maan_kamp

Moon Camp Pioneers Galerij 2021-2022

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: Moony

Petroc College  Barnstaple    Verenigd Koninkrijk 17   3 / 0


Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

Het doel van het Maankamp is om een methode van zelfbehoud op te zetten in een atmosfeer/omgeving die vreemd is aan de Aarde. De basis zal modulair zijn, en het zal mogelijk zijn om deze basis uit te breiden naarmate de tijd vordert. Het kan ook worden gebruikt als een tussenstation voor langere afstand expedities in de ruimte om onze kennis van het universum te vergroten.

2.1 Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Door het ontbreken van de atmosfeer op de maan betekent dit dat het er tijdens een maandag (die ongeveer 29,5 dagen duurt) extreme temperaturen kan bereiken. Mocht er een basis worden opgezet in dit gebied waar de temperatuur zo vaak verandert, dan zou het catastrofaal onpraktisch zijn om op deze plaats een soort "kamp" op te zetten, aangezien er specifieke maatregelen zouden moeten worden genomen om het klimaat onder controle te houden. Daarom zijn we tot de conclusie gekomen dat het vinden van een locatie met een constante temperatuur het beste plan is. Dit zou betekenen dat het kamp zou worden opgezet in een krater op een van de polen van de maan, waar de temperatuur het hele jaar door rond de -153 graden blijft, waardoor de klimaatbeheersing veel gemakkelijker zou zijn en veel meer zekerheid zou bieden dan het opzetten van een kamp op een plaats met extreme warme en koude temperaturen. De krater die we kozen was Copernicus, met een diameter van 93 km, wat veel ruimte biedt voor de uitbreiding van het maanproject.

2.2 Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Beschrijf de technieken, materialen en je ontwerpkeuzes.

zal een ter plaatse te bouwen modulaire layout zijn, aangezien dit om verschillende redenen de meest praktische manier is om structuren te vervoeren:

Het maakt compacte opslag en vervoer van de materialen mogelijk, waardoor minder volume nodig is voor de lading van de raket.

Een modulair ontwerp betekent dat de basis later tijdens de missie gemakkelijk kan worden uitgebreid. Bovendien kan de initiële basis in fasen worden opgebouwd uit meerdere raketten.

zal bestaan uit een rasterstructuur van kamers en gangen, die beide zowel essentiële als niet-essentiële apparatuur zullen bevatten. Deze structuur is om verschillende redenen gekozen, naast de eerder genoemde:

Dit is een sterke structuur die stabiel zal zijn op het maanoppervlak omdat de modules verstelbare poten hebben waardoor de basis op oneffen terrein kan worden gebouwd. Dit geeft ons meer mogelijkheden voor de exacte locatie van de basis en voor het vergroten van de basis in verschillende richtingen.

Dit ontwerp is veel veiliger dan bijvoorbeeld een grote kamer, want als zich in een module een kritieke noodsituatie voordoet, kan deze van de rest van de basis worden afgesloten om alles in de andere modules te beschermen en de verspreiding van de noodsituatie te stoppen door de noodsituatie te isoleren. Daarna kan de module worden gerepareerd en weer bij de normale basisoperaties worden betrokken.

 

De bouwmaterialen:

die aan de onderstaande eisen kunnen voldoen, kunnen bestaan uit materialen zoals van de aarde aangevoerde koolstofvezels om de onderliggende structuur van de basis te vormen. Daarnaast zal de basis worden bedekt met maanbeton dat is gemaakt van de maanaarde en andere versterkende materialen die op de maan worden geproduceerd (voordat er astronauten naartoe worden gestuurd) ter bescherming tegen het barre milieu op de maan.

moeten zorgvuldig worden gekozen omdat zij de fysische eigenschappen van de basis volledig kunnen veranderen. Composieten (zoals de hierboven genoemde) kunnen in de essentiële behoeften van de basis voorzien:

Veiligheid tegen de maanomgeving, inclusief bescherming van de structuur tegen meteoorinslagen, druk, straling en het koude vacuüm van de ruimte.

Laag gewicht voor vervoer op raketten met behoud van goede structurele sterkte voor de basis.

De constructiemethoden:

die we zullen gebruiken om de maanbasis te bouwen:

Vervoer van de eerste materialen, robots en voorraden van de aarde naar de maan om de basis op te zetten voordat er astronauten worden gestuurd. Dit zal een essentieel onderdeel zijn van het voorbereidingsproces voor de bouw van de basis.

De robots die naar de maan worden gebracht, worden bestuurd door ingenieurs op aarde en zullen worden gebruikt voor de bouw van de basis en voor extra bescherming

2.3 De omgeving op de maan is erg gevaarlijk voor de astronauten. Leg uit hoe jouw Maankamp hen zal beschermen. (maximaal 150 woorden)

Temp - Omdat de temperatuur op de maan ver onder het vriespunt ligt, zal elke module van de basis worden verwarmd tot een temperatuur van 20C, om te voorkomen dat de astronauten doodvriezen. Aangezien we de locatie van een krater hebben gekozen, betekent dit dat de temperatuur constant zal blijven en niet zal veranderen, zodat de modules op die temperatuur kunnen blijven.

Maanstof - Het is bekend dat maanstof zeer schadelijk is voor de ademhaling van astronauten, omdat het microscopisch klein is en de longen kan versnipperen. Om dit tegen te gaan, zal worden gezorgd voor een goede ventilatie met een grondige filtering van de lucht om te voorkomen dat het stof in de lucht blijft hangen, zodat onze astronauten veilig blijven.

2.4 Leg uit hoe jouw Maankamp de astronauten zal voorzien van:

Water
Voedsel
Vermogen
Air

Kan worden gemaakt door de waterstof en de zuurstof (die in de bovenstaande processen worden verkregen) samen te mengen en een vonk of voldoende warmte toe te voegen om de activeringsenergie te leveren om de reactie op gang te brengen. Water kan ook worden geleverd door het gebruik van energie in de reactie (zie hieronder). IJs vormt gedeeltelijk het maanoppervlak aan de polen van de maan en zou door de zwervers kunnen worden verzameld en in drinkbaar water worden omgezet. Dit zou ook een zeer goede manier kunnen zijn om aan water te komen. Afvalwater zal worden gerecycleerd en verwerkt tot drinkbaar water.

In eerste instantie zal voedsel worden geleverd voordat onderzoek wordt gedaan naar het kweken van planten. Een manier om planten te kweken zou aquaponics kunnen zijn, waarbij planten samen met vissen worden gekweekt om voldoende voedsel voor de astronauten te produceren zonder dat dit veel grondstoffen vergt.

Elektriciteit: De elektriciteit zal worden opgewekt met een kleine kernreactor, mogelijk een gemoderniseerde versie van de EGP-6 of andere soortgelijke kleine kernreactoren. Ook zal een groot deel van de energie van de basis worden betrokken van zonnepanelen rond de basis. Sommige van de essentiële componenten voor de productie van zonnepanelen zouden uit de maanbodem kunnen worden gehaald, met name siliconen en metalen (ijzer, aluminium, magnesium en titanium). Deze (samen met enkele andere nuttige elementen en verbindingen) zouden ook kunnen worden gebruikt voor de produktie van andere nuttige apparaten voor de basis en om buitenaardse missies te voorzien van vitale hulpbronnen wanneer zij op de maan stoppen om bij te tanken. Dit zal het gewicht van de raket en zijn laadvermogen drastisch verminderen, waardoor missies goedkoper en efficiënter worden.

Vloeibare waterstof (die wordt verkregen in de bovengenoemde processen) kan worden gebruikt als een vorm van energieopslag samen met batterijen om de basis van stroom te voorzien tijdens de lange nachten op de maan en wanneer er meer aanbod is dan vraag naar energie.

Raketstuwstof: Bestaat hoofdzakelijk uit zuurstof en waterstof (die in de bovenstaande processen worden verkregen). Andere componenten van de stuwstof kunnen naar de maan worden vervoerd. Het bijtanken van raketten op buitenaardse missies is een van de hoofddoelen van de maanbasis dus dit is hoe het zou worden geproduceerd. Raketten die op de maan worden bijgetankt zijn zeer nuttig omdat landen en vooral opstijgen vanaf de aarde zeer veel brandstof vergt. Het zou de hoeveelheid brandstof die nodig is voor missies verminderen, het gewicht van de raket verminderen en, zoals eerder gezegd, de missies goedkoper en efficiënter maken of hen in staat stellen verder in het onbekende te verkennen.

Oxiden maken meer dan 40% van het maanoppervlak uit, dus zuurstof zal uit de door de rovers verzamelde maanbodem worden gehaald door voldoende energie te leveren om de bindingen te verbreken of de oxiden te reduceren met koolstof of waterstof. Zuurstof kan ook worden geleverd door water te splitsen in zuurstof en waterstof.

2.5 Leg uit wat het hoofddoel van je Maankamp zou zijn.

Ons kamp op de maan zal dienen als een hoofdbasis voor onderzoek op het gebied van hoe voedsel zoals aardappelen en andere vegetatie groeit op de maan, en hoe de omgeving van de maan de groei en/of andere factoren beïnvloedt. De productie/groei van voedsel op de maan zou uiteindelijk een zelfvoorzienende voedselbron mogelijk maken, waarbij zaden van de planten kunnen worden geoogst en opnieuw kunnen worden gekweekt. We zullen ook onderzoek doen naar het creëren van een ademende luchtvoorraad met bevoorrading van zuurstof en waterstof vanaf de aarde, en een brandstofvoorraad om verdere expedities in de ruimte mogelijk te maken. Een tankstation op de maan zou het mogelijk maken grotere ladingen en meer voorraden naar de maan te brengen.

3.1 Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

Omdat een dag op de maan gelijk is aan 29,5 aardse dagen, betekent dit dat astronauten niet kunnen handelen met gebruikmaking van een soort maantijd. Dit betekent dat de astronauten zullen handelen op GMT, en overschakelen op BST wanneer het Verenigd Koninkrijk dat ook doet. Dit komt omdat de missie controle in het Verenigd Koninkrijk zal zijn. De astronauten zullen elke dag werken van 6 uur 's morgens tot 6 uur 's avonds, de rest van de tijd zal worden gebruikt voor vrije tijd en rust.

Op de maan zullen de astronauten deze routine strikt volgen:

  1. Ochtendroutine
    1. Schoon - tanden poetsen, scheren en gebruik maken van de faciliteiten
    2. Wassen - met spoelzeep en shampoos om waterverspilling te voorkomen
  2. Eet je ontbijt
    1. Eet voedsel dat kan worden gerehydrateerd en lang houdbaar is om voedselverspilling te voorkomen
    2. Eet kruimelloos voedsel dat de ventilatieopeningen minder snel verstopt door maanstof dat het ventilatiesysteem al zwaar belast
  3. Meld je bij de vluchtleiding.
    1. Onderhoud van het station
      1. Ventilatieopeningen schoonmaken
      2. Software bijwerken
  • Reparatie van beschadigde uitrusting
  1. Controleer of alle apparatuur naar behoren functioneert
  1. Uitvoeren van experimenten
    1. Bijvoorbeeld, de effecten van verminderde zwaartekracht op de maan op het menselijk lichaam en planten
  2. Bespreek ruimtemissies voor uitbreiding van de maanbasis
  1. 2 uur lichaamsbeweging
    1. Cardio fitness
    2. Gewichten
  2. Vrije tijd
    1. TV-programma's kijken
    2. Praten met familie
    3. Surfen op het web
    4. Spelletjes spelen
    5. Nieuwe dingen leren/eigen zelfreflectie en studietijd

Andere projecten:

  De Selene

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  maanvoorloper

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  moonfuture

 

  Shanghai Qingpu Senior High School
    China
  Projecten Galerij

 

  Galerij
    Afghanistan