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.
Colegiul Național "Mihai Eminescu" Suceava-Suceava Roemenië 17 3 / 1 Engels
3D ontwerp software: Fusion 360
De maan is van groot belang voor onderzoekers vanwege haar potentieel aan zeldzame aardelementen, haar invloed op levende organismen en haar geologie. We willen een overzicht geven van een maanbasis die ontworpen is om acht astronauten te huisvesten en als commercieel centrum voor zeldzame aardmetalen te dienen.
De nederzetting bestaat uit drie verdiepingen. Op de begane grond en de tussenverdieping bevinden zich de ingang, de luchtsluis, de ziekenboeg, twee slaapkamers met elk een badkamer en een stookruimte. De keuken en ontspanningsruimte bevinden zich op de tussenverdieping. Het commandocentrum en het laboratorium bevinden zich ondergronds, met een lift om monsters van buiten naar binnen te brengen. De bovenste hal, overdekt door een koepel met planten, heeft aquaponic kwekerijen, terwijl de onderste hal en het commandocentrum LED-licht kwekerijen huisvesten.
Een magazijn naast de basis zal worden gebruikt om de blokken op te slaan voordat ze naar de aarde worden gestuurd, met een parkeerplaats voor voertuigen erin verwerkt, machines die zich op de bodem van de krater zullen bevinden. Een kernreactor levert het grootste deel van de energie. Deze nederzetting is ontworpen om onderzoek naar de effecten van de maan op levende organismen en haar geologie te ondersteunen, terwijl het ook een commercieel centrum voor zeldzame aardmetalen wordt.
Een vestiging op de Maan betekent niet alleen een enorme wetenschappelijke prestatie voor de mensheid, maar zou ook een stap vooruit zijn voor toekomstige ruimtemissies. Daarnaast zal de industrialisatie van de maan een aanzienlijke economische impact hebben.
Het vestigen van een nederzetting op de maan zou niet alleen een belangrijke wetenschappelijke prestatie zijn, maar ook een cruciale stap voorwaarts betekenen voor toekomstige ruimtemissies. Naast het wetenschappelijke potentieel zou de industrialisatie van de Maan aanzienlijke economische implicaties hebben. Daarom is het voornaamste doel van de voorgestelde nederzetting commercieel, gericht op de winning, raffinage en commercialisering van zeldzame aardelementen, waaronder cerium, yttrium, neodymium, dysprosium, lanthaan, europium, scandium, praseodymium, terbium, gadolinium, erbium en ytterbium. Het doel is om van de Maan een andere primaire leverancier te maken voor industrieën zoals smartphones, elektrische voertuigen en windturbines, die afhankelijk zijn van deze zeldzame aardmetalen, omdat de voorraden op aarde snel slinken. Een secundair doel van de nederzetting zou zijn om het maanoppervlak, de geologie van de maan, het milieu op de maan en de effecten van de maan op planten, vissen en de astronauten die er verblijven te onderzoeken.
De Shackleton krater op de zuidpool van de maan is geïdentificeerd als een geschikte locatie voor een Maankamp vanwege de grote hoeveelheden water en vluchtige stoffen die er aanwezig zijn. Door de permanente verlichting van de kraterrand kan zonne-energie worden gebruikt om elektriciteit op te wekken, terwijl de permanent beschaduwde gebieden kunnen worden gebruikt om ijs te winnen voor de productie van water en zuurstof.
Bovendien ligt de Shackleton-krater in het Aitken-bekken, een van de meest uitgestrekte inslagformaties in het zonnestelsel. Het onderzoek van dit bekken kan waardevolle inzichten bieden in de geologische samenstelling van de maan. Daarnaast kan het bestuderen van de geologie van de maan belangrijke informatie opleveren over de vorming van planeten, de geschiedenis van het zonnestelsel en de evolutie van het aarde-maansysteem. Daarom biedt de Shackleton krater een kans voor zowel wetenschappelijk onderzoek als de vestiging van een Maankamp.
We zullen in vijf fasen raketten sturen. De eerste fase zal robots bevatten die de site zullen afvlakken en ondergronds zullen beginnen graven om de onderste verdieping van de basis voor te bereiden. Ze zullen ook beginnen met de extractie van ijs en zuurstof uit regolith in de industriële zone en deze afzetten voor de aankomst van de astronauten. In de volgende fase worden de muren en de structuur van de basis gebouwd, inclusief de koepelstructuur. We zullen ze maken met behulp van een vouwmethode, zodat de robots de nederzetting zelf in korte tijd in elkaar kunnen zetten. De derde en vierde fase omvatten de waterleidingen, elektronica, 3D-printers, waarmee we meubels en inrichting maken, zaden en visseneieren die we op de maan zullen uitbroeden, maar ook wat voedselvoorraden totdat de boerderijen efficiënt werken. Uiteindelijk, nadat de basis is opgezet en alle voorzieningen werken, sturen we de acht astronauten. Onze nederzetting heeft een ronde vorm met een sterk centraal punt en een trap in het midden. We hebben voor deze aanpak gekozen omdat we zo gemakkelijk en snel toegang hebben tot alle kamers en we de slaapzalen en faciliteiten gemakkelijker kunnen plaatsen.. De basis is verdeeld over drie niveaus, waarbij de bovenste twee direct zonlicht ontvangen voor slaapzalen en boerderijen en het laatste een veilige ondergrondse plek is waar het team kan vergaderen met een nooduitgang.
Om de straling op de Maan tegen te gaan, hebben we onze buitenmuren opgebouwd uit zes lagen, in volgorde van buitenkant: regolith, aluminium, RCC, leegte, RCC, installatielaag, aerogel en aluminium om interieur. Samen met de stralingsbestendige glazen koepel bedekt met hangende planten en de boerderijen rond de basis zullen deze een vochtige en constante omgeving creëren. Voor onze hoofdingang in de basis hebben we twee kamers ontworpen, één waar de astronauten hun kostuums uittrekken en de andere voor ontsmetting. Ook de lift die wordt gebruikt om materialen en andere stoffen van buiten naar het laboratorium te brengen voor onderzoek heeft een geïntegreerd desinfectiesysteem. Deze twee maatregelen zorgen ervoor dat onze nederzetting of het oppervlak van de Maan niet besmet raken. Onze kernreactor is geïsoleerd van de andere faciliteiten en in het geval van een storing zal het leefgebied of andere faciliteiten niet worden beïnvloed. De deuren zijn zo gemaakt dat ze de ruimte volledig isoleren en in het commandocentrum hebben we een tunnel ontworpen die naar buiten leidt omdat dit de belangrijkste ruimte is omdat de meeste vergaderingen hier plaatsvinden. Dit is ook de reden waarom we het ondergronds hebben geplaatst, want in het geval dat een meteoor inslaat op onze basis zal het commandocentrum minder snel beschadigd raken en kan het dienen als ontsnappingsroute voor de bemanning. Voor noodgevallen hebben we voorzorgsmaatregelen genomen en opslagtanks gemaakt voor koud en warm water, zuurstof en we hebben een opslagruimte voor lithiumbatterijen die worden gevoed door de kernreactor en de zonnepanelen.
Onze belangrijkste bron van zuurstof en water is de winning van regolith. Vanuit de industriële zone, waar regolith wordt gewonnen en ijs en zuurstof worden geproduceerd, zullen pijpen het gesmolten ijs naar het kamp leiden om gezuiverd te worden en zuurstof naar het laboratorium. Voor acht astronauten hebben we dagelijks ongeveer 1210 liter water en 4400 liter zuurstof nodig voor hun behoeften en taken.
Onze secundaire bron van zuurstof zijn de aquaponics-kwekerijen in de grote bovenhal en ontspanningsruimte waar een genetisch gemodificeerde peper zal dienen als voedselbron voor de astronauten en de hangende kwekerijen die de koepel bedekken met Chain of Hearts zullen helpen met de zuurstof. In de zwembaden zal ook ongeveer 40 kg chlorella groeien en zuurstof produceren. Samen zullen ze dagelijks ongeveer 500 liter zuurstof produceren en helpen bij het filteren van de CO2. Omdat we in de benedenverdieping geen direct zonlicht hebben, zullen we kleinere kwekerijen maken met LED-lampen die zullen bijdragen aan onze voedsel- en zuurstofproductie. In de bassins zullen we ook Arctic Char vissen kweken omdat ze bestand zijn tegen ijskoud water en makkelijk te kweken zijn. Ze zullen niet alleen een eiwitbron zijn voor de astronauten, maar ook de chlorella- en paprikakwekerijen zullen profiteren van het voedselrijke aquacultuurwater.
Omdat we een industriegebied hebben, hebben we een grote hoeveelheid energie nodig en we hebben gekozen voor een kernreactor. Het is niet onze enige energiebron, want we hebben de daken van de basis bedekt met zonnepanelen om optimaal te profiteren van onze geografische ligging. De energie wordt opgeslagen in accu's zodat we 's nachts of in geval van nood even efficiënt kunnen blijven werken.
Het afvalwater van astronauten en boerderijen wordt opgevangen in een afvaltank onder de keuken en gaat vervolgens naar de afvaltank in het laboratorium waar het zuiveringsproces plaatsvindt. We hebben gekozen voor omgekeerde waterosmose en een apparaat dat de afvalwatertank in het laboratorium verbindt met een andere tank met zuiver water. Drie andere tanks zijn in serie verbonden met de centrale gefilterde watertank, elk met een klep in geval van nood. Vanuit de centrale tank starten leidingen het watercircuit opnieuw op. Ander rioolwater of afval dat we niet konden zuiveren, wordt als compost naar de paprikakwekerij gevoerd. Omdat we rondom de basis algenpoelen en andere vegetatie hebben, wordt de lucht gerecycled tot zuurstof en ontstaat er een natuurlijke omgeving.
Om in contact te blijven met de aarde en andere nederzettingen hebben we satellieten die rond de maan draaien en waardevolle informatie uitzenden. Een van de grootste en belangrijkste ruimtes op onze basis is het commandocentrum. Daar zullen de astronauten af en toe vergaderen en vertrouwen op handige apparaten zoals laptops, een topografische kaart van de Shackleton-krater en een breed scherm dat wordt gebruikt om verschillende plannen weer te geven en videovergaderingen te houden met het team op aarde. In geval van nood of plotselinge oproepen hebben we een schema opgesteld voor onze astronauten, zodat er altijd één persoon in het commandocentrum werkt die altijd alert is en bereid is te antwoorden.
We willen regoliet analyseren in een ideale omgeving en de geologie van de maan bestuderen om meer te weten te komen over de vroege geschiedenis. Ook willen we onderzoeken hoe planten en vissen reageren op een verblijf op de maan. In het laboratorium zullen we experimenten doen om te zien hoe lage zwaartekracht levende wezens beïnvloedt. Ook willen we uitzoeken wat straling met planten en vissen doet. Verder willen we onderzoeken hoe het menselijk lichaam reageert op de straling op de maan.
Aangezien onze buitenpost zich in de grootste en oudste formatie op de maan bevindt, het Aitken-bekken, zal ons onderzoek zich onder andere richten op het bemonsteren en analyseren van gesteenten die daar worden gevonden, waardoor we meer te weten komen over de samenstelling en vorming van de maan.
Verder zullen we niet alleen kwekerijen gebruiken om voedsel/zuurstof te leveren, maar ook om het gedrag van planten in de maanomgeving te analyseren. We zullen kijken naar de veranderingen die optreden als gevolg van microzwaartekracht en gesimuleerde kunstmatige omgevingen voor hun groei, we zullen ook verschillende technieken testen om ze te kweken, waarbij we verschillende parameters in hun groei gebruiken om de optimale methoden te vinden.
We zullen ook kijken naar de reacties van levende organismen, met name vissen in aquaponics-kwekerijen. We proberen mogelijke veranderingen in hun gedrag en organisme te detecteren.
Daarnaast richt ons onderzoek zich op de invloed van de maanomgeving op astronauten, hoe hun gezondheid wordt beïnvloed, zowel fysiek als mentaal, en op methoden om deze invloeden te overwinnen.
We willen zoveel mogelijk te weten komen over de maan en hoe de omgeving ons beïnvloedt en hoe we ons kunnen aanpassen zodat we onze methodes voor toekomstige ruimtemissies kunnen verbeteren.
Voordat astronauten naar de maan worden gestuurd, moeten ze een intensief trainingsprogramma doorlopen om verschillende vaardigheden te ontwikkelen. Deze training moet zowel fysiek als mentaal veeleisend zijn om ervoor te zorgen dat de astronauten de zware omstandigheden in de ruimte en op de maan aankunnen. De basis van het trainingsprogramma zal gaan over ruimtevluchten en ruimtevaartsystemen en zal de astronauten kennis geven over de systemen zoals navigatie, voortstuwing, communicatie en levensinstandhoudingssystemen.
Omdat de maan geen atmosfeer heeft, moeten de astronauten getraind worden in het werken in ruimtepakken in een vacuümomgeving. Dit deel van de training omvat het manoeuvreren en het gebruik van gereedschappen in een ruimtepak, leren hoe de pakken te bedienen en te onderhouden en ook hoe om te gaan met eventuele lekken of scheuren. Een van onze hoofddoelen is het onderzoek naar de geologie van de maan en hoe levende wezens reageren op de maanomgeving. De astronauten moeten dus leren over de geologische kenmerken van de maan, hoe ze monsters van de maan en van vissen, planten en mensen kunnen nemen en hoe ze daar experimenten mee kunnen uitvoeren. Ze zullen hun kennis van biologie, scheikunde, genetica en geologie moeten ontwikkelen. Het isolement van een ruimtemissie kan mentaal uitdagend zijn en de bemanning zal psychologische training moeten volgen om omgangsmechanismen en stressmanagementtechnieken te ontwikkelen. Ze moeten ook fysiek fit zijn om de ontberingen van een ruimtevlucht te weerstaan. De astronauten moeten leren hoe ze tijdens de missie als een team kunnen samenwerken en omdat er mensen uit verschillende landen zullen zijn, is teamwork en culturele training nodig om de missie tot een succes te maken.
We zullen 4 robots hebben die de astronauten zullen assisteren:
De vrachtauto wordt gebruikt om blokken te vervoeren tussen de industriële zone en het magazijn waar we ze opslaan voordat we ze naar de aarde sturen;
Onderhoudsrobot;
Met de rover kunnen astronauten in korte tijd lange afstanden afleggen om de apparatuur, andere robots en de buitenfaciliteiten te controleren;
De mijnrobot zal de ertsen, het regoliet en het ijs verkruimelen en vervolgens naar een ruimte leiden waar de hitte wordt verhoogd tot precies 100 graden Celsius zodat het water door een zeef gaat en de rest van de massa verder gaat naar een separator met magneten die de metalen in verschillende containers zal sorteren.
In de toekomst kan onze basis uitbreiden met meer mijnrobots, meer vrachtwagens en grotere opslagplaatsen om vaker zeldzame aardmetalen naar de aarde te sturen en zo de efficiëntie van de nederzetting te verhogen.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 