In Moon Camp Pioneers moet elk team een volledig Maankamp in 3D ontwerpen met behulp van software naar keuze. 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.
Hooggeprezen ontwerp - Lidstaten van het ESA
GRG19 Billrothstraße 73 Wenen-Wenen Oostenrijk 16, 17 6 / 3 Engels
3D-ontwerpsoftware: Fusion 360 & Blender
ATLAS is onze visie op hoe een maanbasis er in de nabije toekomst uit zou kunnen zien. Wat ATLAS speciaal maakt, is het feit dat het zich voornamelijk ondergronds bevindt in een van de lege lavabuizen van de maan, die bescherming bieden tegen de harde maanomgeving. De enige zichtbare delen van de basis zijn de oppervlaktetoegang en de hangaaringangen, die via een lift verbonden zijn met de ondergrondse gebieden. De ondergrondse ATLAS-basis is ingekapseld in zijn eigen kunstmatige atmosfeer en is verdeeld in vijf gebieden:
We willen een Maankamp bouwen omdat we willen bijdragen aan een toekomst waarin ruimteverkenning en interplanetaire reizen mogelijk zullen zijn.
Het doel van ons Maankamp zal voornamelijk wetenschappelijk en toeristisch zijn. Het zal mogelijk zijn voor maximaal twee toeristen om op de maanbasis te wonen en het dagelijkse leven van een astronaut te ervaren, wat zal helpen om het project gedeeltelijk te financieren. Daarnaast kunnen ze hun ervaringen livestreamen en de bekendheid van ons project vergroten. Bovendien kan de aanwezigheid van andere mensen ook psychologische voordelen opleveren voor de astronauten. De astronauten zullen experimenten uitvoeren waarin de langetermijneffecten van de lage zwaartekracht van de maan en het langdurige isolement van de astronauten worden onderzocht. Ze zullen zich specifiek richten op psychologische basisbehoeften, veiligheidsbehoeften, sociale behoeften en individuele behoeften.
Bij de bouw van een maanbasis moet rekening worden gehouden met veel levensbedreigende omstandigheden op de maan, waaronder de volgende:
Gezien deze factoren is de optimale locatie ondergronds in een van de lavabuizen van de maan. Lavabuizen zijn natuurlijke ondergrondse tunnels die gevormd zijn door oude lavastromen die aan de oppervlakte stollen, maar eronder blijven stromen en een netwerk van lege tunnels achterlaten. Deze tunnels bieden een stabiele en beschermde omgeving tegen de barre maanomstandigheden en zorgen voor een optimaal compromis tussen de gemiddelde temperatuur, watervoorraden en de concentratie helium-3 in het omringende regoliet. Om de communicatie met de aarde veilig te stellen, is alleen een lavatunnel aan de dagkant van de maan geschikt.
Om energie te besparen zal er een kunstmatige atmosfeer in de lavabuis worden gecreëerd. Hierdoor is het mogelijk om in de atmosfeer te leven zonder pakken. Binnen de kunstmatige atmosfeer bestaat onze basis uit muren die zijn opgeblazen met zuurstof, waardoor ze thermisch isolerend zijn.
Omdat de vloer van de lavabuis ongelijk en schuin is, moet er een basisvloer worden gebouwd die een vlak gebied vormt voor de faciliteiten. In de grond verankerde steunen met stalen roosters zouden geschikt zijn, omdat ze gemakkelijk te vervoeren en praktisch zijn. Dit kan worden bereikt door chemische deuvels te gebruiken.
Tijdens de constructiefase wordt een team op de maan gestationeerd, waarvoor een tijdelijke basis moet worden gebouwd. Deze basis moet eenvoudig en snel op te zetten zijn. Koolstofvezelversterkte constructies zouden optimaal zijn, omdat er rekening moet worden gehouden met gewichtsbeperkingen tijdens transport. De tijdelijke basis heeft genoeg ruimte nodig voor het team, de vitale middelen, materialen en gereedschappen voor het bouwen van de eigenlijke basis. Daarnaast hebben we een vlak oppervlak nodig waar alle sondes en capsules met grondstoffen van de aarde kunnen landen. Dit gebied moet voldoende ruimte bieden voor de landing en voor rovers of andere transportmiddelen die de materialen en mensen naar de basis of rechtstreeks naar de bouwplaats brengen.
Het bouwen van een maanbasis in een van de lavabuizen van de maan biedt verschillende voordelen voor de bescherming en beschutting van onze bemanning.
Ten eerste zou het onze bemanning beschermen tegen de gevaren van blootstelling aan straling. De maan heeft geen beschermend magnetisch veld dat bescherming biedt tegen schadelijke zonne- en kosmische straling, die een aanzienlijk gezondheidsrisico kan vormen voor astronauten. De dikke rotslaag boven de lavabuis zou fungeren als een natuurlijk stralingsschild, waardoor astronauten minder worden blootgesteld aan schadelijke straling.
Ten tweede zorgt de stabiele temperatuur in de lavabuis voor een comfortabelere leefomgeving voor onze bemanning. Het maanoppervlak kent extreme temperatuurschommelingen, waarbij de temperatuur overdag kan oplopen tot 120°C en 's nachts kan dalen tot -170°C. De stabiele temperatuur in de lavabuis zorgt voor een meer leefbare omgeving voor onze bemanning en maakt complexe verwarmings- en koelsystemen overbodig.
De lavabuis biedt ook natuurlijke bescherming tegen inslagen van micrometeoroïden, die een aanzienlijk risico kunnen vormen voor apparatuur en personeel op het maanoppervlak. De dikke rotslaag boven de lavabuis absorbeert eventuele inslagen, waardoor het risico op schade of letsel afneemt.
Bovendien biedt de lavatunnel een kant-en-klare structuur voor onze basis, waardoor de bouwtijd en -kosten worden beperkt. De tunnels kunnen aangepast en ingericht worden naar onze behoeften, met minimale graafwerkzaamheden.
Het bouwen van onze maanbasis in een lavabuis biedt een natuurlijk schild tegen straling, stabiele temperaturen, bescherming tegen inslagen van micrometeoroïden en een reeds bestaande structuur, waardoor het een ideale locatie is voor de beschutting en bescherming van onze bemanning op de maan. Omdat temperatuurschommelingen slechts een klein probleem zijn dankzij de lavabuis en het belangrijk is om een stabiele communicatie met de aarde te onderhouden, bevindt de basis zich op een centrale locatie aan de daglichtzijde van de maan.
Om de watervoorziening op onze basis te garanderen, zullen we gebruik maken van maanregoliet, een zandachtig, verpulverd gesteente dat het maanoppervlak bedekt. Dit stof is niet alleen een bron van waterstof, maar ook rijk aan O2 met een zuurstofgehalte van 50% van de totale massa. Het regoliet zal worden verhit tot meer dan 1000 graden Celsius met behulp van een zonne-energiecentrale, waardoor het wordt omgezet in gas. Op die manier kunnen zuurstof en waterstof worden gewonnen met een proces dat ''elektrolyse van gesmolten zout'' wordt genoemd. Met behulp van brandstofcellen kunnen de stoffen later worden omgezet in stromend water.
Voor de voedselvoorziening op de maanbasis worden hydrocultuursystemen geïnstalleerd, waarin de planten zelfstandig hun benodigde water en voedingsstoffen krijgen via geëxpandeerde kleibollen en dus geen aarde nodig hebben. De planten zijn onder andere bonen, maïs en aardappelen, die zorgen voor de aanvoer van koolhydraten, maar ook erwten, tomaten, sla, granen en radijs, die een goede bron van vitaminen zijn.
Met behulp van het Control and Life Support System (ECLSS), een systeem van regeneratieve life support hardware, wordt de bemanning van de maanbasis voorzien van schone lucht. Het zuurstofgeneratiesysteem bestaat voornamelijk uit de zuurstofgenerator en een voedingsmodule. Kooldioxide wordt uit de lucht verwijderd door een absorptieproces met het sorbens lithiumhydroxide (LiOH).
Om volledig onafhankelijk te zijn op het gebied van elektrische energie heeft ons team het plan opgevat om MMR's (micromodulaire reactoren) te gebruiken. Deze compacte reactoren kunnen gemakkelijk naar de maan worden getransporteerd en hoeven niet verder te worden geassembleerd, wat betekent dat ze onmiddellijk energie kunnen gaan produceren.
Om het afval van astronauten te verwerken, zal onze maanbasis verschillende methoden toepassen. Voor voedselafval zal compostering worden gebruikt, waarbij organisch materiaal wordt afgebroken tot voedingsrijke grond. Urine en uitwerpselen zullen worden verwerkt met behulp van filtratiesystemen, die vaste stoffen van vloeistoffen kunnen scheiden en onzuiverheden kunnen verwijderen. De vloeistoffen zullen worden behandeld om schoon water te produceren, terwijl de vaste stoffen apart worden behandeld om kunstmest te produceren of worden opgeslagen op de maan.
Niet-organisch afval, zoals verpakkingsmateriaal, wordt verzameld en opgeslagen in een speciale ruimte op de maan. Afvalbeheer zal een kritisch aspect zijn van het in stand houden van een duurzame maanbasis en alle afvalmaterialen zullen zorgvuldig worden bijgehouden en gecontroleerd om ervoor te zorgen dat ze veilig en efficiënt worden verwijderd. Door deze methoden te implementeren kan onze maanbasis de hoeveelheid afval die astronauten produceren aanzienlijk verminderen en de milieu-impact op de maan minimaliseren.
Om de communicatie tussen de maanbasis en de aarde veilig te stellen, zijn antennes nodig in Australië, Spanje en de VS, waardoor een verbinding met het Deep Space Network, ondanks de rotatie van de aarde, altijd verzekerd is. DSN is een wereldwijd netwerk van deep space stations dat wordt gebruikt voor communicatie met voornamelijk interplanetaire ruimtesondes en satellieten en voor radio- en radarastronomisch onderzoek.
DSN maakt deel uit van een groter netwerk en maakt gebruik van de mogelijkheden van het communicatienetwerk op de grond dat wordt geleverd door NASA's Integrated Services Network. Het NISN maakt de uitwisseling van gegevens met hoge snelheid mogelijk met twee andere netwerken, het Space Network, dat geostationaire relaissatellieten gebruikt als ontvangers die hun gegevens naar grondstations sturen, en het Near Earth Network, dat veel kleine en middelgrote antennes gebruikt om te communiceren met missies tijdens de lanceringsfase in lage aardbanen en met lage aardse satellieten.
De microzwaartekracht van de maan kan osteoporose simuleren en beter onderzoek mogelijk maken door middel van echografisch onderzoek en urine- en bloedtests. Ook zouden de effecten van lage zwaartekracht op de hersenen verder onderzocht kunnen worden, aangezien een studie heeft aangetoond dat de verdeling van hersenwater permanent verandert na een ruimtereis. Factoren die deze veranderingen beïnvloeden en hoe ze kunnen worden verminderd, kunnen ook worden onderzocht.
Doordat de maan geen atmosfeer heeft, is het een ideale plek voor astronomische waarnemingen. Telescopen op de maan kunnen beelden van sterren en sterrenstelsels vastleggen met een ongeëvenaarde helderheid, zonder vervorming door de aardatmosfeer. Een mogelijk experiment is het opstellen van een telescoop op het maanoppervlak om verschillende astronomische verschijnselen te bestuderen, zoals het zoeken naar exoplaneten of het bestuderen van stervorming. Dit zou alleen mogelijk zijn als de telescopen aan de donkere kant van de maan staan en er satellietnetwerken zijn.
Een ander experiment is het waarnemen van kosmische straling. Het oppervlak van de maan is een optimale plek om kosmische straling te meten omdat deze daar onveranderd aankomt, in tegenstelling tot op aarde, waar kosmische straling wordt geabsorbeerd door de atmosfeer en omgezet in deeltjes die metingen kunnen verstoren.
Bovendien is de Maan een unieke locatie voor geologische experimenten omdat er geen erosie of tektonische activiteit is zoals op de Aarde. Een mogelijk experiment op de maan zou zijn om het oppervlak te onderzoeken door monsters te verzamelen en te analyseren. Deze gesteentemonsters kunnen ook helpen om de geologische geschiedenis van de maan te reconstrueren door aanwijzingen te geven over geologische processen op het maanoppervlak in het verleden.
Ten slotte kunnen we experimenten uitvoeren met nieuwe robotica-technologieën door robots te ontwikkelen die kunnen helpen bij de bouw van bases, onderhoud en wetenschappelijk onderzoek op het maanoppervlak. De lage zwaartekracht, extreme temperaturen en het ruige terrein van de maanomgeving vormen unieke uitdagingen die moeten worden aangepakt bij het ontwerpen van deze robotsystemen.
Opleiding: Onze astronauten hebben een masterdiploma in natuurkunde, biologie of scheikunde nodig. Daarnaast moeten ze ook een graad hebben in lucht- en ruimtevaarttechniek, meestal ronden astronauten deze studie af met een doctoraat. Verder is het belangrijk dat onze bemanningsleden ervaring hebben in mijnbouw en constructie om de basis te bouwen en te runnen. Aangezien we met geavanceerde technologie zullen werken, is het verplicht dat onze astronauten genoeg kennis op het gebied van kernfysica, scheikunde en materiaalfysica meebrengen om die systemen draaiende te houden.
Opleiding: De vereisten bij ESA zijn vergelijkbaar met die bij NASA - De driejarige opleiding is onderverdeeld in basistraining, gevorderde training en missiespecifieke training. De basiskennis die wordt overgedragen strekt zich uit over alle gebieden van de natuur-, ingenieurs- en computerwetenschappen, zodat de astronautenstudenten, die uit verschillende vakgebieden komen, dezelfde wetenschappelijke kennis hebben. Daarnaast zullen, in overleg met de ISS-partners, specifieke ruimtevaart- en ISS-kennis, menselijke vaardigheden en taaltraining worden toegevoegd.
Dit wordt gevolgd door een astronautensurvivaltraining, waarbij de astronauten drie dagen moeten overleven op een onbekende locatie met weinig voedsel en slechts één gids die de taal spreekt.
Er is ook isolatietraining, waarbij de onderhoudsvaardigheden van de astronauten worden getraind. Tijdens de training worden storingen, defecten en foutsignalen gesimuleerd, die vervolgens door de trainees moeten worden verholpen.
Om de kans op conflicten tussen onze bemanningsleden te verkleinen, is het ook heel belangrijk dat onze astronauten een uitgebreide sociale training krijgen, waarbij hun vaardigheden om samen te werken in een kleine omgeving worden getraind.
Sterrenschip SN15
SpaceX's Starship SN15 zal een cruciale rol spelen in ons transportsysteem tussen de Maanbasis en de Aarde vanwege zijn herbruikbare aard, waardoor de lanceringskosten en het onderhoud tussen de vluchten in worden beperkt. Het Starship kan ook worden bijgetankt met grondstoffen van het maanoppervlak, zoals waterijs, dat kan worden verwerkt tot raketbrandstof.
Maan Rover
Onze Lunar Rover is een geavanceerd verkenningsvoertuig dat is ontworpen voor wetenschappelijk onderzoek op het maanoppervlak. Met zes onafhankelijke luchtbanden kan hij over ruw terrein navigeren, terwijl de luchtsluis het zuurstofverlies tijdens het in- en uitstappen vermindert, waardoor langere reizen in de barre maanomgeving mogelijk zijn.
ATV
Ons terreinvoertuig (ATV) is een robuust en veelzijdig eenpersoonsvoertuig dat is ontworpen voor vervoer op het maanoppervlak. Elk van de zes ATV's heeft vier onafhankelijke luchtbanden en een klein rek aan de achterkant om wetenschappelijke instrumenten en apparatuur mee te nemen.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 