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: Arcadia

Colégio Valsassina  Lisboa    Portugal 18, 17

Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

Ons kamp verenigt twee deugden die voor een dergelijk project vereist zijn: het is eenvoudig en het is uitvoerbaar.

In tegenstelling tot andere benaderingen - zoals het bouwen van de hele basis in een grot - is ons idee eenvoudig genoeg zodat het overal op de maan toepasbaar is, mits het dicht genoeg bij de bronnen is die we nodig hebben voor de bouw en het onderhoud van het kamp - zoals water - door het kamp te bedekken met maanregoliet voor een goedkope, lokaal geproduceerde stralingsafscherming.

Voor het overige voorziet het kamp in alles wat de bemanning nodig heeft, met inbegrip van recreatiegebieden, een volledig uitgeruste medische ruimte en ondergrondse kassen.

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Onze keuze is gevallen op de Drygalski krater, gelegen op 79,30°S 84,90°WL. Wij kozen deze locatie om twee redenen: het feit dat in de Cabeus-krater (een nabijgelegen krater) in 2019 water is gevonden door de Amerikaanse LCROSS-sonde; en het feit dat de regio rijk is aan anorthiet, een maanmineraal dat rijk is aan aluminium, nuttig voor de bouw van ons kamp.

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

De constructie zal in verschillende stappen gebeuren.

  1. Met behulp van satellieten en sondes verkennen we elke vierkante centimeter van de krater en zijn omgeving;
  2. Nadat we rovers hebben gestuurd die anorthiet kunnen vinden en apparatuur om aluminium te winnen met het FFC Cambridge Proces, beginnen we met de bouw met behulp van mobiele 3D Printers;
  3. We graven een 12,2 meter diep gat in de grond voor de kas. Zodra dat klaar is, printen we de onderste niveaus en beginnen we met het printen van de buitenstructuur;
  4. Als het printen voorbij is, zullen de rovers de basis bedekken met gebroken regoliet dat uit het gat wordt gehaald voor de stralingsafscherming;
  5. De vracht met de computers en instrumenten die de bemanning nodig heeft, zal aankomen, evenals drie astronauten om alle vitale systemen te installeren en te testen;
  6. Als alles is getest en werkt, komt de rest van de bemanning.
De omgeving op de maan is erg gevaarlijk voor de astronauten. Leg uit hoe jullie Maankamp hen zal beschermen.

Ons maankamp is luchtdicht, houdt de atmosfeer binnen stabiel en met behulp van de kernreactor van de basis om water op te warmen om de temperatuur stabiel te houden, kunnen we alle voorwaarden scheppen voor leven om te gedijen. Onze basis wordt bedekt met lokaal geoogst regoliet om het kamp te beschermen tegen straling uit de ruimte. Als het nodig is het kamp te verlaten, wordt een luchtsluis met dubbele deur gebruikt. Bij binnenkomst zal een zuiveringsroutine al het maanstof reinigen, zodat het de basis niet kan binnendringen en de binnenkant besmetten.

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

De Cabeus-krater is rijk aan water, zoals de Amerikaanse LCROSS-missie van 2019 heeft bewezen. Door rovers te gebruiken om het ijs te vinden en te verzamelen, kunnen we ijs oogsten en smelten dat, na te zijn gezuiverd, door de astronauten kan worden gedronken. Vervolgens zullen leidingen, beschermd met superwitte verflagen en geïsoleerd met aerogel, het water beschermen tegen de hevige temperatuurschommelingen op de maan.

Onze ondergrondse kas met een straal van 7 meter is groot genoeg om voedsel te produceren voor onze bemanning. Om een gezond dieet te bereiken zal onze bemanning elke dag 720 gram aardappelen, 90 gram kikkererwten, 85 gram bonen, 327 gram sojabonen, 50 gram linzen, 200 gram kool en 190 gram tomaten eten. Dit alles zal worden geproduceerd in de kas. De grond zal bestaan uit een mix van schoon maanstof, aarde en menselijk afval.

We zullen een SMR (Small Modular Reactor) gebruiken om energie te produceren met nucleaire brandstof. Het water dat we gebruiken om de reactor af te koelen zal ook worden gebruikt om de basis op te warmen, zodat we geen gigantische hoeveelheid energie hoeven te gebruiken om de temperatuur aangenaam te houden.

De lucht zal worden geproduceerd met dezelfde apparatuur die we hebben gebruikt om aluminium uit de rotsen te halen. We zullen regoliet kunnen elektrolyseren om de zuurstof te verzamelen en de lucht adembaar te houden. Voor een bemanning van 6 personen hebben we ongeveer 25 mols zuurstof per dag nodig, die wordt geproduceerd door elke dag 6kg regoliet te elektrolyseren.

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

Het maankamp zal drie hoofddoelen hebben: het testen van kolonisatie-uitrusting voor toekomstige menselijke buitenposten in lichamen zonder atmosfeer, geologisch onderzoek van de maan en de geschiedenis van de aarde en een tankstation voor toekomstige missies naar het buitenste zonnestelsel.

Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

Elke dag wordt de bemanning wakker op het bovenste niveau van de hoofdkoepel. Ze ontbijten terwijl ze van de missiecontrole instructies krijgen over de taken voor die dag. Als de basiscommandant wakker wordt, worden de tweede officier en een ingenieur - die de hele nacht wakker waren om te reageren op eventuele problemen - ontslagen en gaan ze acht uur slapen. De overige vier leden van de bemanning ontvangen hun dagelijkse taken van de aarde en gaan aan het werk.

De ingenieurs voeren een periodieke inspectie uit van de zwervers, om te bevestigen dat ze vrij zijn van fouten en dat alle onderdelen goed werken. Als het logistieke systeem faalt, komt de hele basis in de noodmodus en wordt de activiteit tot een minimum beperkt tot het probleem is opgelost.

De botanicus controleert de status van de gewassen en de bodem van de kas, evenals veel meer experimenten in opdracht van wetenschappers op aarde, zoals het controleren van de ontwikkeling van grote planten zoals bomen die van de aarde zijn meegebracht.

De geoloog is de dag ervoor op een EVA gegaan om nieuwe monsters te halen uit een nabijgelegen krater die misschien een paar miljoen jaar oud is. Ze brengen ze naar de laboratoriumkoepel en voeren verschillende tests uit op de bijna vijftig kilo materiaal die ze in luchtdichte containers hebben meegebracht.

De piloot en de kapitein overzien alle systemen van de basis, zoals de kernreactor en de rovers die op missie zijn en regelen het ruimtevaartverkeer rond de basis. Zij beoordelen de situatie van elk van hen via een netwerk van satellieten in een polaire baan die voortdurend hogeresolutiebeelden geven van alle punten van belang op het maanoppervlak.

Als een van hen tijdens zijn taak gewond raakt, zijn de geoloog en de botanicus opgeleid met medische vaardigheden om kleine tot middelgrote verwondingen te genezen en zelfs kleine operaties uit te voeren in situaties van leven of dood. Als er in een dergelijke situatie een gebrek aan kennis of apparatuur is, wordt de bemanning onmiddellijk geëvacueerd en naar een lage baan om de aarde gebracht, waar een shuttle een rendez-vous maakt met het vaartuig en de gewonde bemanning veilig aan land brengt. Het vaartuig komt dan terug naar de basis en wacht op een vervanger die in een lage baan om de aarde kan worden opgepikt.



← Alle projecten