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: MoonMeisters

Colegiul National "Mihai Eminescu" (Mihai Eminescu)  Suceava    Romania 18, 17 Andreplass - ESAs medlemsstater

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

Hyperion1918 er ikke bare et menneskelig habitat på månen, men er også utformet for å være en inngangsport til andre fjernere planeter. Månen er ikke bare et flott treningsområde for oss for å forsøke å lande på andre planeter, men er også et mer gunstig sted for astronautene å sette seil, ettersom det er flere startmuligheter enn vi har på jorden.

Basen vår er designet for å huse fem astronauter og består av fem kupler, hver med en spesifikk funksjon og navn: Bendis (hovedkvarter og laboratorium), Hypnosis (søvn og avslapning), Hermes (hangar), Hefaistos (lagring), Dyonisus (spisestue og kjøkken) og drivhuset med navnet Demetra.

Bendis kuppel inneholder laboratoriet der vi skal studere månens steiner, is og støv, kjelleren som har en vannrenser, oksygen- og vanntanker og nødbatterier og hovedkvarteret som har et geografisk kart over månen i midten av rommet og foran det enorme vinduet, som kan byttes til en høyteknologisk skjerm for live-konferanser med jorden, som er utformet som et halvsirkelformet bord for astronautene.

Hypnose-kuppelen inneholder i første etasje et rom for fysiske aktiviteter, et omkledningsrom, et bad og et rom der astronautene kan dusje og en dør til Demetra-rommet. Den øverste etasjen inneholder fem identiske soverom, som inneholder en seng, bord, nattbord og et klesskap.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Månepolene er geografiske steder som byr på mange fordeler når det gjelder utforskning av verdensrommet. Vi vil bygge månebasen vår på den nordlige kanten av Peary-krateret. 

For det første er krateret nærmest den nordlige månepolen, og det er nesten konstant opplyst, noe som skaper et miljø med relativt stabil temperatur og gir en sikker kilde til solenergi. 

For det andre tyder studier på at det er nesten de konstant skyggelagte områdene som kan inneholde frossent vann som kan representere relativt uberørt komet- eller asteroidemateriale som har eksistert på Månen i millioner eller milliarder av år. Vi kan utvinne dette frosne vannet og bruke det i vitenskapelige eksperimenter, eller vi kan bruke det som drikkevannskilde.

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

På samme måte som på ISS vil modulene til måneleiren bli bygget på jorden. Hver modul vil deretter bli sendt til månen sammen med roboter som vil sette sammen månebasen nøyaktig som et puslespill. Når basen er satt opp, er det på tide at astronautene fyller rommet med møbler. For å gjøre det vil vi først sende en rakett som vil transportere astronauter og de nødvendige materialene for å starte byggingen. Møblene er designet for å tilby et minimum av komfort som kreves i det lange løp. Vi vil bruke titan til vegger og gjennomsiktig silikatfiberglass til vinduer. 

Ikke bare er basen vår designet for å fortrylle øyet og gi en følelse av harmoni for astronautene som bor inni, men den har også mange symmetriske komponenter, slik at stabling av dem vil gjøre det mulig å transportere mange moduler i en rakett. Alle de fem halvkulene kan deles opp i symmetriske plater, i tillegg til de svakt buede sylinderhallene. Dessuten er kupler svært effektive arkitektoniske strukturer, ettersom de er sterkere, lettere og raskere å konstruere enn mer tradisjonelle bygninger. De omslutter også en stor mengde plass med minimalt med materialer, arbeidskraft og energi.

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

 

Da vi valgte design og materialer for månebasen vår, tok vi hensyn til stråling, meteoritter og høye temperatursvingninger. Derfor er veggene laget av titan. I tillegg til å ha lav varmeledningsevne og utmerket mekanisk styrke, er titan også fleksibelt, men likevel holdbart og støtbestandig, noe som betyr at astronautene våre er beskyttet mot høye temperatursvingninger og meteoritter. 

På samme måte vil vi i stedet for vanlig glass bruke gjennomsiktig silikatfiberglass, og innsiden av veggene vil være dekket av demron, noe som vil gi ekstra beskyttelse mot kosmisk stråling. De innendørs skurdørene er også designet for å forsegle rommet, på den måten vil ikke basen bli utsatt for tomrommet, og trykk- og oksygenivået kan bringes til normale i trygge parametere.

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

Etter at basen er satt opp, vil det frosne vannet i nærheten av basen bli utvunnet, smeltet og filtrert slik at det kan lagres og brukes på basen. Etter det vil alt brukt vann bli filtrert gjennom en vannrenser, inkludert urin. Dette systemet skal over tid øke mengden vann som er tilgjengelig på basen, ettersom volumet av vann produsert fra urin er omtrent 10% mer enn inntaket, på grunn av oksidasjon av mat. Videre kan rester fra filtrering av urin brukes som jordgjødsel.

Astronauter kan ikke leve av pakket mat for alltid, men de må gjøre det de første månedene, inntil grønnsakene i drivhuset vokser. Besetningsmedlemmene vil hovedsakelig leve av et plantebasert kosthold, med ekstra kjøtt- og proteinforsyninger fra jorden. Grønnsaker vil bli dyrket av botanikere i drivhuset, der vi vil plante poteter, grønne erter og soyabønner for karbohydrater, sukker, kalsium og fiber, vitamin A, K, C; vannmelon og agurk for deres høye vannkonsistens og for sukker.

Siden stedet vårt er nesten konstant opplyst, vil solcellepanelene være vår viktigste strømkilde i løpet av månedagen. Selv om månenatten er betydelig kort, må vi fortsatt bruke reservebatterier for alle apparater og laboratorieutstyr for å kunne holde basen i gang, vel vitende om at den gjennomsnittlige strømforbruket i løpet av en måned er høyere enn 1200 kW. Batteriene kan også være nyttige i tilfelle feil på solcellepanelet.

I begynnelsen av reisen vil vi bruke komprimert luft hentet fra jorden. Etter hvert som plantene våre vokser og gir enda en oksygenkilde, vil vi elektrolyse vann som finnes på månen for å få oksygen og hydrogen (som kan gjenbrukes på samme måte).
prosessen).
Vi kan også utvinne luft fra månejorda ved hjelp av smeltet saltelektrolyse. Mens pustbar luft bare består av 20% oksygen, 2% karbondioksid og 78% nitrogen. Noen studier tyder på at det kan finnes i månens bergarter, selv om nitrogen kanskje må tilføres fra jorden.

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

Selv om det ikke er umulig å utvide Hyperion1918 til en månebase for turister i fremtiden, prioriterte vi vitenskapelige eksperimenter da vi utformet denne modellen. 

For det første kan studier av månejord, bergarter og underjordisk is ikke bare gi betydelig innsikt i hvordan månen ble dannet for milliarder av år siden, men vil også hjelpe forskere med å begrense modeller av påvirkninger på måneoverflaten og virkningene av meteorittnedslag, fotodissosiasjon og solvindsputtering på månen.

Sist, men ikke minst, kan Hyperion1918 brukes som en inngangsport til fremtidige oppdrag til andre fjernere planeter som Mars, ettersom vi har flere oppskytingsmuligheter fra Månen enn fra Jorden. Dessuten gir det stor innsikt i teknikker for å overleve i rommet som kan utvikles på et relativt trygt sted nær jorden.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

En dag på månen er svært forskjellig fra en dag på jorden. Den oppgavefokuserte livsstilen til astronautene, samt isolasjonen fra resten av menneskene på jorden og den ujevne dag-natt-syklusen er bare noen av hindringene for utpostsamfunnet. Å overvinne dem er et viktig skritt for å utnytte forskningsmulighetene som Månen gir oss fullt ut. 

Ettersom det "åpne rommet" i Demetra-drivhuset hovedsakelig er opplyst av solen, kan dag-natt-syklusen oppnås ved å gjøre glasstaket mørkere i visse timer. 

I en nødsituasjon er det avgjørende at minst én astronaut er våken til enhver tid. For å sikre dette vil hvert besetningsmedlem legge seg to timer etter den som sover før dem, og våkne tilsvarende. På den måten vil alle astronautene være våkne samtidig i minst 8 timer i døgnet. 

Når alle besetningsmedlemmene er våkne, samles de i hovedkvarteret for å kommunisere med Jorden og fastsette planen for dagen. Mens alle besetningsmedlemmene er våkne, er fokus på sosialisering avgjørende for å opprettholde den mentale helsen til hver enkelt astronaut og deres velvære. 

Det er tre hovedoppgaver som skal utføres på utposten, hver tildelt tilsvarende til astronautene. To av dem vil jobbe i forskningsfeltet, to andre vil være ansvarlige for drivhuset og tilberedning av mat, og den siste vil ha ansvaret for vedlikehold, selv om hver astronaut skal ha ferdighetene og reaksjonstiden til å hoppe fra en oppgave til en annen.

Hva skal forskningsmedlemmene i besetningen gjøre hele dagen? Ved hjelp av fjernstyrte rovere skal de samle inn prøver fra månejord, stein og is, studere dem og få så mye informasjon som mulig i laboratoriet, samt klargjøre og rense drikkevann til resten av mannskapet.

Vedlikeholdet innebærer først og fremst å registrere alt utstyr og alle ressurser som befinner seg i Hefaistos-kuppelen, samt å rengjøre de innsamlede prøvene. Videre må den ansvarlige sørge for at strømnivået og maskinene og enhetene samt all teknologien er i riktig form og klar til bruk.

Etter en lang arbeidsdag, hva er vel bedre enn å nyte den fantastiske utsikten over jorden og universets undere?



← Alle prosjekter