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: Arcadia

Colégio Valsassina  Lisboa    Portugal 18, 17

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

Vår leir forener to egenskaper som kreves for et slikt prosjekt: det er enkelt og det er gjennomførbart.

I motsetning til andre tilnærminger - som for eksempel å bygge hele basen inne i en hule - er vår idé enkel nok til at den kan brukes hvor som helst på månelandskapet, forutsatt at det er nær nok til de ressursene vi trenger for å bygge og vedlikeholde leiren - for eksempel vann - ved å dekke leiren med måneregolitt for å få et billig, lokalt produsert strålingsvern.

Ellers har leiren alt mannskapet trenger, inkludert rekreasjonsområder, en fullt utstyrt sykestue og underjordiske drivhus.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Vi har valgt Drygalski-krateret, som ligger på 79,30°S 84,90°V. Vi valgte dette stedet av to grunner: Det ble funnet vann i Cabeus-krateret (et krater i nærheten) i 2019 av den amerikanske sonden LCROSS, og regionen er rik på anortitt, et månemineral som er rikt på aluminium, og som vi kan bruke til å bygge leiren vår.

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

Konstruksjonen vil foregå i flere trinn.

  1. Ved hjelp av satellitter og sonder skal vi kartlegge hver kvadratcentimeter av krateret og dets omgivelser;
  2. Etter å ha sendt ut rovere som kan finne anortitt, samt utstyr for å utvinne aluminium ved hjelp av FFC Cambridge-prosessen, skal vi begynne byggingen ved hjelp av mobile 3D-skrivere;
  3. Vi graver et 12,2 meter dypt hull i bakken for å få plass til drivhuset. Når det er ferdig, printer vi de nedre nivåene og begynner å printe den utvendige strukturen;
  4. Etter at trykkingen er over, vil roverne dekke basen med knust regolitt som hentes ut av hullet for å beskytte mot stråling;
  5. Nyttelaster med datamaskiner og verktøy som mannskapet trenger, samt tre astronauter som skal installere og teste alle vitale systemer;
  6. Når alt er testet og fungerer, vil resten av mannskapet slutte seg til.
Miljøet på månen er svært farlig for astronautene. Forklar hvordan din måneleir vil beskytte dem.

Måneleiren vår er lufttett, slik at atmosfæren inne i leiren er stabil, og ved å bruke basens atomreaktor til å varme opp vann for å holde temperaturen stabil, kan vi skape alle forutsetninger for at liv skal trives. Basen vår vil være dekket av knust regolitt som høstes lokalt for å beskytte leiren mot stråling fra verdensrommet. Hvis det er nødvendig å forlate leiren, brukes en luftsluse med doble dører. Når man kommer inn, vil en rensingsrutine fjerne alt månestøv, slik at det ikke kommer inn i basen og forurenser innsiden.

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

Cabeus-krateret er rikt på vann, noe det amerikanske LCROSS-oppdraget i 2019 viste. Ved å bruke rovere til å finne og samle inn isen, kan vi høste og smelte is som etter rensing kan drikkes av astronautene. Deretter vil rør beskyttet med superhvite malingsstrøk og isolert med aerogel beskytte vannet mot de voldsomme temperaturvariasjonene på månen.

Det underjordiske drivhuset vårt har en radius på 7 meter og er stort nok til å produsere mat til mannskapet vårt. For å oppnå et sunt kosthold vil mannskapet spise 720 gram poteter, 90 gram kikerter, 85 gram bønner, 327 gram soyabønner, 50 gram linser, 200 gram kål og 190 gram tomater hver dag. Alt dette skal produseres i drivhuset. Jorden vil være en blanding av rent månestøv, jord og menneskelig avfall.

Vi skal bruke en SMR (Small Modular Reactor) til å produsere energi med kjernebrensel. Vannet vi bruker til å kjøle ned reaktoren, vil også brukes til å varme opp basen, slik at vi ikke trenger å bruke enorme mengder energi for å holde temperaturen behagelig.

Luften skal produseres med det samme utstyret som vi brukte til å utvinne aluminium fra steinene. Vi vil kunne elektrolysere regolitten for å samle opp oksygenet og holde luften pustbar. For et mannskap på 6 personer vil vi trenge ca. 25 mol oksygen per dag, som produseres ved å elektrolysere 6 kg regolitt hver dag.

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

Måneleiren vil ha tre hovedformål: testing av koloniseringsutstyr for fremtidige menneskelige utposter på legemer uten atmosfære, geologisk forskning på Månen og Jordens historie og påfylling av drivstoff til fremtidige ferder til det ytre solsystemet.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

Hver dag våkner mannskapet i den øvre delen av hovedkuppelen. Her spiser de frokost mens de får instruksjoner fra kontrollsenteret om dagens oppgaver. Når basesjefen våkner, går den andre tjenestemannen og en ingeniør - som har vært våkne hele natten for å kunne løse eventuelle problemer - ut og legger seg til å sove i åtte timer. De resterende fire besetningsmedlemmene får sine daglige oppgaver fra Jorden og går på jobb.

Ingeniørene inspiserer roverne med jevne mellomrom for å kontrollere at de er feilfrie og at alle deler fungerer som de skal. Hvis logistikksystemet svikter, vil hele basen gå inn i beredskapsmodus og redusere aktiviteten til et minimum inntil problemet er løst.

Botanikeren sjekker statusen til avlingene og jordsmonnet i drivhuset, i tillegg til mange andre eksperimenter som er bestilt av forskere på jorden, som for eksempel å verifisere utviklingen av store planter som trær som er hentet fra jorden.

Dagen før dro geologene ut på en EVA for å hente nye prøver fra et krater i nærheten som kan være et par millioner år gammelt. De tar dem med seg til laboratoriekuppelen og utfører en rekke tester på det nesten femti kilo tunge materialet de har med seg tilbake i lufttette beholdere.

Piloten og kapteinen har oversikt over alle basens systemer, som atomreaktoren og roverne som er ute på oppdrag og kontrollerer romfartøytrafikken rundt basen. De vurderer situasjonen for hvert enkelt romfartøy gjennom et nettverk av satellitter i polare baner som hele tiden gir høyoppløselige bilder av alle interessante punkter på måneoverflaten.

Hvis noen av dem blir skadet under arbeidet, er geologen og botanikeren opplært til å helbrede mindre til middels store skader og til og med utføre mindre operasjoner i en situasjon der det står om liv eller død. Hvis det er mangel på kunnskap eller utstyr i en slik situasjon, vil mannskapet umiddelbart bli evakuert og brakt til en lav jordbane der en romferge vil møte fartøyet og lande det skadde mannskapet trygt. Fartøyet returnerer deretter til basen i påvente av at en erstatningsfarkost skal være klar til å hentes i lav jordbane.



← Alle prosjekter