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.

MoonChamp

Colégio Vasco da Gama  Lisboa-sintra    Portugal 17, 18   4 / 1 Portugal
Programvare for 3D-design: Fusion 360



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


https://drive.google.com/file/d/1ReZGQIAM1f7LxkjoXMe7X7AYMd2Xy_7U/view?usp=sharing

Youtube Video Link:


1.1 - Prosjektbeskrivelse

O projecto do segundo semestre de Física teve como objetivo elaborar uma base lunar no software de modelação 3D para submeter no Moon Camp Challenge 2023. A equipa cumpriu com os objetivos estabelecidos pela professora de física, que incluíam fornecer condições de sobrevivência, espaços de convívio, estabelecimento para exercício físico e um laboratório. Foi realizada uma pesquisa sobre equipamentos necessários para garantir abastecimento de água, energia, produção de alimentos, proteção contra asteroides e radiação e criação de uma atmosfera respirável. Prosjektet ble planlagt med veldefinerte mål, noe som resulterte i utvikling av ferdigheter i å arbeide med utstyr, organisering og 3D-modellering i fusion360. Utstyret tilegnet seg egenskaper som vil bli brukt i fremtidige prosjekter.

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

 

No Moon Camp Challenge foi proposta a criação de um modelo 3D de uma base lunar. En månebase skulle tilfredsstille astronautenes grunnleggende behov, som for eksempel: ernæring, oksygen, konstant temperatur, samt et mål for forskning på månen. O objetivo da base lunar realizada era explorar a produção de energia através do hélio-3, um isótopo raro na Terra, mas que existe em quantidades significativas na lua. Etter dette kunne hélio-3 fraktes til Terra for å bli kommersialisert.

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

Basen skal bygges i den laterale delen av Shackleton-krateret, på grunn av temperaturene som ligger nærmest asfalten, og på grunn av nærheten til store geldepoter i kraterets bunn. Et hulrom der basen skal bygges, vil bli sprengt ut av roboten Sparky-3. Grunnen til at basen ligger i et hulrom på månen, er at den beskytter mot solstråling. På denne måten er basen godt beskyttet mot solstråling og ligger i nærheten av en vannkilde.

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.

En månebase vil bli konstruert med en månebase og en aglutinant som vil bli importert fra Terra. På denne måten kan man beskytte astronautene mot stråling og meteorittnedslag, og man kan også beskytte rommet i den delen av månen som skal fylles med konstruksjonsmaterialer.

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

Basen vil bli konstruert av månemateriale og en aglutinant som vil bli importert fra Jorden. På denne måten vil det være mulig å skape mer plass i skipsskipet og dessuten gi basen motstand mot stråling og meteorittnedslag. Utenfor bygningene må astronautene beskytte seg mot stråling og meteoritter.

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

I dette tilfellet er det nødvendig at astronautene har tilgang til vann og mat. Som en følge av dette ble det i basen plantet matvarer som overlevde ekstreme forhold, som var rike på næringsstoffer og som vokste raskt. Foram então escolhidas cenouras, batatas, alface e também trigo e beterraba sacarina, da qual seria retirado açúcar para produzir pão. Det vil også bli importert 50 kg terra-salt. I forbindelse med vannet vil det bli foretatt en gjennomgang av geldepotene i Shackleton-krateret. Geldepotene ble gravd opp av en av måneskinnsmaskinene og løftet opp i et deponi. Aí, o gelo derreteria, levando a água para uma estação de tratamento para remover as impurezas e, posteriormente, seria colocada num reservatório com temperatura regulável. På den måten kan vannet ledes inn i de ulike delene av månebasen ved hjelp av beholdere. For å sikre oksigénio i basens indre er det nødvendig å bruke en biodigestor som omdanner lixo til hidrogénio. Hidrogénio vil gå sammen med karbondioksid som astronautene har brukt, og gi opphav til vann og karbonmonoksid. Recorre-se à diminuição da temperatura para liquidificar a água e, posteriormente, à sua eletrólise, originando oxigénio e hidrogénio. O hidrogénio é reutilizado no processo enquanto que o oxigénio é distribuído pelas várias divisões da base. Seria feita reciclagem, existindo 3 contentores grandes para colocar o lixo. Når det gjelder energi, har basen solcellepaneler som kilde til energi, og i fremtiden vil den ha et kjernefysisk fusjonssenter for å kunne omdanne helium 3 til elektrisk energi.

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

En biodigestor utnytter ressursene som produseres i basen for å produsere hidrogénio. Hidrogénio transporteres via et rør til en ventilator som reagerer med karbondioksid som astronautene sender ut, slik at det dannes vanndamp og karbonmonoksid. Karbonmonoksidet blir dermed frigjort til det ytre av basen, mens det i vannet blir redusert i temperatur slik at det går over i flytende form. De seguida, faz-se a eletrólise da água, ou seja, é passada uma corrente elétrica pela água, separando-a em oxigénio e hidrogénio. O oxigénio é então distribuído pelas várias divisões da base lunar. Hidrogénio, por sua vez, é reintroduzido no ventilador para voltar a reagir com o dióxido de carbono. Há, por isso, dois tubos que circulam por todas as divisões: um deles recolhe o dióxido de carbono e o outro distribui o oxigénio.

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

 

Astronautene har to måter å kommunisere på, den første er med radiosignaler, og disse brukes til å kommunisere mellom astronauter eller mellom baser. Para poderem falar entre Lua e a Terra seria usados Satélites na orbita da lua tal como na da terra e para receber os sinais, a base tem um centro de telecomunicações com uma antena parabólica.

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.)

 

Utforskningen av Lua har vært gjenstand for interesse og interesse i flere tiår. En av grunnene til at folk ønsker å reise til Lua, er muligheten til å utforske hélio-3, som er et svært energikrevende element.

O hélio-3 é um isótopo do hélio que pode ser usado como combustível em reatores nucleares de fusão. En kjernefysisk fusjonsreaktor er en potensielt ubegrenset kilde til ren og sikker energi, som kan erstatte forbrenning av fossile brennstoffer og redusere avhengigheten av ikke-renoverbare energikilder.

Selv om hélio-3 er et sjeldent grunnstoff på jorden, finnes det i betydelige mengder på månens overflate. Det antas at hélio-3 produseres av solvinden, som avsetter grunnstoffet på månens overflate. Dette betyr at Lua er en potensielt rik kilde til hélio-3.

Det er imidlertid ingen enkel oppgave å utforske hélio-3 på Lua. A Lua er et fiendtlig miljø med ekstreme temperaturer, intens stråling og måneskinn som kan ødelegge utstyret. Dessuten krever en hélio-3-kolonne utvinning av materiale fra månens overflate og transport av volumer til Terra, noe som er en ekstremt krevende og kompleks oppgave.

Selv om det er vanskelig, er det mange som mener at utforskningen av hélio-3 på månen er et mål som det er verdt å fortsette med. I tillegg til potensialet for energi, kan utforskningen av månen gi viktige vitenskapelige oppdagelser og bane vei for fremtidige missiler til Marte og andre steder.

Det kan konkluderes med at utforskningen av hélio-3 i Lua er en empolgisk idé som kan føre til betydelige fremskritt når det gjelder energi og romforskning. Selv om det finnes mange utfordringer, er ønsket om en sikker og fornybar energikilde en overbevisende grunn til å utforske Lua.

 

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

For å kunne forberede seg på en måneferd må astronautene tilegne seg spesielle tekniske og fysiske ferdigheter og også være psykologisk forberedt.

Når det gjelder tekniske ferdigheter, er de trent i styring av kjøretøy i rommet, drift av vitenskapelig utstyr, reparasjon av kritiske systemer, samt å lære seg prosedyrer for sikkerhet og nødhjelp. Det er viktig med fysiske forberedelser for å kunne håndtere nullgraviditetssituasjoner og for å kunne gjennomføre romslige vandringer, samt for å kunne håndtere omgivelser med høye temperaturer og strålingsnivåer. Psykologiske forberedelser er avgjørende for å håndtere isolasjon og innesperring under en missilflyging, og astronautene lærer å løse konflikter, kommunisere effektivt og håndtere stress, i tillegg til å gjennomføre simuleringer av lengre missiler. I tillegg kan de brukes til å løse spesielle oppgaver i forbindelse med missiler, som geologisk måneforskning, amostrasamling og drift av månekulen. O treino visa preparar os astronautas para lidar com qualquer situação que possa ocorrer durante a missão.

 

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.

Starship ble valgt som transportmiddel for en lua, fordi det i henhold til spesialister på utforskning av verdensrommet er økonomisk lønnsomt å bruke det til å transportere materialer og forsyninger til en lua. Fartøyet er også konstruert med systemer og deler som er fullstendig gjenbrukbare, noe som betyr at kostnadene knyttet til romfart er lave. Dessuten har romskipet kapasitet til å transportere opptil 100 tonn, noe som gjør det mulig å frakte en stor mengde konstruksjonsmateriell, inventar og annen nødvendig last til Lua med et relativt redusert antall skip. Selv om et skip kan transportere opptil fem personer, er det fem tripulanter som er ideelle for å sikre en sikker og effektiv transport.

Dentro da lua os veículos usados seriam um rover para transporte de pessoas e mais 3 rovers para escavarem rególito lunar tal como gelo para levarem para a base.