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: CFS Deep Dark

IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni  Warschau    Polen 15   4 / 3


Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

Het doel van de missie is het bouwen van een zelfvoorzienend onderzoeksstation en permanente accommodatie voor vier personen op de bodem van een krater.

Bij de ingang is een luchtsluis waarin zich luchtsluizen van het Artemis-pak, luchtpompen en tanks bevinden. Het woongedeelte van de basis bestaat uit 7 modules en 5 ervan zijn verbonden met de hoofdzaal:

  • Twee slaapmodules (voor twee personen elk) - de privéruimte voor astronauten en hun rustplaats
  • Kas - aanplant en voedselproductie
  • Technisch - ontdooi-/elektrolyseapparaat, koel-/verwarmingsapparaat
  • AACM - de ruimte om de bioreactoren voor luchtzuivering en tanks met zuurstof, waterstof en water op te slaan. Daarnaast kan algenbiomassa worden gebruikt om voedsel of brandstof te produceren.
  • Lab - een plaats waar onderzoek en experimenten worden gedaan.
  • Personeel - bijkeuken
  • Grote zaal - ondanks dat het een connector is, heeft het ook een fitnessruimte.
2.1 Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

De plaats die we als basis hebben gekozen is de bodem van de Shackleton - een krater op de zuidpool van de maan. Vanwege het strenge weer en de volledige duisternis schept deze plek unieke omstandigheden voor verdere verkenning. Bovendien wijst huidig onderzoek op de aanwezigheid van vast water, een onmisbare factor voor onze missie. Wij veronderstellen dat de bodem van deze krater ook geologisch divers kan zijn, wat hem aantrekkelijk maakt voor wetenschappers.

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

De astronauten gaan aan het begin van de missie in het sterrenschip wonen. Op dit punt moeten ze de basis gereed maken om te bewonen. Bij het bouwen van de basis zijn we van plan om vooral de middelen van de Maan en de zelfproductie te gebruiken om de noodzaak om alles van de Aarde te halen te minimaliseren. De modules zouden in delen worden vervoerd, klaar om onmiddellijk te combineren. Beton (het belangrijkste materiaal dat we gebruiken) zal worden geproduceerd uit de maanregoliet in hermetische kamers die gescheiden zijn van de basis. Het zal de basis bedekken tegen de kosmische straling. Sommige plastic onderdelen in het maankamp zullen worden geproduceerd met een 3D-printer. Zo kunnen we kosten besparen en de benodigde onderdelen printen in geval van breuk. Na het bedekken van de modules met beton zullen de astronauten de basis bedekken met regolietstof om de basis extra te bedekken.

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

Tijdens de missie worden de astronauten blootgesteld aan kosmische straling. Een oplossing voor dit probleem is betonnen afdekking uit maanregoliet, die de eigenschap heeft straling tegen te houden. Een dikke laag stoffige regoliet zal ook helpen. De betonnen laag beschermt ze ook tegen hitte en extreme temperatuurverschillen. Aangezien wij de basis op de bodem van een krater hebben geplaatst, bestaat er een klein gevaar voor micrometeorieten omdat de randen van de krater hoog zijn. Om een tekort aan zonlicht te voorkomen hebben astronauten vitamine D gesuppleerd.

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

Water
Voedsel
Vermogen
Air

In het begin, tijdens de voorbereiding van de modules, gebruiken we water van de aarde dat nodig is voor de werking van de basis. Later schakelen we volledig over op water dat uit ijs onder de oppervlakte wordt gehaald. Hiervoor gebruiken we een speciale rover. Die verzamelt het ijs om het later te ontdooien in het apparaat genaamd Defroster en vervolgens op te slaan in AACM. We hebben ook een systeem voor filtratie dat hergebruik van water uit levende modules mogelijk maakt. Net als in het ISS willen we zoveel mogelijk water besparen.

Voor de productie van voedsel zal de hydroponische methode worden gebruikt, waarbij geen grond van de aarde hoeft te worden gehaald. De planten groeien met behulp van de eb- en vloedtechniek, waarbij kostbaar water in circulatie blijft. Dit systeem is risicoloos, goedkoop en gemakkelijk te onderhouden. De meststof wordt zelf geproduceerd uit noodzakelijke stoffen of later teruggewonnen uit de uitwerpselen van de astronauten. Uit de micro- en macro-elementen (waaronder K, P, N, S en Fe, Mn, B) zal autonoom een kweekmedium worden geproduceerd. Vanwege zijn lichtheid zal kermesiet worden gebruikt als drainage. Onze kweek bestaat uit 32 rijen, zodat we zelfvoorzienend kunnen zijn en een evenwichtig veganistisch dieet kunnen garanderen. Alleen vitaminen als B12 en D worden aangevuld. Als de algen voldoende groeien, kunnen we ze gebruiken als aanvullend voedsel voor de astronauten.

De elektriciteit zou op twee manieren worden geleverd:
Waterstofcellen. Het water wordt opgevangen en opgeslagen in tanks. Via elektrolyse wordt het ontleed in zuurstof en waterstofgas. Met behulp van het elektrolyseapparaat wordt het omgezet in energie voor de cellen. De elektriciteit uit deze cellen levert de kernreactor energie om zichzelf te laten werken.
Geïnspireerd door het idee van NASA zouden wij graag een kleine kernreactor hebben die ver van de basis zou zitten en de basis voor lange tijd van elektriciteit zou voorzien.

Om de lucht te reinigen zullen de astroanoten gebruik maken van de AACM (Algae Air Cleaning Module) - module van onze maanbasis gebruikt de technologie van algen om CO2 op te vangen en om te zetten in zuivere zuurstof en biomassa. Biomassa uit deze module kan dan worden omgezet in meststoffen voor algen, brandstof of zelfs voedsel. Dit proces maakt gebruik van fotosynthese:
6CO2 + 6H2O + licht → C6H12O6 + 6O2
Het probleem met dit idee is de hoge energiebehoefte, die kan worden opgelost door gebruik te maken van waterstofbrandstofcellen en een kernreactor die wij als belangrijkste energiebron willen gebruiken. Dit hele systeem zal zich in een aparte module bevinden en het zal de belangrijkste bron zijn voor de lucht die de astronauten inademen.

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

Aangezien wij voorstellen een kamp te bouwen op de bodem van de Shackleton-krater, zou het hoofddoel van de missie wetenschappelijke ontwikkeling en het vergaren van kennis voor toekomstige missies zijn. De maankraters blijven onverkend en daarom kan astronautenonderzoek een enorme invloed hebben op de ontwikkeling van de wetenschap. Wij willen nagaan of het mogelijk is voordeel te halen uit diverse geologische elementen die in de maankraters voorkomen. Door het verzamelen van monsters kunnen we gegevens verzamelen die voorheen niet beschikbaar waren. De missie zou een uitstekende gelegenheid zijn om de mogelijkheid te onderzoeken om de grondstoffen van de maan te gebruiken voor fabricage buiten de aarde. Het is ook een kans om nieuwe technologieën uit te proberen, zoals kleine kernreactoren of luchtfiltratie met algen.

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

 

Gedurende de hele dag zou minstens één van de astronauten wakker moeten zijn om te reageren op mogelijke alarmen. Om dit mogelijk te maken wordt het plan van elke astronaut met ongeveer 2 uur verschoven. Het plan kan worden gewijzigd wegens speciale behoeften, maar dat zou door de gateway-bemanning aan de astronauten worden meegedeeld tijdens het communicatievenster. Het gewone dagschema (als de basis in bedrijf is) ziet er als volgt uit:

Om 7:00 uur worden de astronauten wakker. Ze beginnen hun ochtend met hygiëne en ontbijten. Daarna doen ze de helft van hun dagelijkse gymtraining.

Om 8:00 a.m. zullen de astronauten beginnen met de routine inspectie van de basis. Het duurt niet lang omdat de computers alle mogelijke storingen herkennen. Na de computercontrole zullen de astronauten alle apparaten afzonderlijk bekijken.

Om 8:30 beginnen de astronauten met hun werk. Er zijn meerdere opties te kiezen (enkele voorbeelden):

  • Moonwalk om ijs te verzamelen voor de ontdooier.
  • Wetenschappelijk onderzoek in het laboratorium of buiten het maankamp.
  • Buiten het verzamelen van monsters.
  • Planten/algen onderhoud.
  • Mogelijke herstelbetalingen.

Om 14.00 uur hebben de astronauten een eetpauze tot 15.30 uur. Gedurende deze tijd kunnen ze doen wat ze willen.

Om 15.30 uur beginnen de astronauten aan hun tweede werktijd.

Om 18.00 uur krijgen de astronauten speciale taken en een plan voor de volgende dag vanwege de opening van het communicatievenster (de gateway bevindt zich niet altijd boven hun hoofd).

Om 19:00 uur begint de persoonlijke tijd voor de astronauten. Ze kunnen doen wat ze willen, maar ze moeten de tweede helft van hun training in de sportschool doen gedurende deze tijd. Slaaptijd begint om 22:00 uur.

Andere projecten:

  Zonsopgang

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Bestemming Maan

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Artemis

 

  Colegiul National "Mihai Eminescu"
    Roemenië
  Lichtjager

 

  郑州轻工业大学
    China