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: Moffelen Op De Maan

Bertrand Russel College  Assendelft    Nederland 15 tot 16 jaar Tweede plaats - ESA-lidstaten en Canada

Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

[42]

Beschrijf je Maankamp project.

We hebben besloten dat deze reis niet alleen een expeditie is, maar ook het begin van een nieuw tijdperk in de ruimtevaart. Door een solide, uitbreidbare / modulaire maanbasis op te zetten, zullen we onze soortgenoten helpen bij het koloniseren van de maan in de nabije toekomst. Dit is zeker geen tijdelijke nederzetting, want de basis is ontworpen om bijna zelfvoorzienend te zijn (het streven is er). Ons ontwerp is (naar onze mening) een einddoel voor de maan, dat enige tijd nodig zal hebben om vorm te krijgen. Bovendien, door wat He3 transport naar de aarde toe te staan, zullen we de aarde kunnen voorzien van een duurzame energiebron. Dit zal ook de grote kosten van het project terugbetalen ( investeerders aantrekken ). Niet alleen zal dit een baanbrekende reis zijn, maar ook een geweldige manier voor wetenschappers om informatie te verzamelen over de maan en het effect ervan op het leven.

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

We willen onze maanbasis aan de rand en gedeeltelijk in de Shackelton-krater bouwen. Op de zuidpool van de maan is de rand namelijk bijna continu blootgesteld aan zonlicht. Hierdoor veranderen de temperatuurschommelingen minder dramatisch in vergelijking met andere plaatsen op de maan.Dit zou uiterst gunstig zijn om een klimaat te scheppen waarin de astronauten kunnen overleven. Bovendien wijzen sommige studies erop dat er op dit deel van de maan water zou kunnen zijn, wat van cruciaal belang is. Aangezien de zonnestralen bijna altijd dit deel van de maan bereiken, zullen we geen onnodig grote batterijen nodig hebben om stroom te leveren wanneer de zonnepanelen geen stroom kunnen leveren.

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

Als onze maanlander op zijn bestemming aankomt, starten de astronauten een systeem dat een grote tent uitwerpt en opblaast. Dit wordt het eerste onderdeel van de maanbasis. Nadat hij is opgeblazen, zal het team een beweegbare 3d-printer aanzetten, die ervoor zal zorgen dat er een dikke laag regoliet op de opgeblazen "tent" komt. Dit zorgt voor een betere bescherming tegen alle gevaren van de maan. Na de eerste dag of twee de omgeving te hebben gescand, zal de printer doorgaan met het fabriceren van meerdere segmenten van het eindproduct. Aangezien het ontwerp modulair is, zal de printer hetzelfde .gcode-bestand kunnen behouden om te printen. Langzaam wordt de basis groter, groot genoeg om zich te vestigen. Alle koepels zullen worden bedekt met een metallic verflaag aan de binnenkant van de basis, dit zorgt voor een extra laag tegen straling.

Water
Voedsel
Elektriciteit
Air

Een gemeenschap op de maan van water voorzien lijkt een uiterst ontmoedigende taak, wat op het eerste gezicht ook zo lijkt. Volgens een rapport van de NASA is water in de vorm van ijs bevestigd op de polen van de maan. Aangezien we op het zuidelijke deel van de maan willen bouwen, zouden we toegang hebben tot een bron van water. We zullen hiervoor het PROSPECT-systeem van ESA gebruiken. Verder zou het winnen van water uit lucht en uit urine belangrijk zijn om efficiënt te zijn in het hergebruik van water. We zullen proberen een gesloten systeem te creëren (met betrekking tot het water).

Voor voedsel zorgen zou een grote uitdaging zijn. De eerste twee maanden zouden de astronauten astronautenvoedsel moeten eten. Als alles goed gaat, zullen de astronauten kunnen overschakelen op een gedeeltelijk plantaardig dieet. Dit zal worden verstrekt door de groeiende planten en algen die tegen die tijd kunnen worden geoogst. Het dieet van de astronauten (en dus hun calorie-inname) zal op aarde worden berekend om de efficiëntie van de kas te verbeteren. Dit zal de behoefte aan onnodige hoeveelheden voedsel verminderen.

Onze belangrijkste energiebron zal komen van zeer efficiënte zonnepaneel-"parken". Deze zullen worden blootgesteld aan een bijna permanente hoeveelheid zonlicht, waardoor we geen enorme batterijen nodig hebben voor opslag. We hebben overwogen He3 op te vangen en te gebruiken, maar we zijn tot de conclusie gekomen dat dit uiterst gevaarlijk en in dit vroege stadium van ontwikkeling niet levensvatbaar zou zijn. We begrijpen dat het verwarmen van het maankamp ook energie zal kosten, daarom zal onze belangrijkste warmtebron overtollige warmte zijn (van machines) en daarom hebben we zoveel zonnepanelen.

We hebben ongeveer 78% stikstof en 20% zuurstof nodig om lucht adembaar te maken. In het begin zal dit worden bereikt door perslucht uit de aarde te gebruiken.

Later kunnen we zuurstof uit het maanoppervlak zelf halen in een proces dat gesmolten zoutelektrolyse heet. Zo wordt de maanbodem omgezet in zuurstof en andere metalen. De planten binnenin helpen ook mee.

Tot nu toe is er geen bewijs dat er grote hoeveelheden stikstof op de maan zijn. Als die onderweg worden gevonden, kunnen we die gebruiken om de lucht ademend te maken. Tot die tijd moeten we samengeperste stikstof van de aarde gebruiken.

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.

Als we onze astronauten naar de maan sturen, proberen we alle lading om hen heen te leggen (alsof ze in een beschermend omhulsel zitten). Dit is zodat we kunnen voorkomen dat er veel straling in hun lichaam komt, die kwaadaardig zou zijn. Het opzetten van het eerste segment zal worden uitgevoerd door robots, zodat de astronauten niet worden blootgesteld aan directe straling van de zon. Bovendien zal een deel van het kamp in de Shackleton-krater worden gebouwd, waardoor de hoeveelheid straling die dat deel van het maankamp binnenkomt, sterk wordt verminderd. Als het eerste segment klaar is, kunnen de astronauten hun ruimteschip verlaten. De segmenten zijn grotendeels gemaakt van metalen die uit het regoliet zijn gewonnen, bedekt met een andere dikke laag regoliet. Door de plaatsing en de enorme hoeveelheden materiaal zal de impact van de meteoor teniet worden gedaan.

Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

De astronauten werken in ploegen, dus niet al hun slaapschema's zullen gelijk zijn. De dag is verdeeld in drie ploegen: ochtend, middag en avond. De ochtend en de avond worden elk door één astronaut bezet, terwijl de middag er twee heeft. Na het ontwaken moeten de astronauten zich strekken, aankleden en eten. Na het strekken kijken de astronauten naar het controlebord in hun hoofdkamer. Op dit scherm worden boodschappen getoond, van hoge tot lage prioriteit. Aan het einde van hun dienst moeten deze taken voltooid zijn. Als ze al hun opdrachten hebben uitgevoerd, is hun dienst voorbij (de duur kan variëren, maar minimaal 9 uur). Afhankelijk van het tijdstip van de dienst kunnen zij kiezen voor: slapen, ontspanning of hun verplichte dagelijkse beweging. Ontspanning omvat het lezen van (e)boeken, het kijken van een film, het spelen van spelletjes, enz. Om hun (aangepaste) circadiane ritme te behouden, worden zij afhankelijk van hun dienst blootgesteld aan kunstlicht. Om te voorkomen dat de astronauten gek worden, krijgen ze een persoonlijk doel. Ook zouden ze hun familieleden en geliefden kunnen bellen.

De astronauten hebben een wilde verscheidenheid aan dingen die zij kunnen bestuderen, zoals; invloed van microzwaartekracht, samenstelling van de maanbodem, enz.

 

Op lange termijn kunnen de doelstellingen veranderen, zoals de maanbasis als interstellaire luchthaven om naar verdere bestemmingen te gaan (omdat er minder brandstof nodig is bij vertrek vanaf de maan). Dit zal een enorme impact hebben op de taken die de astronauten moeten uitvoeren.



← Alle projecten