ontdekking interactief beeld

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projectgalerij

 

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.

HEARTH

Michigan Youth Empowerment Foundation  TROY-Michigan    Verenigde Staten 14   1 / Engels
3D ontwerp software: Tinkercad



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.tinkercad.com/things/2898ISUSU4G-moon-1st-floor/edit

1.1 - Beschrijving van het project

Een Maankamp brengt een overvloed aan intriges, mogelijkheden en uitdagingen met zich mee door het creëren van snelle constructiefaciliteiten, energiebronnen en toegang tot grondstoffen voor zelfvoorziening op de lange termijn. In het ontwerp van het HEARTH Maankamp wordt een ondergrondse basisstructuur voorgesteld waarbij gebruik wordt gemaakt van boorconstructies om woonruimtes, onderzoeksfaciliteiten, landbouw van vegetatie en proteïnen, afvalbeheer en energieopwekking te ontwikkelen. Hearth maakt gebruik van de binnenkern van de maan om het massatransport van bouwmaterialen te beperken, maakt in plaats daarvan gebruik van de meeste grondstoffen die op de maan te vinden zijn en haalt ook het ruimtepuin eruit, ruwweg 30.000MT dat rond de aarde zweeft om te recyclen in de toekomstige ontwikkeling van HEARTH.

1.2 - Waarom wil je een Maankamp bouwen? Leg het hoofddoel van je Maankamp uit (bijvoorbeeld wetenschappelijke, commerciële en/of toeristische doeleinden).

HEARTH is verdeeld in 5 hoofdniveaus die gewijd zijn aan verschillende doelstellingen:

NIVEAU 1: Opslag en winkelcentrum.

NIVEAU 2: Het communicatiecommandocentrum en het toerisme bevinden zich op het bovenste niveau - dit is de laagste veiligheidszone - ook kan het paneel in het midden van de vloer naar buiten doorlopen, zodat toeristen de ruimte kunnen observeren.

NIVEAU 3: Landbouw/voedselproductieniveau gecombineerd met landbouwonderzoek in de ruimte

NIVEAU 4: Wetenschappelijk onderzoek - Ruimteonderzoek; productie van methaan en kunstmest; verwerking van grijs afval Quarantainecentra

NIVEAU 5 - Wapenzaal

NIVEAU 6- Fusiereactor - Energieopwekking

Uiteindelijk zal HEARTH een model zijn voor menselijke kolonisatie in de buurt van de aarde dat kan worden ontwikkeld en verfijnd voor andere planetaire vestigingen. In plaats van terraforming aan de oppervlakte en de uitdagingen van een buitenplaneet, vestigt HEARTH een beveiligde ondergrondse basis die een snelle constructie mogelijk maakt, met een minimum aan bouwmaterialen en die binnen 6-9 maanden operationeel kan zijn in plaats van jaren.

2.1 - Waar wil je je Maankamp bouwen? Leg je keuze uit.

Het ondergrondse ontwerp van HEARTH beschermt astronauten en andere bezoekers tegen de harde elementen van de ruimte en het maanoppervlak - de eerste laag wordt 500 FT onder de grond geboord. Met vijf niveaus zullen de meest beveiligde activiteiten van HEARTH meer dan 1000 FT bescherming bieden tegen het maanoppervlak. De muren van HEARTH worden besproeid met een isolerende, stralingsbarrière en elastische geluidsdempende (IRES) sneldrogende spray die erosie, mogelijke instortingen en structurele schade aan de muren voorkomt. Bovendien kan de basis, door de structuur ondergronds te plaatsen, kunstmatig lucht inademen door middel van hydroponische vegetatiegroei. Dit is essentieel voor het geval de luchtgenerator uitvalt, want dan heb je verschillende gebieden die in staat zijn om via vegetatie ademlucht uit te wisselen. Doordat je onder de grond zit, kun je ook gebruik maken van de isolatie-effecten en geothermische uitwisseling voor betere verwarming en koeling. Het gebruik van geothermische principes vermindert drastische temperatuurschommelingen.  

2.2 - Hoe wil je je maankamp bouwen? Bedenk hoe je de natuurlijke hulpbronnen van de Maan kunt gebruiken en welke materialen je van de Aarde zou moeten meebrengen. Beschrijf de technieken, materialen en je ontwerpkeuzes.

De structurele tunnels zullen worden gecreëerd door een grootschalige boorgraafmachine gevolgd door een IRES-spuitapplicator die de muur zal stabiliseren. Andere delen, zoals pijpleidingen, elektrische bedrading, vloerbedekking, etc., worden vanaf de aarde naar boven gebracht. Als Niveau 4 - Materiaalraffinagefaciliteit - operationeel wordt, zal deze faciliteit ruimtepuin verwerken dat bruikbaar materiaal zal afscheiden voor toekomstige bouwbehoeften. Als de boor erdoorheen gaat, heeft hij achterin een opslagruimte waar veel opgegraven materiaal kan worden opgeslagen dat veel verschillende mineralen bevat die kunnen worden bestudeerd of gebruikt in de bouw in latere delen van de bouw. De individuele kamers worden gemaakt met een kleine boormachine zonder compartiment. 

2.3 - Hoe beschermt en beschermt jullie maankamp de astronauten tegen de harde omgeving van de maan?

HEARTH zal de integriteit van het maanoppervlak zelf gebruiken als primaire bescherming. Als er in de toekomst energieafschermende technologie wordt ontwikkeld, kan dit worden toegevoegd. Bovendien is HEARTH niet beperkt tot de eerste 1000FT constructie, indien nodig kan de boormachine nog dieper naar de kern van de Maan gaan. Dit geeft het constructieteam verschillende opties om in eerste instantie dichter bij het oppervlak uit te breiden en meer zijkanalen te creëren of om dieper te gaan vanwege zware milieuproblemen. In het geval van een grote asteroïde komt de wapenkamer onmiddellijk in actie om deze neer te schieten. Omdat de basis onder de grond is gebouwd, zullen zaken als zonnestraling, temperatuurschommelingen en kleine astroïden meestal niet eens een merkbaar probleem zijn. 

3.1 - Hoe zal uw maankamp de astronauten voorzien van duurzame toegang tot basisbehoeften als water, voedsel, lucht en elektriciteit?

Water zal in eerste instantie uit de aarde worden gehaald en dan door het reinigen van het grijze afval dat mensen creëren worden gefilterd tot drinkbaar water. Voedsel zal bestaan uit bonen, aardappelen, bamboescheuten en tarwe. De eiwitbron voor de astronauten zal kwartel zijn, aangezien een studie al heeft aangetoond dat kwartels inderdaad kunnen overleven en zich voortplanten in de ruimte. Lucht wordt gemaakt van de eerder genoemde bamboe. Bamboe is een heel bijzondere plant die zoveel verschillende toepassingen heeft. Het genereert 35% meer zuurstof dan bomen. Als het volgroeid is, kan het worden gebruikt om steigers te maken. Als het dun is, kan het worden gebruikt om eetgerei van te maken. Bamboe werkt ook als een natuurlijke luchtbevochtiger. Tot slot kan het indien nodig worden verbrand als brandstof. Als het gaat om het opwekken van energie is het meest langetermijnplan Fusion Power. Tot slot zullen er met behulp van kippenmest en natuurlijk bioafval kunstmatige stortplaatsen worden gemaakt om methaan op te vangen en dit opnieuw te kanaliseren en te gebruiken in andere delen van de faciliteit.

3.2 - Hoe zal uw maankamp omgaan met het afval dat de astronauten op de maan produceren?

Het eerste waar mensen aan denken bij afval is weggooien. Mijn idee is echter om het op verschillende manieren te hergebruiken. Ten eerste kun je het hergebruiken om je plantengrond te bemesten. Ten tweede kan het worden verouderd en langzaam worden omgezet in compost om opnieuw mineralen in de bodem te brengen. Tot slot kan het worden gebruikt om methaangas te maken en warmte te produceren voor de rest van de basis. 

3.3 - Hoe zal je maankamp communicatie onderhouden met de aarde en andere maanbasissen?

De communicatie zal heel eenvoudig zijn: er wordt een signaal uitgezonden en aangezien de basis vrij diep is, zullen er kleine poorten zijn om het bericht verder te helpen reizen. Als het dan het dichtstbijzijnde ruimtestation bereikt, maakt dat de laatste sprong en stuurt het bericht naar het hoofdkwartier.

4.1 - Op welk(e) wetenschappelijk(e) onderwerp(en) zou het onderzoek in jouw Maankamp gericht zijn? Leg uit welke experimenten je van plan bent te doen op de Maan (bijvoorbeeld op het gebied van geologie, lage zwaartekracht, biologie, technologie, robotica, astronomie enz.)

HEARTH is een near-Earth model om de menselijke kolonisatie van andere werelden te simuleren:

RAPID ontwikkeling van basisconstructiefaciliteiten. Dit omvat snelheid, efficiëntie en verbetering van apparatuur zoals de boren om te zien hoe we de ontwerpen kunnen verbeteren. 

Omdat het grootste deel van de maan bedekt is met volslagen duisternis, zullen autonome robots die het nieuwe terrein kunnen verkennen naar het onbekende worden gestuurd en hun bevindingen rapporteren.

Far Space communicatiesysteem voor interstellaire communicatie terug naar de aarde. Wanneer deze basis is opgericht, is het hoofddoel om verder te gaan en aangezien Mars hoogstwaarschijnlijk de volgende plaats in het zonnestelsel is, zal deze basis testen of berichten gemakkelijk tussen die afstanden kunnen reizen en manieren ontdekken om het efficiënter te maken. 

De ruimte in kaart brengen. Het grootste deel van de ruimte is onbekend, maar in het perspectief van de maan zal de ruimte rondom veel gemakkelijker in kaart te brengen en te zien zijn. Er zullen kaarten moeten worden gemaakt als er enige hoop is om de volgende stap vanaf de maan te zetten. 

Aanpasbare biologie Plantenmassa die zal zorgen voor voedsel, bouwmateriaal, luchtproductie. Het belangrijkste doel is echter om beter te kunnen zien hoe deze planten zich zullen aanpassen in hun nieuwe omgeving. Als deze planten in staat zijn om extreme klimaten en situaties te weerstaan, kunnen ze langzamerhand teruggebracht worden naar de aarde om het voedseltekort op aarde op te lossen. 

5.1 - Wat zou u in uw astronautenopleidingsprogramma opnemen om de astronauten op een maanmissie voor te bereiden?

Eerst worden de astronauten in de Typical Astronaut procedure gezet. De G-kracht praktijk. Anti zwaartekracht, en andere. Het volgende waar het systeem mee begint is een test die kijkt naar de geschiktheid van iedereen aan boord. Dan worden afhankelijk van de urgentie banen en posities uitgedeeld aan mensen met een hoge geschiktheid of een hoge interesse in het onderwerp. Bovenaan de urgentieschaal staan bijvoorbeeld boeren en mensen die aan fusiereactoren werken. Op een schaal van meest naar minst belangrijk is de belangrijkste baan de fusiereactor of de boerderij. De reden hiervoor is dat zonder deze 2 sleutelcomponenten de mensen zullen verhongeren of sterven door bevriezing van de ruimte. De minst belangrijke taak is nietsdoen in de communicatiekamers. De volgende oefening die ze zouden moeten doen is repareren. Er is niet altijd een constant aantal ingenieurs in dienst. In geval van nood zou iedereen in staat moeten zijn om iets te repareren. Niet alleen dat, ze moeten ook een strenge training krijgen in mentale weerbaarheid en teamwork. Niet alleen dat, iedereen moet ook de basis van landbouw en dierenverzorging leren in de eerder genoemde gevallen dat de hoofdboeren verkouden zijn geworden. 

5.2 - Welke ruimtevaartuigen heeft jouw toekomstige maanmissie nodig? Beschrijf de voertuigen in je Moon camp en bedenk hoe je van en naar de aarde zult reizen en nieuwe bestemmingen op het maanoppervlak zult verkennen.

De voertuigen op het maankamp zijn bedoeld voor verkenningsmissies, militaire missies en het voltooien van missies. De voertuigen die nodig zijn om deze basis op te starten zijn een heleboel raketten en boren. De boren zijn er in verschillende diameters. Een boor van 100, 75 en 50 voet. De 100 boort de hoofdtunnel naar beneden. De 75 zal de gangen en kamers boren. De 50 voet tenslotte zal worden gebruikt om ontsnappingstunnels aan de zijkant te maken. Het militaire gedeelte zijn de mechs die door mensen worden bestuurd. Er zijn 2 verschillende modellen. De grootste wordt gebruikt om asteroïden neer te schieten. De kleinere is voor verdediging. Het verkennende gedeelte bestaat voornamelijk uit rovers om de veiligheid van de astronauten te garanderen. De laatste is het voltooien van de missie. Er zijn auto's. Ze hebben echter een ingebouwde radar om te scouten en een dashboard dat updates weergeeft, zoals waarschuwingen of tijdelijke veranderingen.