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: Nyx

Colegiul National "Ion C. Bratianu" (Nasjonalt bibliotek)  Pitesti    Romania 17, 18

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

Vi har designet måneleiren vår slik at den kan ta imot maksimalt åtte astronauter på ubestemt tid, samtidig som den kan utvides ytterligere. Formålet med leiren vår er å tilby alt som er nødvendig for å leve og utføre et bredt spekter av eksperimenter innen ulike fagområder. Basen bruker naturlige og lokale ressurser, som oksygen og vann fra jordsmonnet, samt solenergi, og er derfor nesten selvforsynt. Alle disse ressursene er også tilgjengelige til enhver tid, uavhengig av eksterne faktorer (solens posisjon, temperatur, stråling osv.). Byggematerialene er nøye utvalgt med tanke på enkel transport og god beskyttelse mot ugunstige omgivelser. Vi valgte byggeplassen strategisk for å minimere innsatsen og ressursene som kreves, samt risikoen. Måneleiren er også utformet slik at alle områder kan deles opp på en sikker måte, samtidig som tilgjengeligheten opprettholdes, både under jorden og på overflaten.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Vi har plassert leiren vår i nærheten av nordpolen, og vi har tatt hensyn til mange aspekter. For det første har vi bestemt oss for at konstant sollys er avgjørende for at basen vår skal fungere skikkelig (vi kommer til å bruke solcellepaneler). Dessuten kan vi bygge leiren i et lavarør (lavarør kan bli 300 m brede og 40 m dype), noe som gir ytterligere beskyttelse mot både stråling, som kan være ekstremt skadelig, og meteoritter. Det er imidlertid bare boligkvarteret og laboratoriene som skal ligge under jorden, mens drivhuset og gården skal bygges på overflaten, slik at plantene og dyrene får det sollyset de trenger. En annen svært viktig faktor er mangelen på temperaturvariasjoner (0˚C - -50˚C), sammenlignet med andre områder på månen der temperaturen kan komme ned i -233˚C. Til slutt finnes det kratere med is ved polene, noe som gir oss en annen stabil vannkilde.

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

Det første som skjer når astronautene ankommer, er at det blåses opp et telt som skal være deres ly inntil basen er bygget. Det vil også inneholde materialene som skal brukes til byggingen, samt en 3D-printer, slik at det er færre ting som må hentes fra Jorden. Alle de lufttette dørene vil føre direkte til trykkavlastningsrom som forbinder utsiden med de indre delene av bygningene.

 Først og fremst er basens form valgt med omhu. For å minimere plassbruken i lavarøret har vi utformet boligkvarteret, laboratoriene og sykestuen som en halv sylinder, og de kommer til å ligge nær hverandre av hensyn til tilgjengelighet og effektivitet. Bygningen vil bli konstruert i aluminium, fordi forholdet mellom vekt og holdbarhet er til vår fordel. Noen av møblene vil være laget av papp, og de vil bli transportert dekonstruert for å ta mindre plass. De øvre strukturene er kuppelformede, da disse har færre svake punkter, og vil være laget av polyetylen, som er det mest motstandsdyktige og transportable materialet. Det fungerer også mot stråling og solutbrudd.

Roverne har tilgang fra den nedre til den øvre delen av basen via en mobil plattform som vil ha et metallgjerde av hensyn til sikkerheten til roboten og astronautene.

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

Vår Moon Camp er spesielt utformet med tanke på astronautenes sikkerhet. I motsetning til hva mange tror, er ikke månen det vennligste stedet å bo. En av de største truslene er for eksempel meteoritter. Dette fenomenet kan oppstå uventet, så basen vår må være beskyttet til enhver tid. Dette er grunnen til at vi bestemte oss for å bygge den under jorden, i et lavarør. Når det gjelder bygningene på overflaten, vil de være laget av ekstremt motstandsdyktige materialer, som polyetylen (som også kan beskytte alle levende vesener mot skadelig stråling). Vi har også valgt å bygge dem i form av en kuppel for å beskytte dem. Den underjordiske plasseringen av boligkvarterene og laboratoriene forhindrer at de blir skadet av stråling og sporadiske solutbrudd. Hvis vi skulle bygge dem på overflaten, måtte alle materialene som brukes, være mye mer komplekse for å beskytte dem.

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

Vi har utviklet et spesielt system som gjør det mulig å hente ut vann fra jorden. Etter utvinningen går det rene vannet til vasken, dusjen og drivhuset, og noe av det lagres for forbruksformål. Vi bruker et hydroponisk system for vanning av plantene, og etter å ha forlatt drivhuset går vannet til toalettene og gården. Alt vannet fra toalettet og andre kilder blir deretter resirkulert, og prosessen gjentar seg. På denne måten sløses det ikke med vann, og det kreves derfor mindre ressurser.

Som vi nevnte tidligere, er basen vår nesten selvforsynt, noe som betyr at den inneholder mange gjensidig avhengige elementer som forsyner oss med mat hele tiden. De viktigste kildene til næring er drivhuset og gården, som hjelper hverandre med å fungere, blant annet ved hjelp av en kompoststasjon. Komposten fylles med rester fra gården og hjelper plantene til å vokse raskere og sunnere. Ettersom alt dette er plassert på overflaten av nordpolen (der det er konstant sollys og stråling), trenger plantene og dyrene nedtrekkbare persienner, siden de ikke kan fungere med mer enn en viss mengde lys daglig.

Siden astronautene må overleve i et fiendtlig miljø, er det svært viktig å ha mer enn én strømkilde i nødstilfeller. Den første består av solcellepaneler plassert rundt om i leiren, som kontinuerlig drives av sollys (som er konstant på nordpolen). Den andre er kompoststasjonen, ettersom gassen kan omdannes til elektrisitet og varme. Begge disse kildene er fornybare, noe som gjør kraftsystemet vårt selvbærende og økologisk, fordi målet vårt er å bevare miljøet, ikke å utnytte ressursene der, slik det gjøres med planeten vår i dag.

Det sier seg selv at de i første omgang må ta med seg oksygentanker fra Jorden. En av de mest effektive løsningene er imidlertid å hente oksygen fra jorden, ettersom måneoverflaten er rik på gasser. En annen svært pålitelig kilde er drivhuset, med riktig ventilasjonssystem (plantene bruker CO2 og avgir O2). I tillegg har vi strategisk plasserte vanntanker med alger rundt om på basen, som også avgir store mengder oksygen. Ved å kombinere alle virkemidlene vi har til rådighet, vil vi skape et velfungerende ventilasjonssystem som ikke krever store mengder strøm.

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

Hovedformålet med Moon Camp er vitenskapelig forskning. Astronautene vil fokusere på geologi, kjemi og biologi, som å studere jordsmonnet, meteoritter og andre stoffer. I tillegg skal vi studere menneskelig atferd under forhold som vi aldri har sett før, som stråling, fravær av tyngdekraft og luft, variasjoner i lufttrykk og ekstreme temperatursvingninger. Forskerne må hele tiden analysere hudprøver, utføre tester og eksperimenter, og ikke minst ta bilder av eventuelle endringer som oppstår. I tillegg må de følge med på eventuelle symptomer eller unormal oppførsel de observerer hos seg selv eller andre. En annen viktig aktivitet vil være å teste nytt, avansert utstyr som skal brukes videre på ekspedisjoner i verdensrommet. Robotene kan samle inn prøver og utforske deler av Månen som mennesker kanskje ikke kan nå. Disse vil først og fremst bli sett i uoppdagede habitater.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

Hver dag på månen gir nye muligheter til å forske på det uoppdagede miljøet og teste ut nytt utstyr. Siden dag- og nattbegrepet er endret på Månen, må astronautene ha fungerende klokker og ur for å kunne opprettholde en stabil søvnrytme. Uten minst åtte timers søvn vil de miste energi, produktivitet og smidighet. Om morgenen skal de gjennomføre den obligatoriske treningsøkten og spise et næringsrikt måltid. Hver dag vil det være laboratoriearbeidere (geologi, biologi og kjemi) som jobber med ulike eksperimenter. Alle spesialistene går på skift i sykestuen, i tilfelle det skulle oppstå en nødsituasjon eller andre helseproblemer. Atferdsanalytikeren vil også være på vakt de fleste dager. En mekaniker/IT-spesialist skal overvåke rovernes og robotenes funksjonalitet på daglig basis. De skal også ta seg av dingsene i kommunikasjonsrommet, slik at kontakten med Jorden er konstant og uavbrutt. Selv om det meste av aktiviteten består av eksperimentelt arbeid og forskning, vil de med jevne mellomrom ta seg fri for å trappe ned og utføre vedlikehold. Feltutforskeren/sjåføren vil enten assistere laboratoriearbeideren på lengre turer eller dra på oppdagelsesferd på egen hånd. Hvis det ikke er behov for assistanse, kan de bare overvåke kameraene som er festet til robotene fra basen, for å sikre at de følger ruten og at det ikke er noen hindringer i veien. De øvre bygningene vil bare trenge assistanse med noen få dagers mellomrom, fordi vanning og fôring for det meste skjer automatisk.

Med et sømløst program vil astronautene kunne leve sunne og tilfredsstillende liv, fulle av oppdagelser og muligheter.



← Alle prosjekter