moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2020-2021

I Moon Camp Pioneers er hvert lags oppdrag å 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av Fusion 360. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i rommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene.

Team: Lunar Gatebase

Ellinogermaniki Agogi  Athen    Hellas 15

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

Basen består av seks hoveddeler. For det første er multirommet et sted der astronautene kan tilbringe tid sammen. Det har et spisebord og kjøkkenfasiliteter. Det neste er soverommet, som er delt inn i fire mindre skap, slik at astronautene får litt privatliv. Hvert skap inneholder en komfortabel køyeseng, to klesskap og et toalett. Bak soverommet ligger et rekreasjonsområde. Her kan astronautene tilbringe fritiden og også trene. Det er utstyrt med treningsapparater og en TV der astronautene kan se filmer og spille videospill.

Dessuten er det hydroponiske anlegget det største i leiren vår. Det skaper et skikkelig miljø der mat kan dyrkes. I tillegg inneholder industriområdet alle livsopprettholdende systemer, som vann- og avfallsgjenvinning og 3D-printere, der astronautene kan skrive ut syntetisk mat. Lageret er et trygt område der nitrogen- og oksygentanker er reservert. Det er også hyller der mat, verktøy og medisinsk utstyr oppbevares. Like viktig er også laboratoriet, der astronautene skal jobbe mesteparten av tiden. Det har to etasjer; den øverste har et teleskop og første etasje er fullt utstyrt for eksperimenter i mikrogravitasjon. Basen vår er designet for å være nesten selvbærende i fremtiden, fordi vi ønsker å etablere en base som vil spille en viktig rolle i fremtidig romforskning.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Månebasen vår ligger på Malapert-fjellet, nær Shackleton-krateret på månens sydpol. Den største fordelen med en polare plassering er det konstante varme- og lysmiljøet. Malapert-fjellet er badet i sollys i lange perioder, rundt 90% eller mer av måneåret, noe som betyr at vi kan utnytte solenergien og konvertere den til elektrisitet. På grunn av den konstante belysningen er temperaturforholdene dessuten relativt stabile på dette stedet. Malapert-fjellet ligger dessuten i nærheten av områder som ligger i permanent skygge, og som lett kan nås med kjøretøy. Disse områdene antas å inneholde flyktige stoffer som er viktige for oppdraget, særlig vannis, som kan smeltes til drikkevann og spaltes ved hjelp av elektrolyse for å produsere oksygen som astronautene kan puste i, og hydrogen som kan brukes som rakettdrivstoff. Til slutt kan man også kommunisere direkte med Jorden fra dette stedet.

Hvordan planlegger du å bygge måneleiren din? Beskriv teknikkene og materialene du vil bruke.

Det er dyrt å reise til månen. Jo tyngre nyttelast, desto mer drivstoff kreves og desto høyere blir kostnadene. Derfor ønsker vi å bygge basen vår med utgangspunkt i Månens tilgjengelige ressurser. Planen vår er basert på ESAs konsept. For å bygge basen vil det ankomme to romskip med nyttelast. Det første inneholder de modulære delene og det andre det nødvendige utstyret. De modulære delene vil bli utplassert og deretter forlenget for å danne en støttestruktur for konstruksjonen. Lag av regolitt bygges deretter opp over kuppelen ved hjelp av en robotstyrt 3D-printer for å skape et beskyttende skall. Til slutt vil alle de oppblåsbare modulene bli dekket med et lag 3D-printet måneregolitt ved hjelp av roboter, for å beskytte astronautene mot stråling og mikrometeoroider. I tillegg vil vi bruke månens regolitt til 3D-printing. På denne måten vil vi kunne produsere nødvendige elementer til basen på månen.

Miljøet på månen er svært farlig for astronautene. Forklar hvordan din måneleir vil beskytte dem.

Farene ved måneomgivelsene, som plutselige temperaturendringer, mangel på atmosfære og magnetfelt, betyr høyere nivåer av stråling og mikrometeoritter. Vi valgte å bygge månebasen vår på overflaten, og for å beskytte astronautene mot farene gjorde vi følgende. For det første vil hele basen bli dekket av et tykt og robust lag med regolitt, som vil beskytte astronautene mot mikrometeoritter, solstråling og kosmisk stråling. Det beskyttende skallet vil være minst 20 cm tykt og dessuten kondensert, slik at astronautene er beskyttet selv mot de verste fenomenene, som for eksempel et solutbrudd. Til slutt vil det være strenge grenser for hvor lenge astronautene kan oppholde seg utendørs for å begrense strålingseksponeringen.

Forklar hva måneleiren din vil gi astronautene:
Vann
Mat
Elektrisitet
Luft

Siden basen vår ligger på sørpolen og NASA har bekreftet at det finnes vann i form av is i bunnen av kratrene, vil roverne våre umiddelbart begynne å grave opp isvann og deretter overføre det til basen vår. Deretter vil det bli smeltet og lagret i tanker ved hjelp av vårt issmelteanlegg. I tillegg vil basen ha et resirkuleringssystem for vann, på samme måte som på ISS. Urin, svette og vann i luften vil bli samlet opp, filtrert og gjenbrukt.

Det hydroponiske anlegget skal ikke bare gi mat, men også spille en viktig rolle som livsopprettholdende system. Anlegget vil ha kunstig lys, slik at fotosyntesen kan finne sted. Astronautenes kosthold vil være plantebasert, med innslag av syntetisk 3D-printet kjøtt av og til. De hydroponiske plantene våre vil omfatte planter som poteter for karbohydrater, gulrøtter for vitamin A, salat for Ca og P, hvete for Se og Mn, agurk for vitamin K og soyabønner for protein og fett. Den industrielle delen av basen omfatter 3D-printere som er egnet til å skrive ut syntetisk mat.

I begynnelsen vil energikilden vår være solenergi. På grunn av basens beliggenhet vil solcellepanelene våre være eksponert for sollys nesten hele tiden, så det er ingen grunn til å lagre batterier. Etter at vi har etablert en selvbærende base, tror vi at vi i fremtiden vil bruke kjernekraft som energikilde. Det er en kraftkilde som ikke påvirkes av dag/natt-syklusen, og dessuten er det rikelig med He3 på måneoverflaten, spesielt i de permanent skyggelagte områdene. Astronautene kan også lade sitt bærbare nettbrett mens de trener.

Det er tre måter å produsere O2 på i basen vår. For det første spalter vi vannmolekylet til O2 og H2 ved hjelp av elektrolyse av vann. For det andre absorberer plantene i hydroponics CO2 fra luften via fotosyntesen og avgir O2. Til slutt har vi i omkretsen av basens hovedkomponent inkludert et basseng som inneholder spirulina og en plante som produserer O2 når den reagerer med vann.
For å få en atmosfære trenger vi også N. Dessverre finnes det ingen måte å produsere N på, så vi må hente komprimert N fra jorden.

Forklar hva som vil være hovedformålet med måneleiren din (for eksempel: kommersielle, vitenskapelige og/eller turistformål).

Tidligere trodde folk at det var umulig å unnslippe jordens atmosfære, og nå har vi astronauter som bor på ISS hele tiden. Vi ønsker å ta et skritt videre; målet vårt er å inspirere menneskeheten til å reise ut i rommet og kolonisere andre planeter, som Mars, og langsomt bli en multiplanetarisk art. I tillegg vil månebasen vår bidra til at menneskene tilegner seg mer vitenskapelig kunnskap. Astronauter skal utføre eksperimenter og studere effekten av mikrogravitasjon på menneskekroppen. Dessuten ønsker vi å eksportere materialer fra månens overflate, som jern, titan og andre mineraler som finnes i store forekomster. I tillegg ønsker vi at månebasen skal fungere som et utgangspunkt for fremtidige oppdrag, på grunn av mangelen på atmosfære og den reduserte tyngdekraften. Basen vår vil ikke ha et enkelt formål, men vil på sikt være starten på en ny æra innen romforskning.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

Vi har sørget for å utforme et program for astronautene som skal oppfylle følgende: holde seg i form og sunn, forske og ha tid til seg selv. Når astronautene våkner, pusser de tennene ved hjelp av hygienesettet sitt, som inneholder tannbørste og andre hygieneartikler, og gjør deretter noen tøyninger. Deretter går de til hovedrommet og sjekker om det er noen systemfeil. Når det gjelder arbeid, er laboratoriet vårt fullt utstyrt slik at astronautene kan utføre forskning som bare mikrogravitasjonsmiljøet kan tilby.

De skal også studere effekten av mikrogravitasjon på kroppen for å se hvordan menneskekroppen tilpasser seg slike forhold. I tillegg skal de sørge for at alle systemer fungerer som de skal, noe som innebærer at de må sjekke systemene i industriområdet flere ganger om dagen.

Når det gjelder astronautenes ernæring, vil de spise 5 måltider om dagen, 3 hovedmåltider og 2 mellommåltider. Vi har valgt ut planter som sikrer at maten astronautene spiser gir dem et balansert inntak av vitaminer og mineraler. Den reduserte tyngdekraften på månen vil ha negative effekter på astronautenes kropp, så for å forhindre tap av bein og muskler skal de trene minst to timer daglig. Treningssenteret vårt har tredemøller og ergometersykler som er designet for bruk i rommet.

Konstant arbeid vil føre til stress blant astronautene, så hver dag vil de ha minst én time for seg selv. De skal ha tid til å kommunisere med familie og venner på jorden, spille dataspill, lese e-bøker og gjøre andre morsomme aktiviteter. På slutten av dagen, når de har utført alle oppgavene sine, går de til soverommene sine. Vi har sørget for at astronautene sover minst 8 timer, slik at de er produktive og fulle av energi neste dag.



← Alle prosjekter