maan_kamp
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.

Dark side of the Moon

ŠC Ptuj, Strojna šola  Ptuj-Maribor    Slovenië 17, 18   6 / Sloveense
3D ontwerp software: Fusion 360


Externe kijker voor 3D-project


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


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/dark-side-of-the-moon

1.1 - Beschrijving van het project

Ko se astronavti zbudijo, je njihova jutranja rutina precej podobna naši tukaj na Zemlji, saj imajo še vedno enake higienske potrebe, le način zadovoljevanja teh potreb je nekoliko drugačen zaradi lunine gravitacije. Ko konča svojo jutranjo rutino, astronavt začne svojimi delovnimi nalogami za ta dan, ki lahko vključujejo številne različne naloge. Astronavti svoje dneve preživljajo pri znanstvenih eksperimentih, ki zahtevajo njihov prispevek, spremljajo projekte, ki jih nadzirajo s tal, in sodelujejo pri medicinskih poskusih, da ugotovijo, kako dobro se njihova telesa prilagajajo dolgotrajnemu življenju v vesolju. Koliko pojedo, je odvisno od astronavta, saj se kalorične potrebe za vsakega od njih razlikujejo. Majhna astronavtka potrebuje le približno 1900 kalorij na dan, medtem ko velik moški potrebuje približno 3200 kalorij. Koliko časa potrebujejo, da pojedo, je odvisno od tega, kaj jedo in koliko časa za pripravo potrebujejo. Nekatere prigrizke v vesolju, na primer sadje, lahko pojedo takoj, zato je to dobra možnost, če želi astronavt hitro dopolniti gorivo. Na Zemlji ni nič boljšega, kot po dolgem dnevu v službi oditi v posteljo in se dobro naspati. Ista zgodba je v vesolju, le da se astronavti namesto v posteljah udobno namestijo v svojih spalnih vrečah v osebni kabini posadke. Če imajo težave s spanjem, lahko astronavti ta načrtovani čas preživijo tudi v klepetu ali branju.

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

*

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

Našo lunino bazo bomo zgradili na severnem robu kraterja Peary. Ker je krater najbližje severnemu luninemu polu, je skoraj vedno osvetljen, kar ustvarja okolje z razmeroma stabilno temperaturo in zagotavlja zanesljiv vir sončne energije. Zasenčena območja tal pa vsebujejo zamrznjeno vodo, ki jo lahko rudarimo in jo uporabimo v znanstvenih poskusih, ali pa jo uporabimo kot vir pitne vode.

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.

Opišite tehnike in materiale, ki jih boste uporabili. Naš Moon Camp bi zgradili s 3D tiskanjem. Na Luno bi poslali 3D tiskalnike in jih tam sestavili ter pripravili za delo. Za tiskanje bi uporabili material regolit, ki se nahaja na Luni. Regolit je material, ki ga sestavljajo drobni delci, kamni in prah, kar bi lahko omogočilo 3D tiskanje po meri in gradnjo bivalnih enot na Luni. Za 3D tiskanje na Luni bi bilo potrebno prilagoditi tiskalnike za delovanje v ekstremnih pogojih. Tiskalnik bi moral biti prilagojen za delovanje v razmerah z nizko gravitacijo in ekstremnimi temperaturami, ki se spreminjajo od dneva do noči. Tiskalniki bi delovali na sončno energijo, saj je sončna svetloba na Luni bolj intenzivna kot na Zemlji. Gradnja Moon Campa s 3D tiskanjem bi lahko ponudila številne prednosti, kot so nižji stroški transporta materialov z Zemlje, nižja poraba energije in bolj trajnostna gradnja na Luni. Vendar bi bilo treba pred gradnjo temeljito razmisliti o načrtovanju in pripraviti ustrezne tiskalnike za delovanje v razmerah na Luni.

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

Ko smo izbirali materiale za našo lunino bazo, smo upoštevali sevanja, meteoriet, najbolj pa visoka temperaturna nihanja. Zato je baza izdelana iz regulita (lunina prst). Ker smo se odločili za 3D tiskanje, smo morali regulit zmešati z vodo, da smo dobili beton. Zdraven tega, da ima regulit nizko toplotno prevodnost in odlično mehansko trdnost, je tudi prožen, a trpežen in odporen na udarce, kar pomeni, da so astronavti zaščiteni pred visokimi temperaturnimi nihanji in meteoriti. Prav tako bomo namesto običajnega stekla uporabili steklo iz regulita, ki se izdela s pomočjo taljenja regulita. Same stene so dovolj debele, da nas ščitijo pred sevanjem. Prav tako so notranja vrata lope zasnovana tako, da zapirajo prostor, tako da osnova ne bo izpostavljena praznini, tlak in raven kisika pa bo mogoče spraviti v normalne, varne parametre. Na ta način bomo čim več uporabljali sredstva, ki so nam dostopna na samem luninem površju.

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

VODA: Ko bo baza postavljena, bomo zamrznjeno vodo v območju baze izkopali, stopili ter sfiltrirali in jo shranili ter uporabili v bazi. Za dodatno vodo bomo prečistili in sfiltrirali tudi urin. Ta sistem naj bi sčasoma povečal količino vode, ki je na voljo v bazi, saj je količina vode, proizvedene z urinom, zaradi oksidacije hrane približno 10% večja od zaužite. Zraven tega se lahko ostanki filtriranja urina uporabijo kot gnojilo za tla.
HRANA: Astronavti se ne morejo večno prehranjevati s pakirano hrano, vendar bodo morali to početi prvih nekaj mesecev, dokler zelenjava v rastlinjaku ne zraste. Člani posadke bodo večinoma živeli od rastlinske prehrane, z dodatnimi zalogami mesa in beljakovin z Zemlje. Zelenjavo bodo botaniki gojili v rastlinjaku, kjer bomo sadili: - krompir, zeleni grah in sojo, zaradi ogljikovih hidratov, sladkorjev, kalcija in vlaknin ter vitaminov A, K in C; - lubenico in kumare, zaradi visoke vsebnosti vode in sladkorjev.
ELEKTRIČNA ENERGIJA: Naša lokacija je skoraj vedno osvetljena, zato bodo naš glavni vir električne energije zagotovili sončni paneli. Odvečno energijo bomo shranili v baterije, ki jih bomo uporabili, ko bo potrebno.
ZRAK: Na začetku se bo uporabil stisnjen zrak z Zemlje. Čez čas, ko bodo rastline rastle, bodo zagotavljale še en vir kisika. Pridobivali ga bomo tudi z ekstrakcijo kisika, ki se izvaja z elektrolizo taline soli, pri kateri regolit potopijo v raztaljen kalcijev klorid s temperaturo 950 stopinj Celzija, ki opravlja vlogo elektrolita. Regolit pri tej temperaturi ostane v trdnem agregatnem stanju, ko skozenj spustijo električni tok, pa se iz njega izloči kisik in se nabira na anodi. Regolit se pri tem spremeni v kovinske zlitine, ki bodo na Luni prav tako uporabne.

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

Če hočemo, da smo ljudje dolgoročno prisotni na Luni, je ključnega pomena, da vemo, kam in kako z odpadki. Ena od rešitev je, da na Luno pošljemo samo stvari, ki so večnamenske. Druga rešitev je, da smeti recikliramo. To je na Luni kar zahtevno. Zato bi smeti, ki jih ne moremo reciklirati stisnili, da bi zavzele čim manj prostora in jih odpeljali nazaj na Zemljo. V skrajnem primeru bi nekatere smeti zakopali.

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

Za komunikacijo bi uporabili EME sistem (Aarde-Maan-Aarde communicatie), kateri uporablja radijske valove. Na Zemlji bi se predhodno postavil oddajnik, ki bi oddajal valove, kateri bi potovali do Lune, od katere bi se odbili nazaj na Zemljo v sprejemnik.

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.)

Največji poudarek bi naša baza imela na znanstvenih raziskavah in poskusih. Raziskovali bi lunino površje in sestavo površja ter se osredotočali na pridobivanje podatkov o tem, kako lahko Luno ljudje uporabijo za nadaljnje raziskovanje vesolja s pomočjo teleskopov... Tako bi lahko celo napovedali, kdaj bodo meteoriti zadeli katerega od bližnjih planetov, ali pa preprosto odkrili še kakšno novo zvezdo ali planet.

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

Da bi se čim bolj približali nemogočim razmeram na Luni, bi naše avstronavte poslali na Antarktiko, za tem pa še v puščavo. Ena od pomembnih stvari je, da bi jih tam pustili same v skupini, kjer bi morali sodelovati kot ekipa. Veščine, ki bi se jih tam naučili bi jim na Luni zelo koristile. Predvsem pa je pomembno medsebojno sodelovanje. Avstronavte bi se ustrezno fizično in psihično pripravili, da bi lahko v zahtevnih situacijah pravilno ravnali.

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.

Na samo Luno bi leteli z raketami, ki so računalniško vodene in lahke za upravljat. S tem bi zagotovili, da bi vsak bil sposoben upravljat raketo. Ko bi pristali na Luni, bi za nadaljne raziskave po Luni uporabljali posebne roverje, ki so prilagojeni težkim razmeram na Luni (Ne samo za velike temparaturne razlike ampak tudi za Lunin teren). Roverje bi uporabljali za transport ljudi in za transport materiala in potrebščin za nadaljne raziskave.

Andere projecten: