I Moon Camp Pioneers skal lagene 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av programvare etter eget valg. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i verdensrommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene i måneleiren.
King Kekaulike videregående skole Pukalani-HI De forente stater 16, 17 2 / 1 engelsk
Programvare for 3D-design: Fusion 360
Målet med prosjektet vårt var å designe en månebase med et vitenskapelig mål som kunne forsørge to astronauter i en lengre periode, med mulighet for utvidelse ved hjelp av tilgjengelige ressurser på månen. For å oppnå dette målet bestemte vi oss for et 3d-printet geometrisk habitat laget av månejordbasert betong. Vi kommer til å fokusere på akvaponikk, og målet er at det skal være fullstendig bærekraftig ved hjelp av planter og fisk samt næringsrike og proteinrike alger. Basen vår vil være soldrevet og plassert nær nordpolen på grunn av den økte solinnstrålingen og mulige vannforekomster. Vi har iverksatt beskyttelsestiltak, inkludert laserforsvarssystemer og strålingsbeskyttende betong.
Måneleiren vår ble hovedsakelig bygget for vitenskaps- og forskningsformål. Målet vårt var å gi innbyggerne i leiren alt de trenger for å arbeide med vitenskap og utforskning, med et mål om å utvide den menneskelige koloniseringen av månen. Vårt viktigste vitenskapelige formål er akvaponikk, som i bunn og grunn er jordbruk uten jord, ettersom det ikke finnes brukbar jord på månen. Vi vil bruke bestemte typer alger og fisk som har vist seg å være egnet til å leve på månen.
Vi vil bygge basen vår på kanten av et krater nær nordpolen, siden det er opp mot 89% sollys der hele året, og siden basen vår er avhengig av solenergi, er det svært viktig at vi får så mye lys som mulig. I tillegg er vannforekomstene konsentrert ved nordpolen, noe som vil være svært nyttig for å utvide basene våre. Kombinasjonen av disse faktorene gjør den nordlige kanten av Peary-krateret på 88,5°N, 30°Ø, som ligger svært nær nordpolen, til det perfekte stedet, siden kanten er i nesten konstant sollys, sammen med andre naturressurser.
Basen vår har 8 rom i form av en sekskant. De 7 nederste rommene berører hverandre slik at de kan dele vegger og bruke mindre materialer. Det 8. rommet ligger rett over det 7. rommet i midten av basen. Det skal brukes som vannfiltreringsrom og er forhøyet slik at det ikke trenger å være noen åpninger i veggen, ettersom filtreringssystemet vårt er avhengig av en ubrutt spiral rundt rommet. Det vil bli laget av betong blandet av månejord og en rekke andre ingredienser som er fraktet fra jorden. Når betongen er blandet, vil den bli brukt som filament i en svært stor 3d-printer som sendes fra jorden. Dette gjør det mulig å skrive ut en jevn base for huset, og det vil enkelt kunne skrives ut kopier av baser i fremtiden. Den vil deretter bli dekket av to plastplater. Ett på innsiden og ett på utsiden for å holde det lufttett. Deretter kommer dørene på plass, etterfulgt av alt som trengs for at astronautene skal kunne bo der.
De største utfordringene for basen vil være stråling, asteroider, vær og trykk. Betong er svært nyttig for å beskytte mot stråling, og det er nok et pluss at basen er bygget av månebetong. For å beskytte oss mot asteroider vil vi ha tre laserkanoner av militær kvalitet plassert flere steder i leiren. De er modellert etter det israelske lasermissilforsvarssystemet og vil bli fraktet fra jorden. Betongbasen vil bli utstyrt med et plastlag både innvendig og utvendig for å opprettholde trykket og holde vakuumet i verdensrommet ute. Denne plasten vil sammen med betongen bidra til å opprettholde varmen som støttes av luftfiltreringssystemet og klimaanlegget.
Siden basen vår er basert på aquaponics, vil vi bruke alger og vannplanter som hovedkilder til mat og vann. Til å begynne med vil vi i flere måneder være avhengige av mat hentet direkte fra jorden før vi kan bygge opp økosystemet vårt slik at det kan brødfø et menneske, men deretter vil maten i stor grad bestå av protein- og næringsrike alger og etter hvert fisk. Vi vil også få en basisforsyning av vann fra jorden, men det vil kontinuerlig resirkuleres gjennom økosystemet ved hjelp av naturlig filtrering og oppdrettsmetoder. Etter hvert vil vi starte en gruve slik at vi kan utvinne råstoffer for å produsere mer vann og luft, slik at vi kan ekspandere til andre baser med egne alge- og fiskeoppdrettsanlegg. Siden månen har ekstremt lange dager og netter, vil vi ha et stort antall solcellepaneler og et stort lagringsbatteri for nettene. Luften vil også bli resirkulert gjennom et luftfiltreringssystem som kan bryte ned CO2 til oksygen.
Mye av det biologiske avfallet vil bli ført tilbake til basens økosystem og omdannet til jord som kan brukes til å dyrke planter, eller det vil bli ført gjennom et vannfiltreringssystem der avfallet renses for urenheter gjennom alger og jord, før det går gjennom en endelig destillasjonsprosess som gjør det anvendelig for mange ulike formål på basen. Et av hovedformålene med basen vår er å forsøke å redusere bruken av avfall og resirkulerbart materiale, så det er viktig å forsøke å resirkulere så mye biologisk materiale som mulig for å støtte økosystemet på basen.
Kommunikasjonen vil foregå i basen og deretter gå via landingsfartøyet til satellitter i bane rundt jorden og videre til jorden. Mellom basene vil vi bruke radiobølger.
Basen vår vil hovedsakelig være fokusert på akvaponikk, som er viktig jordbruk uten jord kombinert med fiske. Vi mener at dette er et tema som er verdt å studere, ettersom det finnes mange planeter som ikke har jord tilgjengelig for jordbruk, men som har ingrediensene som trengs for å lage vann som vi kan forvandle til et blomstrende økosystem ved hjelp av et startsett med fiskeegg, alger og planter fra jorden. Ved å ha dette som fokus for basen vår vil vi kunne bidra til matproduksjon, avfallshåndtering og vannrensing, i tillegg til at vi kan eksperimentere med biologi på andre planeter. Et av de viktigste eksperimentene på lang sikt vil være å finne ut hva slags planter og fisk som kan trives på andre planeter i andre miljøer. Vi har allerede en viss oversikt over hvilke fisk og alger som er spesielt motstandsdyktige, og gjennom selektiv avl kan vi gjøre dem enda bedre egnet for livet på andre planeter. Det overordnede målet med forsøkene våre med akvaponikk er å se hvordan vi kan bruke planter og dyr til å gjøre menneskelivet på andre planeter bærekraftig uten konstant hjelp fra jorden.
Astronautene får kunnskap om biologi, konstruksjon, akvaponi, bærekraft, ingeniørarbeid, ressursforvaltning og mye mer. Måneleiren består av mange systemer som virker sammen for at den skal kunne opprettholde seg selv og astronautenes liv. Det er viktig at astronautene kjenner til alle aspekter av måneleiren og er godt forberedt på enhver situasjon. Astronautene skal også lære om kosthold og fysisk helse for å opprettholde en optimal helse gjennom hele oppholdet på månen. Tilvenningen til månens tyngdekraft og andre forhold vil være en utfordring. Det er i deres egen interesse at astronautene blir vant til å leve og arbeide under lignende forhold.
For fremtidig forskning og utforskning av måneleiren trenger vi et terrengkjøretøy. Vi har allerede et kjøretøy til å frakte materialer rundt i hovedleiren. Et ekstra kjøretøy som kan brukes til å tilbakelegge lengre avstander i nytt terreng, vil være svært nyttig for oppdraget. For å reise tilbake til jorden trenger vi et annet skip med nok drivstoff til den lange distansen. Eller vi kan bruke det opprinnelige skipet og enten fylle drivstoff på månen eller etterlate nok drivstoff til å komme tilbake til jorden og deretter fylle på i bane.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 