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.
Liceul Teoretic "Emil Racovita" Baia Mare Baia Mare-Maramureş Roemenië 16, 17 3 / Engels
3D ontwerp software: Fusion 360
Zo'n vijftig jaar geleden zette de mensheid een grote stap in haar evolutie met de succesvolle landing van het ruimtevaartuig Apollo 11 op het maanoppervlak. Op die dag, 20 juli 1969, stapte de Amerikaanse astronaut Neil Armstrong op het maanoppervlak en sprak hij de beroemde woorden "One small step for a man, one giant leap for mankind". Vandaag herhalen we de geschiedenis, maar in plaats van alleen een expeditie zullen we een volledig duurzame basis creëren. Deze kolonie zal het begin zijn van een nieuw tijdperk, het interplanetaire tijdperk.
De maan wordt de speeltuin van de mensheid waar we kunnen innoveren, creëren en aanpassen. Met deze kolonie zullen we de basis leggen voor interplanetair reizen terwijl we nieuwe technologieën ontdekken die ons daar op aarde zullen helpen. Efficiënte extractie van mineralen, biotechnologische gewassen, efficiëntere hernieuwbare energiebronnen. Dit zal slechts het begin zijn van wat ons nog te wachten staat. Onze basis zal onderdak bieden aan 4 pioniers met verschillende beroepen en zal beschikken over ultramoderne faciliteiten, waaronder zeer efficiënte aquaponics, geavanceerde trainings- en trainingsapparatuur, een compact maar volledig uitgerust kookhuis en ruimte-efficiënte bunkrooms. Elke 5 jaar komt er een nieuwe bemanning, samen met geavanceerde reserveonderdelen en goederen die niet efficiënt ter plekke kunnen worden geproduceerd.
De maanbasis komt 30 km van Shoemaker Crater te liggen, vlakbij een bergketen. We hebben deze locatie om verschillende redenen gekozen:
Geologisch belang: Het gebied bij Shoemaker Crater is geologisch interessant en biedt de mogelijkheid om het maanoppervlak en de geologie in detail te bestuderen. De bergketen in de buurt van de basislocatie biedt een verscheidenheid aan geologische kenmerken om te verkennen, waaronder inslagkraters, vulkanische kenmerken en oude rotsen, terwijl het ook bescherming biedt tegen meteoren.
Communicatie en navigatie: De locatie bij Shoemaker Crater biedt een goede zichtlijn naar de aarde, waardoor het gemakkelijker is om te communiceren met de missiecontrole op aarde en navigatiesignalen te ontvangen.
Beschikbaarheid van hulpbronnen: Zoals eerder vermeld biedt de locatie bij Shoemaker Crater toegang tot watervoorraden die diep in de krater zijn opgeslagen. Naast water kan het gebied ook andere belangrijke bronnen hebben, zoals helium-3, dat gebruikt zou kunnen worden als brandstof voor fusiereactoren.
In alle drie de bouwfasen zullen we compacte, kant-en-klare kamers en muren gebruiken die via shuttles voor eenmalig gebruik van de aarde worden aangevoerd. De kamers en faciliteiten worden in elkaar gezet, verbonden en aan elkaar gelast om er zeker van te zijn dat ze goed functioneren. De buitenkant van de basis wordt gemaakt van gewapend beton met een coating van titanium-loodlegeringen, terwijl de binnenmuren van aluminiumplaten worden gemaakt. De basis zal worden uitgerust met ultramoderne ventilatiesystemen, waterzuiverings- en rioolwaterbehandelingsfaciliteiten en levensinstandhoudingssystemen.
Zodra de basis klaar is, beginnen we met het raffineren van lokale grondstoffen. We zullen natuurlijke watervoorraden uit de Shoemaker-krater halen en ze met elektrolyse omzetten in zuurstof. Daarna sturen we ze via een pijpleiding die gassen van de Shoemaker-krater naar de basis zal transporteren. Het binnenkort bruikbare water zal via onbemande rovers uit nabijgelegen afzettingen worden vervoerd en vervolgens worden gezuiverd met behulp van geavanceerde destillatiemethoden. Daarnaast zullen we regolith van het maanoppervlak ontginnen en verfijnen tot bruikbare materialen zoals metalen en gassen. Dit zal ons helpen bij het bouwen van noodzakelijke eenvoudige componenten en onderdelen in plaats van alleen te vertrouwen op aardse zendingen. Onderzoeksgegevens en nieuwe technologie zullen worden verhandeld voor complexe componenten, diverse goederen en zeldzame metalen die niet ter plaatse kunnen worden verwerkt en gebouwd.
De pioniers in de kolonie zullen worden beschermd tegen natuurlijke gevaren zoals zonnestraling, meteoorinslagen en gevaarlijk maanstof dankzij de dikke betonnen buitenmuren bedekt met een titanium-loodlegering, de strategische locatie in de buurt van het gebergte en speciale elektronische stofafstoters die het binnendringen van stof voorkomen. Verder zal de basis worden uitgerust met geavanceerde levensinstandhoudingssystemen, een ventilatiecomplex, noodstroom- en zuurstofgeneratoren, rioolwaterzuiveringsinstallaties, thermoregulatoren en verschillende recreatiefaciliteiten die het welzijn en de geestelijke gezondheid van de bemanning moeten garanderen. Het interieur van de basis zal onder druk worden gezet om een omgeving met gassen en druk te creëren die vergelijkbaar is met die op aarde.
Lucht: Zoals eerder vermeld, zullen tijdens de eerste fase van de bouw van de basis, bekend als Operatie Zuurstof, grote geautomatiseerde extractors bevroren water delven uit ruwe afzettingen in de Shoemaker krater, en rovers zullen het transporteren naar speciale raffinaderijen waar het wordt gezuiverd en omgezet in zuurstof met behulp van elektrolyse. Deze procedure zal 2 liter water omzetten in 1 liter zuurstof. Onze 4-koppige bemanning zal elke dag ongeveer 8000 liter zuurstof verbruiken. De zuurstof wordt naar de basis getransporteerd via een pijpleiding gemaakt van een Ti-6Al-4V titaniumlegering, uitgerust met pompen op zonne-energie die voor een constante O2-stroom zorgen. Het water in het aquarium wordt van zuurstof voorzien door de planten in het aquaponics-systeem.
Water: Voor water zijn we van plan een machine te bouwen die membraanfiltratie- en destillatietechnieken zal gebruiken om water te zuiveren dat met rovers uit nabijgelegen afzettingen wordt gehaald. Tijdens Operatie Levensinstandhouding zal dit water gebruikt worden om de vistank te vullen en het aquaponics circuit op te starten. Na Operatie Nieuwe Aarde hebben we alleen nog water nodig voor onze astronauten (ongeveer 8l/dag voor 4 personen), gootstenen (7l/min) en douches (50l/gebruik). Zodra we de interne wateropslag hebben gevuld (die ongeveer 2000 liter is), zullen we het gebruikte water recyclen met behulp van de hierboven genoemde methoden. Maar omdat geen enkel waterrecyclingsysteem volledig efficiënt is, zullen we van tijd tot tijd nieuwe waterladingen nodig hebben.
Elektriciteit: Voor de elektriciteit gebruiken we zonnepanelen en accu's met een hoge dichtheid. De zonnepanelen maken gebruik van perovskiettechnologie vanwege hun 30% efficiëntie en eenvoudige productie. In totaal hebben we ongeveer 65 zonnepanelen van elk ongeveer 1,6 vierkante meter nodig om 50 kWh op te wekken. Om de zonnepanelen altijd schoon te houden, gebruiken we magnetische velden die maanstof en andere onzuiverheden afstoten. Elk zonnepaneel genereert dagelijks ongeveer 762 Wh en het overschot wordt opgeslagen in zware batterijen.
We hebben dit berekend met de volgende formule: Energie/dag = oppervlakte zonnepaneel x instraling x omzettingsefficiëntie. Op momenten dat er geen zonlicht is, gebruiken we de energie die is opgeslagen in de batterijen.
Voedsel: Voor onze voedselvoorziening maken we gebruik van een innovatief systeem genaamd aquaponics, dat een zelfvoorzienende omgeving creëert met behulp van een vistank, een hydrocultuursysteem en een reeks buizen en filters.
Het aquarium heeft een capaciteit van 2000 liter en zal elk jaar ongeveer 70 kg eetbare vis opleveren. Om de efficiëntie te maximaliseren, hebben we gekozen voor de forelsoort, omdat dit een van de meest effectieve middelgrote vissen is om te kweken.
Het hydrocultuursysteem zal bestaan uit verschillende bassins voor het kweken van tomaten en sla met een totale oppervlakte van 80 vierkante meter, wat jaarlijks in totaal 1000 kg verse producten oplevert. Dit zal zorgen voor een voedzaam en evenwichtig dieet voor onze pioniers.
Om de juiste hoeveelheid meststof voor onze gewassen te bepalen, gebruikten we de volgende formule: Watervolume = Totale biomassa van de vissen / Bezettingsdichtheid
Wat de afvalverwerking betreft, zal de biomassa die door de pioniers wordt uitgescheiden, worden verwerkt tot meststof voor het aquaponics-systeem, terwijl het meer vloeibare afval zal worden gefilterd en opnieuw in het waternetwerk zal worden gebracht. De waterzuiveraar zorgt voor al deze behoeften en zet afval efficiënt om in bruikbare materialen.
Onze basis communiceert met het aardstation en andere maankolonies via ultralichte radiosignalen en satellietcommunicatie. Het satellietcommunicatiesysteem maakt gebruik van geavanceerde technologieën en enorme hoeveelheden zonne-energie voor het verzenden en ontvangen van video- en audiosignalen. De radiocommunicatieantenne van 32 m² op het dak van de basis kan gegevens verzenden met een snelheid tot 201,998 km/s, wat de beste gegevensoverdrachtssnelheid garandeert.
Het doel van onze basis is het ontwikkelen en testen van nieuwe technologieën die niet alleen nuttig zijn voor ons op aarde, maar die ons ook in staat stellen om interplanetair te reizen. We zullen ons richten op de ontwikkeling van biotechnologische gewassen, geautomatiseerde extractors, efficiënte energiecentrales, betrouwbare hernieuwbare energiebronnen, ultralichte voertuigen, herbruikbare raketten die automatisch brandstof kunnen regenereren en ultralichte bionische menselijke onderdelen met lattice gas healing systemen. Deze basis zal dienen als proeftuin voor nieuwe technologieën en zal een groter doel vervullen dan dat van een gewone kolonie. Het zal de weg vrijmaken voor onze toekomst.
De training die onze gelukkige pioniers zullen ondergaan zal vergelijkbaar zijn met die van ISS astronauten, maar met een paar extra vaardigheden en beroepen die nodig zijn om te overleven op de maan. Ze zullen uitgebreide training krijgen op gebieden zoals geologie, basis- en geavanceerde bouwkunde, plantkunde, astronomie, koken, voeding en nog veel meer.
Twee van de kolonisten zijn geschoolde bouwvakkers die verantwoordelijk zijn voor het bouwen en onderhouden van de infrastructuur van de basis. Eén kolonist is een elektricien, verantwoordelijk voor de elektriciteitssystemen van de basis, terwijl de andere een wetenschapper is, verantwoordelijk voor het uitvoeren van experimenten en het overzien van onderzoek op de maan.
Naast deze gespecialiseerde rollen moeten alle leden van het team beschikken over een breed scala aan vaardigheden en kennis om het succes van de missie te garanderen. Dit omvat vaardigheden zoals medische training, probleemoplossend vermogen en aanpassingsvermogen, maar ook kennis van de verschillende systemen en technologieën die op de maan gebruikt zullen worden.
Het trainingsprogramma zal rigoureus en intensief zijn, ontworpen om de pioniers voor te bereiden op alle uitdagingen waarmee ze tijdens hun verblijf op de maan te maken kunnen krijgen. Tegen de tijd dat ze vertrekken voor hun missie, zullen ze volledig zijn uitgerust met de vaardigheden en kennis die nodig zijn om niet alleen te overleven, maar ook te gedijen op het maanoppervlak.
Om tussen de maan en de aarde te reizen en verschillende goederen uit te wisselen, gebruiken we goedkope shuttles voor eenmalig gebruik met een hoge capaciteit. Deze aanpak zorgt ervoor dat reizen tot een minimum wordt beperkt en de kosten laag blijven.
Voor exploratie, extractie en transport zullen we een combinatie gebruiken van bemande rovers, zoals de buggy, en onbemande, op afstand bestuurde en geautomatiseerde rovers. Een van deze rovers zal worden aangewezen voor werk buiten, terwijl de andere twee verantwoordelijk zullen zijn voor het transport van grondstoffen binnen. Met deze aanpak kunnen we grondstoffen efficiënter verzamelen en vervoeren, terwijl het risico voor onze pioniers afneemt.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 