maan_kamp

Moon Camp Pioneers Galerij 2020-2021

In Moon Camp Pioneers heeft elk team de opdracht om een compleet Maankamp in 3D te ontwerpen met behulp van Fusion 360. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale middelen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen het gevaar van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten beschrijven.

Team: Luna-R-Park

3e middelbare school van Vrilissia en Moraitis-school (wij vertegenwoordigen de school niet)  Athene    Griekenland 15, 16, 14 of jonger

Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

Ons Luna-R-Park project wordt een eerste buitenpost voor maanverkenningen, om dichter bij de bewoonbaarheid van de maan te komen. Door onze basis op de zuidpool van de maan te bouwen in en rond een lavabuis, met behulp van robotica, 3d-printers en nog veel meer, wordt het een veilige, duurzame en autonome plek voor astronauten. Een van de grootste uitdagingen is het ontdekken van de meest efficiënte manieren om de natuurlijke hulpbronnen van de maan (regoliet, waterijs enz.) zo goed mogelijk te gebruiken, zodat er geen zware lasten naar toe hoeven te worden gebracht. Met behulp van zonnepanelen, zwervers, gewassen en diverse moderne technologische verworvenheden, alsmede met enkele creatieve eigen patenten zullen wij proberen te zorgen voor de aanvoer van water, voedsel, energie en adembare lucht (zuurstof en stikstof). Onze maanbasis zal gedurende lange tijd 3 astronauten kunnen herbergen zonder bevoorrading vanaf de aarde. Wij hebben ervoor gekozen om 3 astronauten mee te nemen zodat de basis functioneler en veiliger zal zijn in geval van ziekte van een lid, lichte verwonding, ongeval en langeafstandsverkenning met rover. Bovendien zal het zenden van 3 astronauten een relatief laag verbruik van door de basis geproduceerde energie met zich meebrengen en ook voor meer specialiteiten zorgen. Al met al is ons plan een basis te creëren die de mensheid zal helpen een interplanetaire soort te worden. "Dat is een kleine stap voor de mens. Een grote sprong voor de mensheid." (Neil Armstrong). laten we verder gaan en de inspanning van de mensheid voortzetten om de maan te veroveren!

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Onze maanbasis wordt gebouwd op de zuidpool van de maan, in en rond een lavabuis. We hebben deze locatie gekozen vanwege de grote hoeveelheden ijs in de kraters, de eindeloze zonnestraling en een temperatuur die zich stabiliseert rond -20.οC (-4οF of 253Κ) in de lavabuis. Meer bepaald zal de exacte locatie van onze installaties gekozen worden op basis van:

i) de aanwezigheid van ijs in de nabijgelegen kraters
ii) het continue of, in de mate van het mogelijke, zonlicht in het gebied rond de lavabuis
iii) de consolidatie van de temperatuur
iv) de meest geschikte lavabuis

Voor de keuze van de lavabuis wordt gekeken naar de diameter van de ingang (ongeveer 20 meter), de diepte (ongeveer 20 meter), de stabiliteit van het terrein (geen instortingen) en de juiste dikte van de wanden ter bescherming (>5 meter).

Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Beschrijf de technieken en materialen die je zou gebruiken.

Onze maanbasis zal op verschillende manieren worden gebouwd. Eerst zal een satelliet een geschikte lavabuis op de Zuidpool vinden. Vervolgens zal de DAEDALUS-bol informatie verzamelen over de samenstelling, de stabilisatie, de temperatuur en het zonlicht van het gebied. Daarna zullen ruimtetuigen worden gestuurd, uitgerust met 3D-printer-armen die regolith versterken met glasvezel en metalen om het basisdeel van de faciliteiten te maken, evenals grote werktuigen van de machines. Vervolgens zullen 3 ruimtevaartuigen landen, waarvan er 2 materialen en apparaten zullen brengen die nodig zijn voor de basis en die te moeilijk zijn om met 3D-printers te maken. Het derde ruimtevaartuig zal een groep van 3 astronauten brengen die de laatste taken zullen uitvoeren. Tijdens deze taken zullen de astronauten verblijven in een zelfopgeblazen module gemaakt van kevlar-achtige materialen of koolstofvezels. Na al deze procedures zal de basis plaats bieden aan 3 astronauten.

Onze basis zal worden opgedeeld in 2 grote delen. Het eerste deel bevindt zich aan de binnenkant van de lavabuis en omvat: een slaapkamer, een gemeenschapsruimte, 2 laboratoria, een ruimte voor persoonlijke hygiëne, een fitnessruimte, een kleine entree en 6 verbindingsmodules. Het tweede deel zal zich buiten de lavabuis bevinden en omvat: zonnepanelen, een holle spiegel gemaakt op een krater, die zonnestraling zal selecteren en gebruiken, vliegwiel energieopslag, speciale kassen met gewassen en dieren, een tank die het ijs vloeibaar zal maken, een gebouw voor waterelektrolyse, waterstofcellen, batterijpakketten en bedrading.

De omgeving op de maan is erg gevaarlijk voor de astronauten. Leg uit hoe jullie Maankamp hen zal beschermen.

Onze basis is gericht op de veiligheid van de astronauten en de lavabuis waar onze basis wordt gebouwd voorziet daar al in. Aan de binnenkant zullen de faciliteiten zich bevinden in een gebied waar de botsing van kleine meteoren geometrisch onmogelijk is, en er is niet zoveel straling. Het gebruik van zakken vol regoliet om de buitenkant van sommige gebouwen en 3D-printers te bedekken zal zorgen voor thermische isolatie en bescherming tegen straling. De stralingsafschermende transparante (foto-permeabele) oppervlakken zullen bestaan uit membranen die alleen gevaarlijke straling reflecteren. Alle faciliteiten zullen worden uitgerust met luchtsluizen, detectiesensoren (CO2gas, brand), brandblussystemen en luchtreinigingsfilters. De ruimtepakken van de astronauten en de grote rover zullen thermische, stralings- en drukbescherming hebben. Bovendien zullen de astronauten fit blijven door elke ochtend te oefenen. Ten slotte zullen er processen zijn waarbij de fysieke en psychologische gezondheid van de astronauten wordt onderzocht.

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

Hoewel de kraters van de maan hoeveelheden waterijs bevatten, moet het gebruik ervan echt voorzichtig zijn. De grotere rover zal worden uitgerust met mijnbouwgereedschap en ijs verzamelen uit kraters in de buurt. Daarna zal hij terugkeren naar de basis en het ijs overbrengen naar een tank, waar het vloeibaar wordt gemaakt. Vervolgens zal het worden gebruikt voor de behoeften van astronauten en kippen, voor elektrolyse, het besproeien van gewassen en het koelen van machines. Aangezien de waterproductie op de basis beperkt zal zijn, zullen er recyclagesystemen zijn (zoals op het ISS) voor urine, water voor persoonlijke hygiëne en het besproeien van planten.

Astronauten zullen voedsel van de aarde consumeren, totdat de planten voldoende ontwikkeld zijn om te worden gegeten. Na onderzoek hebben we uiteindelijk sla, tomaten, linzen, kikkererwten, champignons, paprika's, bonen en aardbeien gekweekt. We zullen meststof mengen met regoliet en later zullen we kippenstronken en menselijke uitwerpselen gebruiken als meststof. Verdorde bladeren zullen worden gebruikt voor de teelt van paddestoelen. We zullen ook hydroponische en aeroponische methoden gebruiken, een paar kippen vervoeren, maar ook een aantal kippeneieren meenemen die op de basis zullen worden uitgebroed met het doel eieren te produceren voor voedsel, en ook proberen bijen mee te nemen om te helpen bij de bestuiving.

Onze basis zal krachtig zijn? Zonne-energie zal worden gebruikt via dunne zonnepanelen en via een speciale holle spiegel. Deze energie wordt opgeslagen in batterijen, condensatoren en vliegwielen en gebruikt voor elektrische apparaten en elektrolyse. Bovendien zullen hoeveelheden waterijs, na vloeibaar te zijn gemaakt, worden gebruikt door middel van elektrolyse en waterstof opleveren, dat zal worden opgeslagen in cellen en zal worden gebruikt als brandstof voor de zwervers. Kleine hoeveelheden energie zullen ook worden geleverd door de sportuitrusting (fiets met elektromagneet). De hele basis zal met geïsoleerde kabels van elektriciteit worden voorzien.

De bron van zuurstof zal bestaan uit water (dat zal worden verkregen uit de extractie van ijs en via elektrolyse de nodige zuurstof zal leveren) en planten (bijvoorbeeld aloë vera, gladiolen). Bovendien zal de basis stikstof hebben uit tanks, die aan het begin van de missie naar de maan zullen worden vervoerd en uit de verwerking van de urine van de astronauten. In de nabije toekomst kan een nog niet geperfectioneerde methode worden gebruikt om zuurstof uit het regoliet te halen. Alle gebouwen zullen luchtsluizen hebben en vooral die in de lavabuis zullen luchtrecyclingsfilters en luchtvochtigheidsregelaars hebben.

Leg uit wat het hoofddoel van je Maankamp zou zijn (bijvoorbeeld: commerciële, wetenschappelijke en/of toeristische doeleinden).

Onze maanbasis zal worden gebouwd voor onderzoeksdoeleinden: het bestuderen van...

i)effect van lage zwaartekracht op mensen, dieren en planten.

ii) efficiëntie van het gebruik van specifieke energiebronnen en de opslagmethoden.

iii) fysieke en psychologische toestand van astronauten en dieren onder deze omstandigheden.

iv)of het mogelijk is een veilige, autonome basis te creëren waar niet alleen mensen, maar ook dieren kunnen leven.

In de toekomst zullen de doelen van de basis zijn:

i)de studie van het ontstaan en de evolutie van ons zonnestelsel (aangezien de maan een van de oudste lichamen is)

ii) de totstandbrenging van een ruimtelift (voor minder gewicht bij de lancering van ruimtevaartuigen)

iii) een basisvoorziening om de ruimtevaart te vergemakkelijken (brandstofbesparing)

iv) de studie en winning van waardevol meteorietmateriaal dat daar geland is

v) de exploitatie van Helium-3

vi) veilig en goedkoper ruimtetoerisme

vii)de werking van de basis als symbool van samenwerking en evolutie van de gehele mensheid.

Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

Goedemorgen! De 3 astronauten* worden wakker na 7-8 uur slaap (het programma duurt 24 uur). Eerst zorgen ze voor hun persoonlijke hygiëne. Dan, tot hun zintuigen en spierkracht volledig geactiveerd zijn, observeren ze hun huisdieren tardigrades met een vergrootglas, genieten ze van het natuurlijke landschap, dat wordt getoond op het grote scherm aan de muur, en vermaken ze zich met de mop die ze lezen. Dan komt de tijd voor lichaamsbeweging. Ze rijden op een speciale fiets terwijl ze een VR-bril dragen om te zien dat ze zich in een rustig pittoresk steegje bevinden of zelfs in een zware mountainbikerace. Ook doen ze weerstandsbandoefeningen, waarbij ze al hun spiergroepen trainen, terwijl ze naar muziek luisteren. Daarna eten ze een ontbijt, dat ze van de vorige dag hebben klaargemaakt, bedienen ze de basissystemen en communiceren ze via de computer met de aarde (zowel met de aardebasis als 1 op de 2 dagen met hun familie). Als ze in de voorgaande dagen een ongeluk hebben gehad of zich niet goed voelen, worden ze onderworpen aan een gedetailleerde fysieke en mentale gezondheidstest. Daarna controleren ze of er werk is in de lavabuis en na het uitvoeren ervan gaan ze naar de oppervlakte met α een speciale lift met contragewicht. Ze gaan naar een van de speciale kassen (als ze willen met de kleine rover of te voet) en doen verschillende taken. Ze geven de planten water en voeren de kippen en spelen even met ze. Daarna gaan ze terug naar het lab, doen experimenten en als ze klaar zijn, eten ze de lunch en nemen ze een kleine pauze. Na de pauze gaan ze naar de oppervlakte, waar ze energiesystemen en apparaten controleren, terwijl ze zich verplaatsen met de kleine rover. Als ze klaar zijn, hebben ze 2 opties: i) directe terugkeer naar de faciliteiten in de lavabuis, waar ze communiceren met verwanten van de aarde, hun tardigrades verzorgen, het programma voor de volgende dag plannen, koken voor het avondeten, de volgende maaltijd bereiden en als ze willen, spelen ze wat bordspellen of ontspannen zich gewoon, tot ze naar bed gaan ii) verkenning met de grote rover, die een drukcabine heeft, thermische en stralingsbescherming en dan gaan slapen.

*de eerste zal een arts en bioloog zijn, de tweede een fysicus en chemicus en de derde een ingenieur en geoloog.



← Alle projecten