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.

Moon Squirrels

ŠC Ptuj, Strojna šola  Ptuj-Maribor    Slovenia 16, 17, 18   6 / engelsk
Programvare for 3D-design: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/moon-squirrels

Youtube Video Link:


1.1 - Prosjektbeskrivelse

Vi startet prosjektet med et klart mål i tankene, nemlig å befolke så mange mennesker som mulig på så mange planeter som mulig. Vi planlegger å plassere habitatet i en trygg hule der det er beskyttet mot temperatursvingninger fra stråling i verdensrommet og kometer. I begynnelsen av vår sivilisasjon bosatte folk seg i huler, og det er den mest primitive og effektive måten å leve på. Problemet med å bo i huler på Månen er at de er vanskelig tilgjengelige. Det problemet har vi løst med en plattform som løftes opp ved hjelp av elektriske vinsjer. Vi kaller den grottegondolen. Den vil bringe astronautene trygt ned til bunnen av hulen. Når du er i en grotte, er det mange fordeler, og alle problemene er verdt det. Vi skal hjelpe oss selv med månerobotene våre, som er designet for ulike formål og derfor vil være nyttige for bygging og 3D-printing. Vi kommer til å forsyne oss selv med mat fra drivhus og vann fra nordpolens isbreer.

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

Hovedfokuset vil være på utvikling av teknologier som kan bidra til et bærekraftig liv utenfor Jorden. . Og hvis det ikke finnes noen vei tilbake, er det eneste fornuftige (sett fra vårt synspunkt) å kolonisere en annen planet. En god start er månen, som kan være et springbrett for å nå dypere ut i verdensrommet. Der kan vi bruke all kunnskapen vi har fra feilene vi har begått på jorden, for ikke å gjenta de samme feilene. På månen er det et konstant behov for innovativ teknologi. Men kanskje vil ting endre seg. Og historien om utforskningen av månen vil inspirere unge generasjoner til å redde jorden. Eller det kan være at innovasjoner utviklet på månen vil løse jordens største problemer. Som tilpasningsdyktige vesener vil vi uansett finne veien ut av dette rotet. Vi ser fremover med optimisme.

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

Vi ønsker å bygge habitatet vårt i et lavarør. Vi ønsker å gå inn i lavarøret fra gropkrateret. Det er når et rør kollapser under gravitasjonskraften og skaper en åpning. Nærmere bestemt ønsker vi å bygge habitatet vårt i Marius Hill-regionen. Denne gropen ble oppdaget i 2008 av det japanske romfartøyet Kaguya. Det finnes mange forskjellige gropdiametre. Alt fra 5 meter til 900 meter. Vi leter etter en grop som er omtrent 60 meter i diameter. Grotten er omtrent 70 meter dyp. Vi ønsker å lande med en rakett i kort avstand fra gropen for å minimere problemer med transport. På et sted som er omgitt av en vegg for å unngå at månestøv virvles opp.

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.

Fase én - Først planlegger vi å bygge solcellepaneler og et atomkraftverk for å drive alt nødvendig utstyr.

Fase to - Etter at stedet er valgt ut fra bilder via satellitter, begynner rovere som er spesialtilpasset for bygging, å jobbe med grottegondolen slik at vi kan få tilgang til grotten. Ved siden av dette bygger autonome rovere/ 3d-printere ekspedisjonsbaser på nordpolen. På grunn av avstanden fra hovedbasen er det behov for at disse laboratoriene skrives ut med . Det er en blanding av vann, måneregolitt og litt sement. Det er bare sement som må fraktes dit.

Fase tre - Etter at løfteplattformen er ferdig, vil vi bruke den til å få brettede habitater til bunnen av grotten. De vil bli brettet ut og koblet sammen med tunneler. På den måten blir det enklere å transportere og passer for flere mennesker. Vi vil bruke sammenfoldede habitater på dette stadiet fordi det er en mer forutsigbar metode. Laboratorier printet ut av månebetong er på utviklingsstadiet og skal testes ut for å se om de egner seg for astronauter som skal bo der.

Fase fire - når alt er klart, begynner bosettingen av menneskene. Vår konseptrakett skal frakte de første fem menneskene til Månen, og de skal oppholde seg der i 6-7 måneder.

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

Leiren ligger i en hule og er beskyttet av seg selv. Det er flere fordeler med å bygge i en hule. I undergrunnen er det en konstant . På overflaten er det en temperatur på over 200 grader celsius. Hulen brukes som et skjold mot UV-stråling og stråling fra verdensrommet. Fordi det er tykk atmosfære og på månen er det mye større stråling. Hvis vi ikke befant oss i en hule, ville det vært nødvendig med metervis av månens regolitt for å minimere strålingen til det som er på jorden. På overflaten er det en sjanse for at habitatet kan bli truffet av et steroid eller romsøppel. Habitatet er prefabrikkert på Jorden og foldes ut på Månen. Det er laget av stål og fungerer som et lufttett oksygenkammer. Det er også en beskyttelsesvegg som hindrer støv i å trenge inn i hulen.

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

På nordpolen, der ekspedisjonsbasene ligger, er det et sted der isen er fanget. Derfra skal vi hente ut is med en autonom rover som bygges om til en sisterne for å transportere vann. Når det i fremtiden blir behov for å forsyne flere mennesker med vann, vil vi begynne å bygge et vannforsyningsnettverk. Nåværende forskning viser at månen inneholder rundt 600 milliarder kilo vann.

Mat:

I grotten vil det være en egen bygning der astronautene skal dyrke grønnsaker med hydroponikk. Det er en teknikk der plantene dyrkes i næringsrikt vann i stedet for i jord. Metoden gir store besparelser i vannforbruket.

Kraft:

Vi vil få strøm fra to kilder, for på månen er det ingen som kan hjelpe oss. Solcellepaneler vil være hovedkilden vår. Fordi det er testet under forskjellige tøffe forhold. Men på månen er det et problem fordi det er en månenatt som varer i 14 dager. I løpet av den tiden er det viktig å lagre energi. Litiumbatterier er tunge og tåler ikke så høye temperaturer. Om natten er det derfor et kjernekraftverk som leverer den nødvendige energien i denne perioden. Men denne teknologien er fortsatt på forsøksstadiet under slike forhold.

Luft:

På månen finnes det mye oksygen, men ikke i en form som lungene våre har tilgang til. Oksygenet befinner seg i mineraler. For å få det over i gassform foregår det en elektrolyseprosess. Denne prosessen er vanlig på jorden og brukes til å produsere aluminium.

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

Avfallshåndtering er avgjørende for enhver langsiktig menneskelig tilstedeværelse på Månen. Den første løsningen er å implementere et lukket kretsløpssystem som resirkulerer vann og luft. Dette systemet innebærer filtrering av vannets fysiske elementer gjennom sandfiltre. Den kjemiske filtreringen med bakterier for å få ut rent drikkevann. I tillegg er det viktig å redusere avfallet ved kilden for å minimere mengden avfall som produseres. Alt som sendes til månen, må kunne brukes til flere formål. Selv plast, papir og organisk avfall skal resirkuleres til ulike formål.

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

Vi foreslår å bygge et interplanetarisk Internett. Denne teknologien har potensial til å revolusjonere kommunikasjonen i verdensrommet og muliggjøre sanntidssamarbeid mellom forskere og ingeniører fra Jorden og Månen. Ved å skape et nettverk av satellitter som fungerer som én stor enhet, kan vi overvinne utfordringene med langdistansekommunikasjon. På den måten kan vi legge grunnlaget for fremtidige romferder ut i galaksen. Det er imidlertid en flertrinnsplan som vil kreve mye finansiering og forskning før den kan bygges. Det vil være behov for å utvikle nye kommunikasjonsprotokoller og utplassere flere kommunikasjonsreléer for å sikre pålitelig og effektiv kommunikasjon mellom brukerne. Alt i alt er Interplanetary Internet et spennende konsept med potensial til å revolusjonere kommunikasjonen i verdensrommet og muliggjøre oppdagelser innen romforskning.

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.)

Hovedfokuset vil være på utvikling av teknologi som kan bidra til et bærekraftig liv borte fra jorden. Siden månen er det stedet som ligger nærmest oss og har de samme funksjonene som en planet, mener vi at det er det beste stedet å begynne å lære om hvordan vi kan leve på andre planeter og lære oss det grunnleggende. Dette kan potensielt være det første trinnet i koloniseringen av Melkeveien og nøkkelen til andre planeter. På månen er det et konstant behov for innovativ teknologi. Men kanskje vil ting endre seg. Fasilitetene som er beregnet på forskning på månen, vil også forske på nye materialer vi kan samle inn og bruke til vår fordel, og vi vil også forske mye på botanikk og plantenes reaksjoner i en slik gravitasjonsendring.

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

Det er vanskelig å forberede noen på noe som aldri har blitt gjort før. Obligatorisk skulle det være god fysisk form. Det betyr at astronautene må trene i ørkenen og Antarktis. Ferdigheter som kan læres ved å leve under de mest uforsonlige forhold på jorden, kan være verdifulle på månen. En annen viktig ting er at teamet må fungere som ett. . Det betyr at selv om det finnes konkurrenter, skal ikke dette gjenspeiles i teamdynamikken. Det er to hovedgrunner til det. På den første ekspedisjonen vil det bare være fem astronauter der. Ingen andre til å hjelpe dem. For det andre må de kunne samarbeide fordi de lever i en så tett gruppe. De bør også ha tidligere erfaring fra den internasjonale romstasjonen.

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.

Det er et absolutt behov for ferder til Månen at vi utvikler gjenbrukbare raketter. I tillegg til at rakettene må være gjenbrukbare, er det også viktig at de kan fly til Månen og lande der. På den måten kan vi redusere kostnadene drastisk og fly oftere. Det er også et tryggere alternativ fordi man vet hvordan raketten vil oppføre seg. På månens overflate skal spesialtilpassede rovere brukes til å transportere utstyr og astronauter. Disse må være konstruert for å tåle de tøffe forholdene på Månens overflate, inkludert ekstreme temperaturer og ulendt terreng. De må også ha lang rekkevidde fordi ekspedisjonsbasen vår ligger langt mot nord. Ved hjelp av spesialtilpassede rovere kan vi effektivt transportere utstyr og utføre vitenskapelig forskning på Månen.