moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2019-2020

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: Moffelen Op De Maan

Bertrand Russel College  Assendelft    Nederland 15 til 16 år gammel Andreplass - ESAs medlemsstater og Canada

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

[42]

Beskriv Moon Camp-prosjektet ditt.

Vi har bestemt oss for at denne ferden ikke bare er en ekspedisjon, men også starten på en ny æra innen romforskning. Ved å etablere en solid, utvidbar / modulær månebase vil vi hjelpe våre jevnaldrende med å kolonisere månen i overskuelig fremtid. Dette er absolutt ikke en midlertidig bosetning, fordi basen er designet for å være nær selvforsynt (ambisjonen er der). Vårt design er (etter vår mening) et "sluttspill" -mål for månen, som det vil ta litt tid å ta form. Videre, ved å tillate noe He3-transport til jorden, vil vi kunne forsyne jorden med en bærekraftig energikilde. Dette vil også betale tilbake de store kostnadene ved prosjektet ( tiltrekke investorer ). Ikke bare vil dette være en banebrytende tur, men også en flott måte for forskere å samle informasjon om månen og dens effekt på livet.

Hvor vil du bygge din måneleir?

Vi ønsker å bygge vår månebase på kanten og delvis inne i Shackelton-krateret. Dette er fordi på den sørlige polen av månen, kanten er nesten kontinuerlig utsatt for sollys . På grunn av dette er temperatursvingningene mindre dramatiske sammenlignet med andre steder på månen, noe som vil være svært gunstig for å skape et klima der astronautene kan overleve. Noen studier tyder dessuten på at det kan finnes vann på denne delen av månen, noe som er kritisk. Siden solstrålene nesten alltid når denne delen av månen, vil vi ikke trenge unødvendig store batterier for å levere strøm når solpanelene ikke er i stand til å levere strøm.

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

Når månelanderen vår ankommer bestemmelsesstedet, starter astronautene et system som skyter ut og blåser opp et stort telt. Dette vil være den første komponenten i månebasen. Etter at den er utplassert, vil teamet slå på en bevegelig 3d-skriver, som vil sørge for at det er et tykt lag med regolith på det oppblåste "teltet". Dette sikrer en bedre beskyttelse mot alle farene på månen. Etter å ha brukt den første dagen eller to på å skanne miljøet, vil skriveren fortsette å produsere flere segmenter av sluttproduktet. Siden designet er modulært, vil skriveren kunne beholde den samme .gcode-filen for utskrift. Sakte vil basen begynne å bli større, stor nok til å begynne å bosette seg. Alle kuplene vil bli dekket med et metallisk malingslag som dekker innsiden av basen, dette gir et ekstra lag mot stråling.

Vann
Mat
Elektrisitet
Luft

Å forsyne et samfunn med vann på månen kan virke som en ekstremt skremmende oppgave, noe som ved første øyekast ser ut til å stemme. Ifølge en rapport publisert av NASA er det bekreftet at det finnes vann i form av is på månens poler. Siden vi liker å bygge på den sørlige delen av månen, vil vi kunne få tilgang til en vannkilde. Vi vil gjøre dette ved å bruke ESAs PROSPECT-system. Videre vil utvinning av vann fra luft og fra urin være viktig for å kunne gjenbruke vann på en effektiv måte. Vi vil prøve å skape et lukket system (med hensyn til vannet).

Å ta vare på mat ville være en stor utfordring. De første to månedene må astronautene spise astronautmat. Hvis alt går som det skal, vil astronautene kunne gå over til et delvis plantebasert kosthold. Dette vil bli levert av dyrkede planter og alger som da vil kunne høstes. Kostholdet til astronautene (og dermed kaloriinntaket deres) vil bli beregnet på jorden for å forbedre drivhusets effektivitet. Dette vil redusere behovet for unødvendige mengder mat.

Vår viktigste kraftkilde vil komme fra høyeffektive "solcelleparker". Disse vil bli utsatt for en nesten evigvarende mengde sollys, noe som gjør at vi ikke trenger enorme batterier for lagring. Vi vurderte å høste og bruke He3, men vi konkluderte med at dette ville være ekstremt farlig og ikke levedyktig på dette tidlige utviklingsstadiet. Vi forstår at oppvarming av måneleiren også vil koste strøm, det er derfor vår viktigste varmekilde vil være overskuddsvarme (fra maskiner), og det er derfor vi har så mange solcellepaneler.

Vi trenger omtrent 78% nitrogen og 20% oksygen for å gjøre luften pustbar. I begynnelsen vil dette oppnås ved å bruke komprimert luft fra jorden.

Senere kan vi utvinne oksygen fra selve måneoverflaten i en prosess som kalles smeltet saltelektrolyse. Dette vil gjøre månejord om til oksygen og andre metaller. Plantene på innsiden hjelper også til.

Foreløpig er det ikke noe som tyder på at det finnes store mengder nitrogen på månen. Hvis vi finner slike underveis, kan vi bruke dem til å gjøre luften pustbar. Inntil da må vi bruke komprimert nitrogen fra jorden.

Hvordan planlegger du å bygge din måneleir? Hvilke materialer vil du bruke?

[54]

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

Når vi sender astronautene våre til månen, vil vi prøve å legge all lasten rundt dem (som om de er i et beskyttende skall). Dette er slik at vi kan forhindre at mye stråling kommer inn i kroppen deres, noe som ville være ondartet. Oppsettet av det første segmentet vil bli utført av roboter, slik at astronautene ikke blir utsatt for direkte stråling fra solen. Videre vil en del av leiren bli bygget inne i Shackleton-krateret, noe som vil redusere mengden stråling som kommer inn i den delen av måneleiren. Etter at det første segmentet er ferdig, kan astronautene forlate romfartøyet sitt. Segmentene er i stor grad laget av metaller utvunnet fra regolitten, dekket av et annet tykt lag med regolitt. På grunn av plasseringen og de store materialmengdene vil effekten av meteoren bli opphevet.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

Astronautene jobber i skift, så ikke alle soveplanene deres vil være like. Dagen er delt inn i tre skift: morgen, ettermiddag, kveld. Morgen og kveld er okkupert av en astronaut hver, mens ettermiddagen har to. Etter å ha våknet må astronautene tøye ut, kle på seg og spise måltidet sitt. Etter uttøyingen vil astronautene se på kontrolltavlen i hovedrommet sitt. Oppdragene vises på denne skjermen, fra høy til lav prioritet. På slutten av skiftet må disse oppgavene fullføres. Når alle oppdragene er utført, er skiftet over (varigheten kan variere, men minimum 9 timer). Avhengig av tidspunktet for skiftet kan de velge følgende: søvn, avslapning eller den obligatoriske daglige treningen. Avslapning inkluderer å lese (e)bøker, se en film, spille spill osv. For å opprettholde sin (tilpassede) døgnrytme vil de bli eksponert for kunstig belysning avhengig av skift. For å unngå at astronautene blir gale, vil de få et personlig mål. De vil også være i stand til å ringe sine slektninger og sine kjære.

Astronautene har et vilt utvalg av ting de kan studere, for eksempel; påvirkning av mikrogravitasjon, sammensetningen av månejord osv.

 

På lang sikt kan målene endre seg, f.eks. at månebasen blir en interstellar flyplass for å dra til fjernere destinasjoner (på grunn av mindre drivstoffbehov ved avreise fra månen). Dette vil ha stor innvirkning på oppgavene astronautene må utføre.



← Alle prosjekter