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: MVP

Edith-Stein-Schule  Darmstadt    Duitsland 17 tot 18 jaar oud Derde plaats - lidstaten van het ESA en Canada

Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

[42]

Beschrijf je Maankamp project.

Ons Maankamp is een praktische en uitbreidbare basis voor twee tot drie personen. Het was belangrijk voor ons om de taak met nieuwe creatieve benaderingen aan te pakken, maar altijd binnen de grenzen van het mogelijke te blijven. We wilden ook een zo efficiënt mogelijke constructie van de basis, die gebouwd is met weinig middelen, maar die ook de astronauten beschermt. De focus van onze Maanbasis ligt ook op in-situ resource utilization (ISRU), wat duidelijk te zien is aan de locatie en het gebruikte bouwmateriaal. Maar we wilden ook de manier van opbouwen van de basis heroverwegen door onze kampuitbreidingen in het deurkozijn. Het belangrijkste punt is de gezondheid van de astro en daarom hebben we retraites en natuurlijk licht geïntegreerd en zo een gezonde levensstijl voor onze astronauten gecreëerd.

Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

We zouden het Maankamp aan de zuidpool van de maan bouwen. Een goede plek zou de rand van de Shackleton-krater zijn, want daar zou het 80-90% door het zonlicht verlicht worden. Dit zou ons energie garanderen. Tegelijkertijd zouden we toegang hebben tot een van de grootste watervoorraden op de maan. Ook bereikt de temperatuur niet de dagelijkse extremen van de equatoriale breedten. Dit zou langere expedities mogelijk maken en meer mogelijkheden om buiten op het maanoppervlak te werken. De ICE zou kunnen worden gesmolten tot hopelijk drinkbaar water. Je zou ook de zuurstof en waterstof uit het water kunnen scheiden en het gebruiken voor ademlucht en brandstof. Het zou communicatie gegeven zijn omdat astronomische radiogolven daar in bruikbare frequenties kunnen optreden. Ertsen kunnen meer mogelijkheden geven voor 3D-Printing. Uiteindelijk zou deze plek grate zijn en een prachtig uitzicht op de aarde geven.

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

De eerder genoemde bouw van onze basis zal in twee fasen plaatsvinden. In de eerste fase gebeurt alles automatisch en door robots. In de eerste benadering komt een 3D-printerrobot aan met een aantal "blobs". Deze blobs zijn opblaasbare koepels met een dun membraan en een geïntegreerd ventilatiesysteem. De mobiele 3D-printerrobot maakt een mengsel van maanstenen en creëert een stevige en beschermende coating. Het is belangrijk op te merken dat het gebied waar de 3D-printers worden gemaakt enigszins perifeer is gebouwd. In de tweede fase landen de astronauten in de lander, waarop 3 "deurframes" zijn bevestigd. Deze kunnen worden gedemonteerd en vormen een directe buis naar de lander en zijn luchtdicht met de lander verbonden. Door een elektrisch mechanisme kunnen de randen van de deurframes worden verwarmd, waarna de poreuze laag van de 3D-printer wordt verwijderd. Dit maakt een directe en luchtdichte versmelting met de blobs mogelijk.

Water
Voedsel
Elektriciteit
Air

Zoals reeds vermeld hebben we besloten het maan kamp te bouwen aan de rand van de Shackleton krater. Wat het water betreft wilden we het bevroren water filteren om het te ontdooien en in het watersysteem op te nemen. Als eerste oplossing willen we zelf water toevoegen aan het watersysteem, dat we in de krater hebben gehaald. Het water zal dan doorgespoeld worden naar een recyclage-installatie. Als oplossing op lange termijn willen wij een pompsysteem installeren, dat het water ontdooit, filtert en pompt. Als er problemen zijn met de eerste aanschaf, kan de Maan Rover helpen.

Het voedselsysteem is ook dynamisch. Dus in het begin wordt meegebracht voedsel geconsumeerd. Maar zodra het mogelijk is, zijn we overgeschakeld op zelf geteeld voedsel. Concreet willen we blob vertical farming gaan bedrijven. Met meegebrachte zaden, maar we zouden een mengsel van aarde produceren dat het maanstof zou aanvullen met de nodige mineralen. Om de eentonigheid van het voedsel te overwinnen zouden we een voedsel 3D-printer gebruiken, die verschillende gerechten kan koken met kruiden en texturen. Op deze manier willen we het moreel van de bemanning op peil houden, maar ook routines creëren.

Als energiesysteem willen we, indien mogelijk, kernenergie vermijden om onnodige straling te vermijden. Daarnaast willen we een hernieuwbare energiebron opwekken via onze zonnepanelen die we aan de rand van de Shackleton krater zullen bouwen. Op die manier krijgen we de voordelen van de Zuidpool en hebben we 90% zonneschijn per jaar. Maar batterijen zijn inbegrepen in het systeem. Deze kunnen gebruikt worden voor de maanrover of de 3d printer robot. De opgevangen energie wordt ook gebruikt voor de efficiënte LED verlichting van de farming blob, het ventilatiesysteem en het water recycling systeem.

Het luchtsysteem is vanaf het begin van de maanmissie in alle blobs geïntegreerd. Op die manier kunnen ze worden opgeblazen en via de buizen worden aangesloten op het zuurstofsysteem in de lander. Als ventilatie- en filtratiesysteem willen we het Mars Oxygen ISRU Experiment (MOXIE), dat ook gepland is voor de Perseverance Rover, op grotere schaal gaan uitvoeren. Dit zal de gedegenereerde koolstofdioxide van de astronauten verwerken tot een kleine zuivere hoeveelheid zuurstof. Maar natuurlijk willen we ook conventionele airconditioningsystemen gebruiken zoals die in het ISS worden gebruikt.

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.

We zullen onze basis bedekken met een 3D-geprinte laag maanstof. Dit zal ons beschermen tegen straling en inslag van een meteorietenregen. Tegelijkertijd hebben we een natuurlijke isolatie die ons veilig houdt voor extreme temperatuurschommelingen. Het bovenste deel van onze maanlander zal worden uitgerust met dezelfde isolaties als het internationale ruimtestation, zodat we ook daar beschermd zijn tegen straling. Mocht dit deel beschadigd raken door meteorieten, dan kunnen we de onderste helft van de lander gebruiken als sluisdeur. In geval van schade zou de 3D-printrobot de laag kunnen repareren of de astronauten zouden reparaties kunnen uitvoeren aan bijvoorbeeld het bovenste deel van de lander. Ertsen zouden kunnen helpen bij het bouwen van reserveonderdelen of bescherming voor verdere uitbreidingen. Het glas in zowel de lander als de rover moet veilig zijn. Als referentie zouden we bestaande ramen zoals Cupola kunnen gebruiken.

Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.
Een dag op het Maankamp begint in de "Main Blob" waar zich de bedden van de "maanauten" bevinden. Na het ontwaken kunnen de maanauten een douche nemen, op het toilet gaan of hun tanden poetsen bij de bad elementen in de "Community Blob". Na deze ochtendroutine kunnen de bewoners wat eten pakken van de "Farm Blob" en de mogelijkheid hebben om het te bereiden in een keuken element in de "Main Blob" of ze kunnen opslag eten direct in de "Community Blob". Als ze klaar zijn met ontbijten, kunnen ze gaan trainen in een van de fitness-elementen in de Community Blob. Als er buiten een leven-vriendelijke temperatuur heerst, kunnen ze een expeditie doen om de watertanks te vullen of wat specimens van het maanoppervlak, water, ertsen of andere interessante dingen die ze vinden. Met de rondleiding zouden ze ook telescopen kunnen installeren of wat reparaties uitvoeren. Als ze terugkeren naar hun basis, kunnen ze wat onderzoek doen naar de exemplaren die ze eerder hebben gekregen. Na deze grote hoeveelheid werk hebben de maanauten nog wat vrije tijd die ze kunnen gebruiken om te schaken, te kletsen met hun familieleden of te genieten van het ongelooflijke uitzicht vanuit de lander. Als ze hiermee klaar zijn, moeten ze nog een maaltijd krijgen, op dezelfde manier als voorheen. Als ze klaar zijn, moeten ze werken aan de uitbreidingen, zoals het waterpompsysteem. Ook dingen als het onderhoud van vitale systemen, zoals de waterafscheider, moeten worden gedaan. Als teambuilding activiteiten, moeten ze iets doen zoals moonball of schaken. Als dit geen deel uitmaakt van de dagelijkse routine, zal het voor de bewoners niet gemakkelijk zijn om te overleven. Als de dag voorbij is, moeten ze avondeten krijgen zoals elke maaltijd daarvoor. Voordat ze naar bed gaan hebben ze nog wat tijd voor zichzelf. In deze tijd kunnen ze een boek lezen, fotograferen of een muziekinstrument leren. Alle persoonlijke spullen worden opgeslagen in de bedgedeeltes van de Hoofd Blob. Uiteindelijk kunnen ze hun droom van het universum in hun bed vinden en met nieuwe kracht aan de volgende das beginnen. De basis heeft een geïntegreerd waarschuwingssysteem, dat aangaat, als er gevaarlijke gevaren zijn. Als er het zeer onwaarschijnlijke geval is dat zij de basis moeten evacueren, kunnen zij de lander gebruiken om uit te dokken en met restbrandstof terug naar de aarde te vliegen. Als dit niet mogelijk is, kunnen zij met de rover vluchten naar een plaats, waar een andere missie hen kan oppikken.



← Alle projecten