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: CEMA

DLR_School_Lab  Dresden    Tyskland 10, 12, 14   4 / 4

Ekstern lenke for 3d

Prosjektbeskrivelse

Dette er vår måneleir "CEMA". Vi tenkte å sette den opp på Sydpolen, nær Shackleton-krateret (4 km dypt, 20 km i diameter).
Leiren består av enkle, halvkuleformede moduler og er derfor kontinuerlig utvidbar og fleksibel. Hvis det skulle oppstå en skade i en av modulene (f.eks. en sprekk i veggen som forårsaker tap av oksygen), kan den forsegles fra de andre ved å lukke overgangene og repareres uten å skade dem. Takket være sin halvkuleform kan Moon Camp dekkes med månestøv, så det er ikke nødvendig å bore hull for å beskytte den mot stråling. Boring ville være svært kostbart, ettersom man måtte ta med store, tunge boremaskiner til månen. Dette gjør vår måneleir relativt gjennomførbar.

Vår måneleir "CEMA" er foreløpig designet for to astronauter. I denne forstand er det to private rom, og også den gjenværende kapasiteten er egnet for dette antallet personer. På grunn av fleksibiliteten til måneleiren vår kan den imidlertid utvides kontinuerlig og kan dermed gjøres beboelig for flere mennesker.
Vår måneleir er bare en modell av den senere leiren, derfor er forholdet mellom de enkelte modulene, objektene og spesielt Shackleton-krateret ikke korrekt.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Shackleton-krateret

Hvorfor valgte du dette stedet?

Stasjonering i nærheten av Shackleton-krateret vil sikre en konstant vannforsyning til leiren, siden isen i krateret kan smeltes og brukes når som helst. Kraftproduksjonen fra solcelleanlegget vil være sikret på grunn av tilstrekkelig sollys i lysfasen, som er spesielt lang på Sydpolen. Temperaturene der er heller ikke for ekstreme sammenlignet med andre steder. Videre kan det fra denne posisjonen etableres en relativt god radiokontakt til jorden, fordi astronomiske radiobølger kan fungere på dette stedet i brukbare frekvenser, det er derfor vi har en antenne på taket.

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

Første leveranse: De større, tyngre komponentene (oksygen-splitting-maskin, rover, solceller osv.) vil bli plassert på de riktige stedene med maskin.

Andre leveranse: en flygende robot og den "foldede" Moon-Camp som består av et metallrammeverk dekket med et tynt lag aluminium. Den slippes fra romfartøyet til overflaten, der den blåses opp fra innsiden og de mindre modulene buler ut fra den store (kommandosentralen). Den flygende roboten øser månestøv inn i seg selv og fordeler det på leiren for å gjøre den strålingssikker.

Endelig levering: møbler og menneskene, som deretter setter opp måneleiren delvis med maskinstøtte

Vann
Mat
Elektrisitet
Luft
Beskyttelse

Vannforsyningen til måneleiren vår vil skje ved hjelp av Shackleton-krateret. Vi ønsker å kunne smelte og filtrere isen direkte ved krateret og bruke den til sanitærfasilitetene i måneleiren, vannforsyningen til astronautene og til vanning av det hydroponiske systemet vårt. Vannet kan filtreres og brukes om og om igjen. For eksempel blir astronautenes urin ført gjennom et filtersystem og dermed resirkulert til drikkevann.

Måneleiren vår har et hydroponisk anlegg der astronautene kan dyrke noe av sin egen mat, som de spiser på kjøkkenet. Parallelt vil frysetørkede retter bli brakt inn og tilberedt på kjøkkenet. I tillegg blir astronautene regelmessig forsynt med mat fra Jorden.

Siden måneleiren vår ligger på Sydpolen, mottar den sollys omtrent 95% av tiden. Av denne grunn har vi plassert mange solcellepaneler rundt leiren vår for å omdanne solens energi. Solcelleanlegget vil være vår viktigste energikilde.
Brenselceller, som får oksygen og hydrogen til å reagere og danne vann, og som også finnes i vår Moon camp, brukes også til å generere energi. Prosessen kalles elektrokjemisk reaksjon.
Den elektriske energien samles deretter i vår store energilagringsenhet (batteri), hvorfra den kan brukes når som helst, også om natten.

Månen er dekket av et lag med regolitt, som hovedsakelig består av oksygen (43%) i kombinasjon med jern, magnesium, kalsium eller silisium. Når månestøvet varmes opp, frigjøres oksygenet fra forbindelsen, og astronautene våre kan bruke det til å puste. Vi har en oksygen-splitting-maskin til det, som vi kan bruke til å utvinne oksygenet.
CO2 som frigjøres under pusting kan enten gå gjennom et system som omdanner det tilbake til oksygen (O2) som austronautene deretter kan puste inn igjen, eller det kan gå direkte inn i det hydroponiske systemet der det gir næring til plantene.

På månen er den kosmiske strålingen mye høyere enn på jorden fordi det nesten ikke er noen atmosfære og ikke noe magnetfelt på månen som kan avlede strålingen. Partikler med høy energi, som flyr gjennom rommet med nesten lysets hastighet, kan forårsake betydelig skade på menneskelige celler.
For å beskytte oss mot kosmisk stråling dekker vi måneleiren vår med månejord, som har en skjermende effekt. Restene av månesteinen, som oksygenet er løst ut fra, kan også brukes til dette formålet.
I tillegg kan astronautene bruke strålingsbeskyttelsesvester.

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

Fra astronauten Julias perspektiv.

Omkring klokken 8 den dagen i måneleiren våknet jeg og løsnet sikkerhetsbeltene som holdt meg trygt i sengen over natten.
Da jeg sto opp, la jeg merke til at Tobias, astronautkollegaen min her på månestasjonen, allerede var våken og kommuniserte med familien sin i kommandosenteret. Etter en rask hilsen gikk vi sammen til drivhuset for å høste noen grønnsaker fra vårt hydroponiske system til frokost (kl. 9.30).
Denne dagen startet rett etter en rask vask etterfulgt av en treningsøkt i treningsstudioet (kl. 11.00).
Jeg tok på meg romdrakten og strålingsvesten og forlot stasjonen. Jeg skulle ta en tur med den motordrevne roveren vår i dag for å ta visse målinger og samle inn prøver for senere studier.
Jeg startet roveren og kjørte av gårde over den humpete månejorda.
Tobias ville holde fortet på stasjonen i dag.
Etter noen kilometer samlet jeg noen passende månebiter og begynte å ta målinger (12:30).
Etter omtrent to timer kom jeg tilbake til stasjonen, og vi spiste lunsj sammen (kl. 14.00).
Så dro vi til kommandosenteret og analyserte prøvene, skrev en protokoll og kommuniserte om resultatene våre med jorden (til kl. 17.00). For å holde oss i form dro vi til treningsstudioet igjen og jobbet rumpa av oss (kl. 19.00).
Etter middag og en kveldssjekk av stasjonen falt jeg i seng og fordypet meg i e-bokleseren min (21:00).

Andre prosjekter:

  Månelaboratoriet

 

  Escola Básica 2,3 São Pedro do Mar - Agrupamento de Escolas Dr.ª Laura Ayres
    Portugal
  Muntori Explorers

 

  Muntori tospråklige skole
    Spania
  Lag A: YHAV

 

  Garden Spot ungdomsskole
    De forente stater
  Lunar Astra-teamet

 

  Givemefive.ai
    India