maan_kamp

Moon Camp Pioneers Galerij 2019-2020

In Moon Camp Pioneers heeft elk team de opdracht om een compleet Maankamp in 3D te ontwerpen met behulp van Fusion 360. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale middelen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen het gevaar van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten beschrijven.

Team: Lucine

Liceo Scientifico G. Stampacchia  Tricase    Italië 15 tot 16 jaar

Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

[42]

Beschrijf je Maankamp project.

Vanuit de centrale cilindrische structuur met koepel (commando- en communicatiecentrum) vertakken zich zes radiale structuren: de drie lange zeshoekige gangen (10,7 m) leiden naar de grotere ruimtes, nuttig voor
het onderhouden van astronauten, een hydrocultuurkas (type NFT) en leefruimten, en naar de rover Hangar
(de echte ingang van het kamp, want er is een drukkamer).De kleinere gangen (6 m) leiden
in plaats daarvan naar de ruimtes die nuttig zijn voor de zelfvoorziening van de basis (energieopslag, productie van
Zuurstof en Water), in dezelfde vorm als het Commandocentrum. Buiten de basis zijn er drie antennes
voor de communicatie. Aan de drie bovenzijden van alle gangen liggen zonnepanelen op een oppervlakte van
ongeveer 264 vierkante meter en rond de basis 60 vierkante meter. Bovendien is er onder de centrale structuur een
tank voor de opslag van water.

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

Team Lucine is overeengekomen dat het kamp in de enorme Aitken-krater, aan de andere kant van de maan, zal verrijzen. De
binnenwand van Aitken is terrasvormig (zoals geverifieerd door Apollo 17), dus de basis zal heel gemakkelijk gebouwd kunnen worden en het leven zal
zeer comfortabel. In het bijzonder is het gelegen nabij de maan Zuidpool; hier, dankzij de langdurige
blootstelling aan zonlicht lagen de temperaturen in een smal interval: van 0 °C tot 60 °C. Voorts zijn in de
kraterijsafzettingen en veel ondergrondse lavabuizen geconcentreerd zijn. Deze buizen, ontstaan door de
primordiale maanvulkanische activiteit, zullen worden gebruikt als opslagplaats: ze kunnen nuttig zijn voor de astronauten als de
Bovengrond kan ook gevaarlijke straling afschermen. Bovendien zal ijswater een fundamentele bron zijn
om het leven van de wetenschappers en het onderhoud van de kas mogelijk te maken.

Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Beschrijf de technieken en materialen die je zou gebruiken.

Het belangrijkste constructiemateriaal zal de regoliet zijn, gekenmerkt door een gevarieerde samenstelling en bijzonder wijdverbreid op de maanbodem. In het bijzonder zullen ijzer-aluminiumlegeringen worden gebruikt die worden verkregen door het smelten van de regoliet (bij een temperatuur van 950 °C): dit zal mogelijk zijn door het gebruik van driedimensionale industriële printers. De structuren zullen delen van versterkt glas bevatten (nuttig voor bijvoorbeeld de serre om licht binnen te laten om de groei van gewassen te verbeteren): om het te maken kan silicium worden gebruikt (dat ongeveer 20% van de satelliet uitmaakt). Het commandocentrum en de drie kleinere structuren zullen worden uitgerust met koepels met dubbele schil (steengroeven, te gebruiken als opslagplaatsen), om een betere bescherming te garanderen en hun reparatie in voorkomend geval te vergemakkelijken. De gangen zullen regelmatig van deuren (zoals secties) worden voorzien, om problemen (bijvoorbeeld drukverlaging) te voorkomen door de betrokken ruimten te isoleren.

Water
Voedsel
Elektriciteit
Air

Water is onmisbaar, zowel voor het leven van de kolonisten als voor de gewassen in de kas. De belangrijkste bron zal de recycling zijn: urine zal drinkbaar worden gemaakt door een behandeling in het Water Recovery System en in de Urine Processing Assembly, en verschillende droogsystemen zullen worden gebruikt om water te verkrijgen uit de recycling van vochtige lucht. Toch heeft het team nog andere oplossingen aangedragen: de kolonie zal zich namelijk in de buurt van de Zuidpool bevinden. Eenmaal gewonnen kan het ijs op de poolkappen worden behandeld om het water op de genoemde manieren te gebruiken.

Een essentiële voedselbron wordt het voedsel dat van de aarde komt (blikvoer en gedehydrateerd voedsel). In de serre-module zullen groenten zoals tomaten en aardappelen worden geproduceerd; er zullen ook fruitbomen worden geplant. In een specifieke tank zal spirulina groeien: een voedselrijke eencellige alg, vol eiwitten, aminozuren en lipiden. De aanwezigheid van Omega-3 en de grote hoeveelheid maken het mogelijk een beter cholesterol- en triglyceridengehalte in het bloed te krijgen, de bloeddruk te normaliseren, de productie van myelineschedes te verhogen en de functionaliteit van het immuunsysteem te verbeteren.

De voornaamste energiebron zal zonlicht zijn, dat zal worden opgevangen en omgezet door een fotovoltaïsch systeem (een groot deel daarvan zal worden bewaard in een specifieke structuur). Deze panelen, die gemiddeld 275 kWh per vierkante meter produceren, zullen worden gemonteerd op het oppervlak van de gangen en rond de basis, om ruimte en materiaal te besparen. Bij maansverduisteringen kan de opgeslagen energie ook worden gebruikt. Tenslotte zullen de astronauten in noodgevallen gebruik kunnen maken van lithium-zwavelbatterijen. Ondanks hun beperkte levensduur bieden zij een specifieke energie van ongeveer 500 W⋅h/Kg.

Zuurstof is uiteraard onmisbaar om de overleving van de astronauten te garanderen. Deze zal worden geproduceerd uit de planten die in de hydrocultuurkas worden gekweekt. In het algemeen zal ademende lucht worden verspreid dankzij een Dual Flow Ventilation System, dat de recirculatie van schone lucht en een goede verdeling in alle omgevingen mogelijk maakt. Bovendien zal in een van de kleine structuren een fotobioreactor (die een lichtbron gebruikt om fototrofe micro-organismen te kweken) worden opgezet voor de aanplant van Spirulina, die grote hoeveelheden zuurstof produceert (die gemakkelijk kan worden opgeslagen).

Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Welke materialen zou je gebruiken?

[54]

De omgeving op de maan is erg gevaarlijk voor de astronauten. Leg uit hoe jullie Maankamp hen zal beschermen.

Voor het leven op de maan zullen de astronauten met de volgende problemen worden geconfronteerd: micrometeorieten, zonnestraling, temperatuurverschillen tussen dag en nacht en atmosferische druk. Door de inval van zonlicht (het kamp zal zich bevinden nabij de Aitken-krater, op de zuidpool) en de lage snelheid waarmee de warmte zich op de maan verspreidt, zullen de temperaturen draaglijk zijn en in de module zal een ventilatiesysteem en verwarming aanwezig zijn. De structuren zullen bestaan uit ijzer-aluminiumlegeringen met wanden van 20-30 cm dik, zodat ze bestand zijn tegen schokken en de warmte binnenin isoleren, en straling afschermen. De basis zal pas permanent worden bewoond als de bouw goed is gevorderd, zodat de zuurstof die in de tussentijd wordt geproduceerd in de module zal worden gebruikt om de druk te stabiliseren. Bovendien zijn er nabij de krater lavatunnels die kunnen worden gebruikt als opslagplaatsen of schuilplaatsen, voordat de astronauten zich in de structuur vestigen.

Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

Aangezien het om een maankolonie gaat, zullen zeker onderzoek en verzamelingen van monsters en gegevens plaatsvinden.
Team Lucine dacht dat de ideale bemanning zal bestaan uit 6 onderzoekers: alle astronauten zorgen voor
alles, maar er zullen specialisten nodig zijn op gebieden als plantkunde, geneeskunde, communicatie en
onderhoud van de module. De kolonie zal met de aarde kunnen communiceren met behulp van een geostationaire satelliet als repeater. In het eerste deel van de dag (ten opzichte van de 24-uurs aardse), zal elk bemanningslid
zal zich wijden aan de activiteiten van zijn bevoegdheid (in voorkomend geval) om de productie gemakkelijk te beheren
en faciliteiten van de basis, waarbij hij de nodige controles uitvoert. Zodra de taken zijn uitgevoerd, zal de
astronauten kunnen elkaar ontmoeten in de eetzaal om samen te eten: er zal samenwerking en vriendschap moeten zijn.
tussen de leden van het etablissement, dus samen eten zal het gesprek stimuleren,
wat de gezelligheid en compactheid van de bemanning ten goede komt. Uiteraard zullen zij een voldoende aantal
van maaltijden gedurende de dag om aan de juiste caloriebehoeften te voldoen, maar in geval van tekorten, de ziekenboeg
opgenomen in het wooncomplex zal beschikbaar zijn, met de nodige eerstehulpmiddelen en medicijnen. De andere
Het onderzoek zal extern worden uitgevoerd, direct op de maanbodem, met de daarvoor bestemde rover: als bestelwagens.
een minilaboratorium omvatten dat geschikt is voor onmiddellijke analyse van monsters enz. Vervolgens, onder verwijzing naar NASA-studies
en projecten, om beelden en gegevens vast te leggen die naar de aarde worden gestuurd, zullen ze een van de nabijgelegen
kraters als een infraroodtelescoop (door een ontvanger in een verhoogde positie te plaatsen), zonder de interferentie als gevolg van
door de nabijheid van het magnetisch veld van de aarde en andere achtergrondgeluiden. Voor de rest van de tijd is de
astronauten een ruimte kunnen vrijmaken voor recreatie en lichaamsbeweging.
toeval dat het huis vrij ruim is en ook een gymzaal biedt met een "kleedkamer" uitgerust met
vernevelingsdouches (die het waterverbruik met 70% verminderen, aangezien het een "stoombad" is). Aan het einde
van de dag, zodra de laatste controles zijn uitgevoerd om ervoor te zorgen dat de module volledig functioneert, de
kunnen de astronauten elkaar ontmoeten voor het diner en uiteindelijk naar de slaapzalen gaan.



← Alle projecten