moon_camp
oppdagelse interaktivt bilde

Prosjektgalleri Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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.

Lunarix

Den første offentlige forsøksskolen  Tbilisi-Tbilisi    Georgia 16, 15   4 / 3 engelsk
Programvare for 3D-design: Fusion 360



1.1 - Prosjektbeskrivelse

"Lunarix" er i gang med et spennende prosjekt for å etablere en måneleir på sørsiden av månen, i Shackleton-krateret. Prosjektets hovedfokus er å drive vitenskapelig forskning og utforskning av denne unike måneregionen. Teamet av astronauter som er stasjonert i måneleiren, skal gjennomføre en rekke eksperimenter og studier for å avdekke månens mysterier og utvide vår forståelse av dens egenskaper.

Et av hovedmålene med Lunarix-prosjektet er å forske grundig på månens geologi, inkludert jordsmonn og steinformasjoner, for å få en bedre forståelse av månens sammensetning og opprinnelse. Denne forskningen vil hjelpe oss å få en dypere forståelse av månens geologiske historie og gi oss innsikt i dannelsen av solsystemet vårt.

"Lunarix"-teamet skal også studere månens atmosfære og utføre eksperimenter for å lære mer om dens natur og egenskaper. Denne forskningen vil hjelpe oss med å forstå månens miljø bedre og hvordan det kan påvirke fremtidige måneferder og menneskelige aktiviteter.

I tillegg til vitenskapelig forskning skal "Lunarix"-prosjektet også sørge for at astronautene får alt de trenger til livets opphold.

1.2 - Hvorfor ønsker dere å bygge en Moon Camp? Forklar hovedformålet med måneleiren (for eksempel vitenskapelige, kommersielle og/eller turistmessige formål).

Måneleiren vår skal hovedsakelig brukes til vitenskapelig forskning. Å reise til månen midlertidig uten en base gjør det vanskelig å gjennomføre forskningen. Det kan virke kostbart å bygge en leir på månen, men i realiteten vil hyppige besøk på månen for studier koste mer i det lange løp. Ved å bygge dette rommet for astronauter og forskere blir det derfor mulig å gjennomføre langsiktig forskning der og da. Studiene vil gå fremover i korte perioder. Selv om leiren i første omgang først og fremst skal brukes til å øke kunnskapen vår om månen, tror vi den har potensial til å bli et populært sted for turister. Å gjøre leiren til et turiststed vil også dekke kostnadene ved å bygge den.

2.1 - Hvor vil du bygge måneleiren din? Begrunn valget ditt.

Vi valgte Shackleton-krateret fordi det er permanent lyst og mørkt her. Det byr på begge disse ytterpunktene på ett og samme sted: Deler av kraterkanten er i sollys nesten hele året, mens kraterbunnen er permanent mørk. Månen er et sted uten atmosfære og flytende vann, så besøkende astronauter må ta med seg alt av forbruksmateriell - en tung og dermed kostbar affære.

Men ubemannede romfartøyer har gitt gode bevis for at det finnes isforekomster i Shackletons skyggefulle indre - som er beskyttet mot fordampning av de usedvanlig lave temperaturene der, så det er både mulig og viktig å bruke denne ressursen til å skaffe og deretter filtrere vannet på månen.

Sollyset er også viktig på grunn av elektrisiteten det kan gi. Utforskning av verdensrommet krever elektrisitet, og selv om vi kan hente denne energien fra jorden, er det å foretrekke å produsere den på stedet ved hjelp av solcellepaneler (som på den internasjonale romstasjonen).

2.2 - Hvordan planlegger dere å bygge måneleiren? Tenk over hvordan dere kan utnytte månens naturressurser, og hvilke materialer dere trenger å ta med fra jorden. Beskriv teknikkene, materialene og designvalgene deres.

Å bygge en leir på månen må planlegges nøye. Det er viktig å sørge for at hver enkelt person i leiren er trygg, og derfor må leiren bygges på riktig sted og med de riktige materialene. Moon camp kan bygges ved hjelp av ulike metoder. For det første vil vi bruke 3D-printingteknologi for å minimere avfallet. 3D-printingteknologi kan brukes til å bygge leiren. Regolitten kan brukes som utskriftsmateriale, eller vi kan kjøle ned smeltet støv og jord og omdanne det til obsidian. Månens regolitt vil også kunne brukes til å bygge vegger for strålingsskjerming. Oksygen og hydrogen kan utvinnes fra månens jord og brukes til livsopprettholdelse og drivstoff.

2.3 - Hvordan beskytter og beskytter måneleiren astronautene mot månens tøffe miljø?

Som et team dedikert til utforskning og vitenskapelig forskning forstår Lunarix hvor viktig det er å ivareta sikkerheten til astronautene våre i måneleiren.

Materialene som brukes til å bygge en måneleir, skal kunne tåle det tøffe miljøet på månen, inkludert ekstreme temperatursvingninger, mikrometeorittnedslag og stråling. 

Astronautene vil ha spesialutstyr for mobilitet utenfor leiren, inkludert rovere, månevogner og verktøy for utgraving og prøvetaking. EVA-drakter (Extravehicular Activity) skal brukes for å beskytte astronautene mot vakuumet i rommet og gi livsstøtte. Disse draktene vil ha strålingsbeskyttelse, temperaturregulering og en slitesterk konstruksjon som tåler den slitende månejorden.

Inne i leiren vil luften bli filtrert for å fjerne eventuelle månestøvpartikler, men astronautene må bruke masker med passende filtre avhengig av luftkvaliteten.

For å forhindre at skadelig luft kommer inn i måneleiren, vil det bli tatt flere forholdsregler under byggeprosessen. Det vil bli brukt lufttette byggeteknikker for å sikre at det ikke oppstår hull eller lekkasjer i leirens struktur.

Vi kommer til å vurdere å minimere støvinfiltrasjon fra måneoverflaten, så vi kommer til å implementere skikkelige luftsluser og dekontamineringsprosedyrer for astronauter som skal inn og ut av leiren. 

Måneoverflaten utsettes for høyere strålingsnivåer enn jorden, inkludert solstråling og kosmisk stråling. Derfor vil leiren bli utformet med strålingsskjermende materialer, som tykke lag av regolitt eller andre strålingsabsorberende materialer, for å beskytte astronautene mot skadelig stråling.

Vi vil være utstyrt med reservestrømforsyning, redundante livsstøttesystemer og nødprotokoller for å ivareta sikkerheten i tilfelle uforutsette hendelser.

3.1 - Hvordan vil måneleiren gi astronautene bærekraftig tilgang til grunnleggende behov som vann, mat, luft og strøm?

Vann

For det første tar vi med oss vann fra jorden. Men vi kommer til å trenge mye mer av det på månen for å holde alt og alle i gang. Så vi vil bruke isen til å produsere vann. Når isen smelter, får vi væske, filtrerer den og får vann som kan drikkes og brukes. 

Vi skal bruke elektrolyse til å dele opp vann i hydrogen og oksygen og bruke dem også.

 Mat

På grunn av mangelen på ressurser på månen vil det være nødvendig å finne oppfinnsomme løsninger for å brødfø folk i måneleiren. Et av de beste alternativene kan være å dyrke avlinger ved hjelp av hydroponiske, biologiske avfallsbaserte systemer ved siden av drivhusmodulene, men før det kan vi ta med ferdigpakket, termostabilisert og nedfryst mat til månen. Maten bør være nok før leiren begynner å dyrke frukt og grønnsaker på egen hånd.

 

 

 Makt

Den optimale måten å generere elektrisitet på månen på er ved hjelp av solcellepaneler. 

Ved å bruke en regolittbasert 3D-printer kan vi produsere solcellepaneler ved hjelp av materialer og ressurser fra månen. Dette vil i betydelig grad redusere behovet for å transportere ferdig monterte solcellepaneler fra Jorden. Denne tilnærmingen kan gi en bærekraftig strømkilde for astronautenes daglige behov, roveroperasjoner og teknologiske krav, og redusere avhengigheten av jordbaserte ressurser.

 Luft

Luft er utvilsomt den viktigste og mest nødvendige ressursen. Ny forskning viser at månejord inneholder aktive forbindelser som kan omdanne karbondioksid til oksygen og drivstoff. Under Apollo-programmets studier rapporterte University of Florida at de med hell hadde dyrket planter fra frø plantet i måneprøver, noe som betyr at det er mulig å ha et drivhus i måneleiren ved hjelp av blått lys og vannressurser vi henter fra isforekomster i Shackletons skyggefulle indre.

3.2 - Hvordan vil måneleiren håndtere avfallet som astronautene produserer på månen?

Avfall på månen kan bli et problem når man bor der. Ifølge rapporter fra National Aeronautics and Space Administration (NASA) har mennesker etterlatt seg rundt 500 000 kilo søppel på månen. Siden det vil være upraktisk og vanskelig å ta med seg tilbake uviktig utstyr og avfallet astronautene produserer mens de bor der, er løsningen å grave opp månejorden og begrave avfallet. NASA arbeider for tiden med RASSOR. 

RASSOR er en månegruverobot som skal gjøre det mulig å grave seg gjennom månejord og regolitt. Målet med disse gravemaskinene er å transportere regolitten til et månebasert prosessanlegg og utvinne hydrogen, oksygen og vann som kan brukes i livsopprettholdende systemer for astronauter på månen, men de skal også bidra til å gjøre plass til avfallet.

3.3 - Hvordan vil måneleiren opprettholde kommunikasjonen med Jorden og andre månebaser?

Operatørene i Deep Space Network tar imot kommandoer, bryter dem ned til digitale biter, retter radioantennene mot romfartøyet og sender kommandoene med radiobølger.

   Vi vet at månen i seg selv blokkerer radiosignaler, noe som forhindrer kommunikasjon mellom jorden og romfartøyene. Men vi vet også at landingsfartøyet og roveren kan kommunisere med oss ved hjelp av relésatellitten Queqiao, som har en kommunikasjonsvei til radioteleskopstasjonen på jorden, og vi vil bruke dem på månen. Ved hjelp av dem kan vi både motta og sende informasjon fra jorden til månen og tilbake. 

    Astronautene vil kommunisere med hverandre i rommet når de går på romvandring ved hjelp av radiobølger. Radiobølgesignalet sendes til hodetelefonene deres, som deretter oversetter signalet til lyd.

4.1 - Hvilke(t) vitenskapelig(e) tema(er) vil være i fokus for forskningen i deres Moon Camp? Forklar hvilke eksperimenter dere planlegger å gjøre på månen (for eksempel innen geologi, miljø med lav tyngdekraft, biologi, teknologi, robotikk, astronomi osv.)

Det er mye vi ikke vet om månen. Så oppdraget vårt blir å finne ut så mye som mulig. Derfor skal vi forske på biologi, geologi og gravitasjon. Til å begynne med planlegger vi å utforske mineralene som finnes på månen, spesielt på den sørlige delen av månen, fordi leiren skal ligge der. Vi ønsker å finne ut hvilke grunnstoffer månelandskapet inneholder og hvilke egenskaper de har, om de er nyttige for å dyrke planter der og slike ting. I tillegg til mineraler og grunnstoffer ønsker vi å oppdage månens mørke side. Som vi vet, er månen bare vendt mot jorden med den ene siden, så den er mer studert enn den andre, mørke siden. Så vi ønsker å utforske mange ting om den ukjente, mystiske siden.

5.1 - Hva ville du inkludert i astronauttreningsprogrammet for å forberede astronautene på en måneferd?

Vi vet alle at det er viktig å trene astronauter før de reiser ut i verdensrommet og skal leve der så lenge, langt borte fra oksygen, vann, stabil temperatur og grønne områder.

Astronautkandidatene får opplæring i romfergesystemer, vitenskap og teknologi: geologi, matematikk, fysikk, meteorologi, styring og navigasjon, oseanografi, banedynamikk, astronomi og materialbehandling. Kandidatene får også opplæring i overlevelsestrening til lands og til vanns, dykking og romdrakter. Derfor må alle kandidater bestå en svømmetest i løpet av den første måneden av opplæringen. Astronautene begynner det formelle opplæringsprogrammet i romtransportsystemet med å lese manualer og ta databaserte leksjoner i de ulike Orbiter-systemene, fra fremdrift til miljøkontroll. De skal også trene i Virtual Reality Laboratory, der de skal fordype seg i et datagenerert mikrogravitasjonsmiljø. 

     De vil få vite alt om månen som er kjent for menneskeheten. Astronautene vil lære mye mer om de ulike mineralene, vannet på månen, temperaturen, månens vinder og snøstormer. De vil bli kjent med teknologiene og alle detaljer om hvordan de brukes på månen. De vil møte andre astronauter og lytte til deres historier og råd, noe som vil hjelpe dem til å få en dypere forståelse. Hver eneste aktivitet vi har nevnt ovenfor vil gjøre fremtidige "månefolk" forberedt, kunnskapsrike og tilpasset miljøet.

5.2 - Hvilke romfartøyer vil din fremtidige måneferd trenge? Beskriv farkostene som finnes i Moon camp, og vurder hvordan dere vil reise til og fra jorden og utforske nye destinasjoner på månens overflate.

Med SpaceX' FLEX-teknologi vil teamet vårt bruke rovere som er spesielt utviklet for utforskning av månen. Disse roverne har avanserte mobilitetsegenskaper som gjør det mulig for astronautene å bevege seg raskt og trygt over måneoverflaten. De er utstyrt med stor nyttelastkapasitet, slik at de kan frakte tungt utstyr, forsyninger og vitenskapelige instrumenter. I tillegg har FLEX-roverne autonome funksjoner som reduserer behovet for konstant astronauttilsyn og muliggjør effektiv transport mellom ulike steder på månen. Roverne drives av oppladbare batterier som kan lades ved hjelp av solcellepaneler, som det finnes rikelig av på månens overflate.

 

Andre prosjekter: