oppdagelse interaktivt bilde

Prosjektgalleri Moon Camp Explorers 2022 - 2023

 

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

Lunar Patrol

Halton District School Board  Calgary-Alberta    Canada 12   0 / 3 engelsk



1.1 - Prosjektbeskrivelse

Astronautene i måneleiren vår holder seg oppdatert med personlige funksjoner, spesielt millioner av kilometer hjemmefra. Dessuten bruker vi ressursene på månen til å dekke viktige behov. Derfor er leiren vår plassert på steder der vi enkelt kan få tak i sol, vann og ressurser. Vi valgte tittelen Lunar Patrol fordi Lunar betyr måne, og astronautene skal "patruljere" månen på jakt etter nye elementer. De skal oppholde seg på månen i 6 måneder til en ny "patrulje" ankommer. Dette er en innovativ måte å vise vår nysgjerrighet på utforskningen av månen på. Det vil være 16 astronauter på måneleiren om gangen, 4 for hver av de fire spesialiseringene. Eksperimentene som skal gjennomføres, er knyttet til Hydro og Aeroponics for dyrking av mat og Elektrolyse for oksygeneksponering. 

Månepatruljen har baser for beboelse, og resten er for arbeid eller forskning, som laboratoriet, observatoriet, medisinsk utstyr og gårder. Det er også en garasje for den store lastebilen og roverne, roverne brukes til forskning, og den store lastebilen brukes til nødevakuering og transport av store varer. Garasjen er koblet til lageret for ting vi trenger eller går tom for, og hvert halvår blir lageret fylt opp når en ny patrulje ankommer. Og ikke minst har vi innredet et kommunikasjonsrom for å kunne kommunisere med folk på jorden. Vi har lagt kabler til alle rommene for å få teknologisk backup, og vi har også et nødrom for kortvarige nødsituasjoner.

1.2 - Hvorfor vil astronauten din dra til månen og bygge en måneleir?

Månen er det himmellegemet som ligger nærmest jorden og kan brukes som testområde for utforskning av verdensrommet. Astronautene våre vil være pionerer når det gjelder å bygge en bærekraftig menneskelig leir. Forskningen deres på dyrking av avlinger på månen vil være svaret på hvordan vi kan skaffe mat til langvarige reiser. Å bygge en måneleir er det første skrittet mot å bygge en rombosetning som vil hjelpe menneskeheten til å reise utenfor solsystemet vårt.

2.1.a - Hvor vil du bygge din Moon Camp?

Leiren vår befinner seg på månens sørpol. Det nærliggende Shackleton-krateret fungerer som landingssted.

2.2.b - Hvorfor valgte du dette stedet?

Dette området har en jevn overflate. Den har betydelige spor av vannis i de permanent skyggefulle områdene, som skal utvinnes og brukes til bosetting på Månen. Shackletonkrateret har både områder som får nesten kontinuerlig sollys og områder som ligger i permanent skygge. Dette indikerer et balansepunkt der begge deler møtes og gir perfekte lysforhold. For utforskning på månen er krateret stort, med en diameter på ca. 21 km og en dybde på 4 km, og inneholder interessante geologiske trekk som en opphøyet kant og terrasserte vegger.

2.2 Hvordan planlegger dere å bygge måneleiren? Beskriv hvordan dere kan bruke månens naturressurser, og hvilke materialer dere trenger å ta med fra jorden.

Noen deler av bygningene vil bli 3D-printet, for eksempel klassiske deler av bunkeren, og solcellepaneler, som ifølge Blue Origin kan lages på månen, og andre deler, for eksempel minilager. Månejord blandet med urea, et bindemiddel fra menneskelig urin, skal brukes til 3D-printing. Andre deler, blant annet 3D-printere, eksperimenter og møbler, skal hentes fra Jorden, selv om dette ikke kommer til å skje så ofte.

3.1 - Hvordan beskytter og beskytter måneleiren astronautene mot det tøffe miljøet på månen?

 Beskyttelse
Whipple-skjoldet på månen er en type skjold som brukes på romfartøyer for å beskytte dem mot romskrot og mikrometeoritter. Det består av to tynne metallsjikt adskilt av et lag kevlar eller et annet høyfast materiale. Vi vil implementere dette rundt raketten og måneleiren vår for å beskytte den mot skader. Vi har også et nødrom i tilfelle noe skulle gå galt. Den har senger, mat, vann og underholdning. Det ligger under jorden. Beredskapsrommet har også en 3D-printer, tallerkener og kjøkkenutstyr. Det har mange nødstrømporter og en stasjon for elektrolyse. 

3.2 - På månen er ressursene svært knappe, men under lange måneoppdrag kan astronautene ikke stole på etterforsyninger fra jorden. Forklar hvordan måneleiren vil gi astronautene bærekraftig tilgang til grunnleggende behov som vann, mat, luft og strøm.

Vann

Vi bruker den store lastebilen vår, også kjent som "Lunar Mobile", til å transportere isen inn i renseanlegget. Når vannet er behandlet med koaguleringskjemikalier, kommer det inn i en tank med gigantiske skovler. Disse blander kjemikaliene og vannet sammen og gjør det mulig for mikropartiklene å bli til større biter som kan holde seg sammen, noe som gjør sedimenteringsprosessen i vannbehandlingen mer effektiv. Dette vannet brukes til å drikke, bade/dusje, toaletter, planter og matlaging.

2. Mat
Månen er et tøft miljø med ekstreme temperaturer, stråling og mangel på atmosfære. Derfor har Lunar Patrol besluttet å bygge drivhus på månen. De kan utformes slik at de beskytter plantene mot stråling, regulerer temperatur og luftfuktighet og tilfører plantene de næringsstoffene de trenger for å vokse. Sammen med en rekke frysetørkede matvarer, ferdigpakket fra Jorden, vil drivhusene med hydroponiske metoder sørge for fersk mat til astronautene. Hydroponikk er en metode for å dyrke planter uten jord. I stedet dyrkes plantene i en næringsrik vannløsning, slik at de får alle næringsstoffene de trenger direkte fra vannet. 

3. Strøm
Solenergiproduksjon er den veien vi er villige til å gå! Solenergiproduksjon på månen innebærer bruk av solcellepaneler for å omdanne sollys til elektrisitet. Først plasseres panelene ut på måneoverflaten og orienteres mot solen for å maksimere eksponeringen for sollys. Panelene absorberer sollyset og omdanner det til likestrøm. Likestrømmen sendes deretter til en omformer som konverterer den til vekselstrøm. Dette kan forsyne hele måneleiren med elektrisitet og andre kraftkilder.

4. Luft
Uavhengig av oksygentankene som er obligatoriske for slike oppdrag, er vår innovative metode elektrolyse. På månen finnes det store forekomster av vannis i form av permafrost på månens poler, som er det primære utforskningsområdet for Team Lunar Patrol. Vi kan bruke hydrogen som drivstoff og oksygen (02-delen) til å puste med. Det er utfordringer med manglende atmosfære og temperatursvingninger. Men dette er en mulighet til å vise frem kunnskapen og teknologien vår.

4.1 - Hva ville du inkludert i astronauttreningsprogrammet for å forberede astronautene på en måneferd?

Det er fire ulike astronautyrker som sendes til månen på hvert oppdrag, for eksempel ingeniører, botanikere, leger og astronomer. Hver yrkesgruppe drar til hver sin base i leiren for å utføre sitt daglige arbeid. I det første oppdraget skal det eksperimenteres mye med elektrolyse, aeroponics og hydroponics. Astronautene vil få oppdragsbasert opplæring der de lærer å dyrke mat ved hjelp av hydroponikk. De vil også få generell opplæring i hvordan de holder seg i form i omgivelser med lav tyngdekraft, behandling av sykdom, nødprosedyrer og feilsøking på alt utstyr.

Astronautene vil følge UTC (Coordinated Universal Time), men de vil også følge med på mange andre tidssoner. De våkner klokken 8.00 om morgenen. Vi kan raskt se hvordan disse fungerer. Improvisasjon vil bli gjort om nødvendig. Observatoriet kan brukes hele dagen til astronomiske observasjoner fra månen. Bilder vil bli sendt til Jorden via ESA. Botanikere skal jobbe med dyrkingsteknikker. Ingeniørene skal fortsette å styrke måneleiren med månens ressurser og de få materialene som er tatt med fra Jorden. En astronaut fra hvert yrke skal være i kommunikasjonsrommet hver dag for å holde kontakt med Jorden. Astronautene har kontakt med de tre andre astronautene i hver sin profesjon og sender rapporter tilbake til Jorden. Senere på dagen får astronautene fri til å kontakte familie og venner og ha fritid i hjemmebasen, som består av stue, vaskerom, kjøkken og soverom. Leiren har et underjordisk akuttmottak. 

Andre prosjekter: