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.
Tudor Vianu Nationale Hoge School voor Informatica Boekarest-District 1 Roemenië 16, 17 5 / 5 Engels
3D ontwerp software: Fusion 360
Project Aphrodite is een wetenschappelijke onderzoekslocatie op de zuidpool van de maan, vlakbij het centrum van een van de 4000 kraters.
Onze basis is zo ontworpen dat hij gemakkelijk in elkaar gezet en uitgebreid kan worden. Omwille van de efficiëntie is de hoofdstructuur opgebouwd uit twee verdiepingen die elk bestaan uit verschillende zeshoekige cellen die naast elkaar zijn geplaatst - cellen die gestapeld en aan elkaar gekoppeld kunnen worden. Deze worden afgeschermd door een glazen koepel. We hebben een broeikas voor het kweken van de noodzakelijke planten die ervoor zorgen dat onze astronauten kunnen overleven, en ook zwervers om de maanbewoners te helpen.
Ons belangrijkste doel is om aan te tonen dat mensen een leven lang op de satelliet van de aarde kunnen doorbrengen en om wetenschappelijk onderzoek mogelijk te maken. Omdat de maan nooit onderhevig is geweest aan verwering en erosie, heeft het bewijs bewaard van de oorsprong van de evolutie van het zonnestelsel, die we proberen te begrijpen. Bovendien is onze natuurlijke satelliet een springplank naar verdere ondernemingen. Het bouwen van infrastructuren op de maan zal het reizen naar bestemmingen zoals Mars vergemakkelijken.
Na rekening te hebben gehouden met zowel de efficiëntie als de veiligheid van de astronauten, concludeerden we dat de meest gunstige locatie voor onze maanbasis de Shackleton krater zou zijn. Met een bekken van meer dan 12 km diep en een diameter van 20 km ligt deze krater binnen de rand van het Zuidpool-Aitkenbekken. Ondanks zijn bescheiden uiterlijk heeft hij veel voordelen, zoals de tweedeling tussen de delen van de kraterrand die bijna het hele jaar door zon hebben en de kraterbodem die altijd donker is. Verder onderzoek van de eigenschappen van de krater kan nuttige gegevens opleveren over het binnenste van de maan.
De basis is gemaakt van 3D-geprinte cellen die gemakkelijk gedragen en samengevoegd kunnen worden. De inspiratie achter hun zeshoekige vorm was de structuur van een honingraat, die de sterkste vorm is en daarom zo veel voorkomt in de natuur. Het is in staat om veel gewicht te dragen, terwijl het niet veel ruimte inneemt (volgens de Honeycomb Conjecture). De cellen hebben maanbeton als grondstof. Het is een aggregaat dat lijkt op beton, het is niet poreus, sterk en heeft geen water nodig, wat op de maan schaars is. Bovendien is het sterk, duurzaam en heeft het geweldige afschermingseigenschappen. Glasproducten kunnen ook worden gebruikt, terwijl ijzer en nikkel kunnen dienen als elektrische geleiders. Wat de uitrusting betreft, zullen we gebruik maken van vuilverplaatsingsapparatuur die nodig is voor het uitgraven van de habitat, voor het transport van grondstoffen naar smelt- of productielocaties en voor het verwijderen van afval.
Verankerd in het gesteente is er een twee tot drie meter dikke S-glazen buitenkoepel die de kamers, broeikas, O2-, H2O- en H2-tanks beschermt, gebouwd door machines zonder menselijke controle. Dit glas wordt in lagen gefabriceerd om thermische spanningen te kunnen beheersen. Er is altijd minstens één wakker bemanningslid en alles wordt permanent nauwlettend in de gaten gehouden. Ook al het onderhoud gebeurt autonoom. In het geval van een inbreuk zijn er strikte veiligheidsprotocollen.
In kraters, waar het licht niet komt, bevinden zich ijsafzettingen - dit zal onze belangrijkste waterbron zijn. Een rover zal worden gestuurd om ijs te delven en te verzamelen, dat later met ovens zal worden gesmolten. We zullen ook het water uit urine, zweet en lucht hergebruiken. Het zal bacterievrij worden gehouden met behulp van nieuwe zuiveringstechnologie op basis van zilverionen.
Na experimenten onder leiding van een team onderzoekers van de Universiteit van Florida werd geconcludeerd dat ondanks de verschillen tussen regolith en aardgrond - met zijn scherpe deeltjes en gebrek aan organisch materiaal - maangrond wel degelijk kan worden gebruikt om planten in te kweken. Daarom is het mogelijk om de meeste soorten kruiden en groenten te kweken, voor een uitgebalanceerd dieet. In geval van nood is er altijd reservevoedsel in onze voorraad.
In het begin zullen ze perslucht van de aarde moeten gebruiken, maar dat is veel te duur voor de rest van het gebruik van de nederzetting. Waterstof kan worden gevonden in het ijs in diepe kraters en vervolgens worden gebruikt voor de elektrolyse van water om zuurstof te verkrijgen. Chlorella Vulgaris, een soort microalg, kan mogelijk ook worden gebruikt voor de productie van zuurstof.
De primaire energiebron zijn de zonnepanelen. Deze wekken gelijkstroom op. Door de permanent heldere maanhemel zal het zonlicht ze beter bereiken dan op aarde. Om 's nachts van de elektriciteit te kunnen profiteren, zullen de zonnepanelen overdag de batterijen opladen. We kunnen ook maanregoliet gebruiken om warmte op te slaan. Hoewel het vrij duur is, kan Helium-3, dat overvloedig aanwezig is op de maan, als brandstof dienen voor niet-radioactieve kernfusiereacties, die grote hoeveelheden efficiënte energie produceren.
We willen ons op een efficiënte manier ontdoen van het afval van de astronauten. Het OSCAR-project is de oplossing die we hebben gevonden. Het doel is om afval en menselijk afval om te zetten in syngas, een combinatie van nuttige gassen zoals methaan, waterstof en kooldioxide. Deze technologie bestaat uit het verwerken van kleine stukjes afval in een reactor met een hoge temperatuur, waardoor het mogelijk wordt om afgedankte materialen te hergebruiken tijdens langdurige missies in de diepe ruimte. Dit proces is cruciaal voor het bereiken van een gesloten kringloopsysteem voor bemande ruimtevluchten, omdat het een vermindering van de logistieke vereisten mogelijk maakt en het hergebruik van materialen mogelijk maakt.
Er zijn een paar manieren waarop we communicatie met de aarde en andere maanbasissen willen onderhouden. De beste manier is door middel van lasercommunicatie, omdat laserstralen gerichter zijn en minder energie nodig hebben om informatie over lange afstanden over te dragen. Deze techniek is getest door NASA's Lunar Laser Communications Demonstration en haalbaar bevonden. Een andere manier is directe communicatie met behulp van radiogolven. Dit is een praktische manier omdat NASA's Deep Space Network drie antennes rond de aarde heeft die berichten ontvangen en versturen naar de zuidpool van de maan. Deze antennes bevinden zich in Californië, Spanje en Australië. Tot slot zijn we van plan satellieten te gebruiken, omdat deze ononderbroken communicatie kunnen bieden, grote hoeveelheden gegevens kunnen verwerken en real-time signalen kunnen uitzenden.
Voor het ontwikkelen van duurzame levensondersteunende systemen voor menselijke exploratie op de maan is het uitvoeren van essentiële bioreactoronderzoeken nodig. Bioreactoren zijn gesloten kringloopsystemen die biologische processen gebruiken om zuurstof en voedsel voor astronauten te produceren en tegelijkertijd afval te recyclen. Nauwkeurige controle van temperatuur, vochtigheid en nutriëntenniveaus is cruciaal voor de prestaties van bioreactoren en experimenten om deze variabelen in een maanomgeving te optimaliseren kunnen hun efficiëntie verbeteren.
We zijn ook van plan om te kijken hoe we een bijenkolonie kunnen grootbrengen. Aangezien deze insecten 's werelds belangrijkste bestuivers zijn, is het aannemelijk dat ze een cruciale rol kunnen spelen bij het opzetten van duurzame landbouw voor uitgebreide ruimtemissies. Hoewel honingbijen niet kunnen vliegen bij een atmosferische druk lager dan ongeveer 66,5 kilopascal, toonde een studie uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit van Guelph in Ontario aan dat gewone oostelijke hommels (Bombus impatiens) nog steeds effectief kunnen bestuiven bij 52 kilopascal - NASA's aanbevolen druk voor buitenaardse kassen (het is gemakkelijker vol te houden dan de 101 kilopascal die op zeeniveau op aarde aanwezig is, maar toch voldoende voor planten om te gedijen). Daarom zullen we proberen deze hommels met ons mee te nemen. Misschien kunnen we met hun hulp in de nabije toekomst de basis leggen voor een echt ecosysteem op de maan.
Naast het instrueren van astronauten over complexe en gespecialiseerde vliegvoertuigen, uitrusting en pakken, moeten trainers een simulatie maken van de microzwaartekracht werkomstandigheden om ervoor te zorgen dat de astronauten voldoende voorbereid zijn. Om bewegingsziekte tijdens de lancering en landing van de shuttle te voorkomen, trainen de piloot-astronauten in een Gulfstream-jetvliegtuig dat speciaal is aangepast om trillingen, geluiden en uitzichten te simuleren. Om zich aan te passen aan de werkelijke levensstijl op de maan, doorlopen astronauten simulators die de temperatuur kunnen laten schommelen van -20 graden Celsius tot 60 graden Celsius en simulators die een druk kunnen opwekken die zes keer hoger is dan de standaard atmosferische druk (gelijk aan een diepte van 60 meter in zeewater) en die zelfs de drukomstandigheden kunnen nabootsen op een hoogte van 100.000 voet, wat vaak wordt beschouwd als de drempel van de ruimte. Bovendien kunnen simulators met droge flotatie microzwaartekracht nabootsen en astronauten trainen in centrifuges en op centrifuges gebaseerde simulators om hun vermogen om G-krachten te weerstaan te vergroten. Astronauten oefenen ruimtewandelingen onder water in een groot zwembad. Ze brengen 7 tot 10 uur onder water door voor elk uur dat ze in de ruimte lopen.
In onze Maannederzetting hebben we een groot aantal rovers. Ze zijn gemaakt van aluminium en hebben drie wielen voor een betere stabiliteit. De cockpit is volledig van glas om de bestuurder volledig zicht te bieden. Daarnaast hebben onze rovers een boorapparaat met als doel wetenschappelijke monsters te nemen die verder geanalyseerd zullen worden door de wetenschappers in het kamp. Reizen van en naar de aarde gebeurt met behulp van geavanceerde ruimteschepen. Deze zullen het volgende moeten hebben: aerodynamisch ontwerp, modulaire constructie voor flexibiliteit in het ontwerp, hitteschilden voor bescherming tegen hitte en schade, koppelpoorten, stralingsafscherming bedoeld om de elektronica en de bemanning te beschermen, en een voortstuwingssysteem. In de toekomst willen we ballonnen gebruiken om de atmosfeer van de maan nog verder te verkennen.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 