunnen omgaan met het isolement, de stress en de onzekerheid van een maanmissie. Het trainingsprogramma zou psychologische training bevatten, zoals stressmanagement, teambuilding en communicatievaardigheden.