moon_camp

Moon Camp Explorers Galleri 2021-2022

I Moon Camp Explorers er hvert lags oppgave å 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av Tinkercad. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i rommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene.

Team: Leni and Prudy

Sycamore School  Indianapolis    De forente stater 11, 10   2 / 2

Ekstern lenke for 3d

Prosjektbeskrivelse

Et av hovedmålene er å utnytte så mange naturressurser fra månen som mulig med tanke på bærekraft. For eksempel vil vi bygge tilfluktsrommet vårt nær Sydpolen der isvann kan hentes for vann og oksygen kan hentes fra måneskitt gjennom elektrolyse, slik at reisetiden blir minimal. Tilfluktsrommet vårt vil bli bygget på toppen av et krater (mindre gravearbeid) som fungerer som vannlager/basseng. Vi planlegger også å bygge et solenergisystem med varmeveksling for strøm.

Et annet mål er å ta med så få materialer til månen som mulig. For eksempel tar vi med en 3D-skriver slik at vi kan bruke materialene vi henter fra månen til å skrive ut nødvendig utstyr og verktøy. På den måten unngår vi å være avhengige av at hovedkvarteret vårt forsyner oss med kritiske behov. Hvis vi er heldige, håper vi å hente ut edle metaller som platina, uran og gull. Vi planlegger også å bygge Advanced Plant Habitat, som er et vekstkammer på stasjonen, ikke bare for planteforskning, men også som matforsyning, slik at vi ikke trenger å bekymre oss for å gå tom for mat.

Fremfor alt håper vi også at dette Moon Camp-prosjektet vil gi uvurderlig informasjon for fremtidige forbedringer og utvidelser for mer bærekraftige og beboelige romhabitater, for eksempel å ha mer selvforsynt energi som Helium-3 som kan brukes til å drive andre romstasjoner og vil redusere unødvendige romferder for å skaffe drivstoff i rommet.

Begrensning: Dette gjøres med antakelse om jordens tyngdekraft.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Nær månepolene

Hvorfor valgte du dette stedet?

Vi vil bygge vår måneleir nær Sydpolen fordi det ifølge NASA er det beste stedet for is og andre mineralressurser. Vann er en nødvendighet for å fremme menneskelig utforskning fordi det potensielt kan brukes til å drikke, kjøle ned utstyr, puste og lage rakettdrivstoff for oppdrag lenger ut i solsystemet. Andre ekstremer på Månens sørpol er ikke så mørke og kalde, med noen områder som er badet i sollys i lengre perioder, noe som gjør at vi kan høste sollys for å lyse opp en månebase og drive utstyret.

Hvordan planlegger du å bygge din Mooncamp? Hvilke materialer vil du bruke?

Shelter vil bli bygget nær Sydpolen der temperaturene er relativt egnet for mennesker med kortere avstander for henting av isvann. Rovers graver først bakken med en passasje som går under jorden til et oppholdsrom, månetoalett med søppelkomprimator, forskningslaboratorium med luftdusj, kald vask og varm vask for vann.

Polyetylen vil bli brukt til å bygge en kubelignende struktur med en lufttett dør og vegger over bakken med tre nivåer med oksygentilførsel:
Første nivå: lagre for vann, rovere, roboter
Andre nivå: kamre for planter, kjøkken
Tredje nivå: solcellepaneler

Vann
Mat
Elektrisitet
Luft
Beskyttelse

Vann kan hentes fra begge polene, der vi må utvinne vann fra isvannsbassenger. Vi vil først hente fra Sydpolen, siden den er nærmere tilfluktsstedet vårt. Vi vil sende rovere for å finne isete steder. Etter det vil roverne fyre opp og sprenge måneskitt og grus inn i sine vakuumlignende enheter der vann vil bli separert og lagret vannpartiklene. For fremtidige vannkilder vil vi utforske potensielle vannresirkulering fra avfall (f.eks. med NASA-teknologi for å fange opp til 85% vann fra urin og 92% avfallsfuktighet).

Når astronautene begir seg lenger ut i verdensrommet, byr forpleiningen av astronautene på flere unike utfordringer. Advanced Plant Habitat er et vekstkammer på stasjonen for planteforskning og matforsyning. Det bruker LED-lys og et porøst leiresubstrat med gjødsel med kontrollert frigjøring for å levere vann, næringsstoffer og oksygen til planterøttene. En annen ny metode er å dyrke større planter i rommet ved hjelp av enheter som er billigere å produsere, har større vannkapasitet, gir større plass til rotvekst og er et helt passivt system.

En skalerbar løsning for månehabitater vil omfatte et varmeutvekslingssystem bestående av flere speil, bearbeidet månejord, en varmemotor og varmerør. På dagtid kan motoren drives direkte av solenergien fra solen, som samtidig også lagrer overskuddsvarme i den termiske massen. Om natten fortsetter varmemotoren å gå ved frigjøring av energien fra den termiske massen. Den kalde vasken og den varme vasken er plassert under bakken i det løse regolittnivået.

For å samle oksygen må vi samle månejord og bruke elektrolyse på den. For å gjøre dette må vi bruke en metode som kalles smeltet saltelektrolyse, som innebærer å plassere regolitt i en metallkurv med smeltet kalsiumkloridsalt for å fungere som en elektrolytt, oppvarmet til 950 ° C. via solenergi. Etter påføring av elektrisk strøm vil den trekke ut oksygenet og migrere saltet til en anode, der det lett kan fjernes. I tillegg er metallet som blir igjen brukbart.

Månens temperatur svinger på grunn av mangel på atmosfære. Astronautene kan nyte å bade i et stort basseng med vann (utvunnet fra månens poler) i den forferdelige varmen og strålingen på dagtid, mens de holder seg varme i iskalde netter med et varmeutvekslingssystem bestående av speil, bearbeidet månejord, varmemotorer og varmerør. For å forebygge meteoritter vil smarte roboter bli brukt til å oppdage og skyte mulige store meteorer fordi noen meteorer kan være på størrelse med et hus.

Beskriv en dag på månen for en av astronautene i Moon Camp.

Følelsen av hjemlengsel slår meg i øyeblikket etter at jeg våkner. Som et av de to menneskene på månen er det vanskelig å ikke savne venner og familie der hjemme, for ikke å snakke om deilig mat levert av Doordash. Her på månen må vi jobbe for oksygen, vann, mat og strøm. Vel! Jeg er her og klar for astronautdagen min!

Det første jeg gjør om morgenen, før jeg pusser tennene og spiser gulrotfrokost, er å gjennomgå de daglige gjøremålene med partneren min:

Sørg for at oksygennivået er riktig innstilt
Kontroller det avanserte plantehabitatet for å sikre at oppsettet fungerer som det skal med tilstrekkelig vann.
Kontroller strømsystemet
Gjør robotene våre klare til å hente isvann og forvandle seg til vann
Forberede våre andre roboter til å hente oksygen fra måneskitt gjennom elektrolyse.
Send en morgenrapport til hovedkontoret vårt

Når robotene er klare, tar vi på oss hjelmer og drakter og sender robotene ut for å gjøre jobben sin. Mens jeg overvåker vannhentingsrobotene, overvåker partneren min oksygenhentingsrobotene.

Etter å ha spist salat til lunsj og avkjølt oss i bassenget mens vi trener, tar vi på oss hjelmene og draktene igjen for å ønske robotene våre velkommen tilbake etter en hard arbeidsdag. Vi rengjør og sjekker robotene for å sikre at de er i orden før vi skriver kveldsrapporter. Etter å ha spist en avslappende middag og sett på YouTube om kvelden, er det sengetid. Natt ute!

Andre prosjekter:

  Herdemann Moon Camp

 

  Europaskolen Den Haag
    Nederland
  Galaxy Girls - Camp Montsechia Vidalii

 

  The March Church of England Primary School
    Storbritannia
  Space Monkeys

 

  Colégio Vasco da Gama
    Portugal
  404 orane_tina_marwa

 

  college jean jaures
    Frankrike