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: Det svarte hullet

IES Viera y Clavijo  La Laguna    Spania 17 til 18 år

Ekstern visning for 3d-prosjekt

Prosjektbeskrivelse

[42]

Beskriv Moon Camp-prosjektet ditt.

Våre Moon camp har alle fasiliteter for å sikre overlevelse for minst tolv astronauter.

I den nedre delen av basen vil det være et treningsstudio, et stort lagerområde, fire boliger med plass til fire personer i hver, et laboratorium, en forskningssone og en sykestue. I tillegg blir det et kjøkken og en felles fritidssone der beboerne kan nyte fritiden. 

I den øvre delen av basen vil det være et observatorium som vil gi god sikt, siden det nesten ikke finnes lysforurensning på Månen, vil teleskopets sikt være bedre enn på Jorden. Det vil også være en garasje og et drivhus for hydroponiske avlinger..

I området rundt skal vi plassere strømforsyningssystemet, som består av en solenergikonsentrator og solcelle- og biosolcellepaneler. 

Hvor vil du bygge din måneleir?

Vi bestemte oss for å bygge vår Moon camp i nærheten av Sydpolen siden det er store mengder is der og det er sol hele året, så det er et godt sted å installere solcellepanelene og skaffe energi. Dessuten vil store mengder vann på Månen være en effektiv måte å redusere kostnadene ved å transportere vann (eller hydrogen og oksygen) fra Jorden. Isen kan utvinnes, ikke bare for å skaffe trygt drikkevann, men også for å brukes til hydroponiske avlinger. Isen kan også spaltes til hydrogen og oksygen i kraftverk utstyrt med solcellepaneler, noe som kan gi oksygen til å puste i og komponenter til rakettdrivstoff. Hydrogenkomponenten i isen kan også brukes til å trekke ut oksidene i månejorden og høste enda mer oksygen. 

I tillegg vil analysen av måneis også kunne gi viktig vitenskapelig informasjon om historien av månen.

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

Vi vil bruke lette materialer for å gjøre transporten enklere. Vi mener at å bygge hovedstrukturen med månebetong er det mest praktiske alternativet vi har, siden det ikke trenger vann, ikke er porøst og er svært elastisk. I tillegg vil vi dekke basen med en magnesium-, aluminium- og titanlegering fordi den tåler høyt trykk og høye temperaturer. 

Vi planlegger å bruke et robotkjøretøy som når det når Månens overflate, blåser opp en slags oppblåsbar kuppel som danner grunnlaget for å bygge det beskyttende laget.

Vann
Mat
Elektrisitet
Luft

Vi planlegger å bruke "Aquaer System", som består av en generator av drikkevann gjennom kondensering av vanndamp. I dag lager de dem i stor skala og produserer 15-250 liter drikkevann per dag.
Drikkevannsgeneratoren har en ganske enkel mekanisme. Denne maskinen fanger opp vanndampen i atmosfæren og kondenserer den. Resultatet er vanndråper med en temperatur på nesten 30 °C og en relativ luftfuktighet på 17 %. Takket være filtrene kan vi rense og samle opp vannet.

Astronautene vil hovedsakelig ha et plantebasert kosthold, siden kjøtt og andre matvarer kommer til å bli fraktet fra Jorden. På grunn av Månens egenskaper vil vi bruke hydroponiske vekster, som er i stand til å absorbere vann og mineraler fra et livløst medium. Dette substratet kommer til å fremskynde plantenes vekst. Faktisk gir denne typen dyrking oss ikke bare næring, men produserer også oksygen og kontrollerer karbondioksidnivået i basen. Plantene kommer til å stå i PVC-rør med et vanningssystem på innsiden.

Som forklart tidligere vil vi bruke en solenergigenerator, solcellepaneler og bio-solcellepaneler. I tillegg vil vi bruke hydrogenet fra vannelektrolyseteknikken til å produsere energi, siden det har en enorm energilagringskapasitet og en ganske lav molekylvekt. På den annen side vil vi utvinne energi ved hjelp av en solkonsentrator med smeltet natrium. Denne maskinen fanger opp sollyset med en solfanger, slik at det smeltede natriumet varmes opp av solstrålene. Varmen som finnes i dampen, er en god kilde til elektrisk energi i en dampturbin. Vi vil også legge til energilagre som vi kan hente strøm fra selv om natten.

For å produsere oksygen i basen vil vi bruke "karbondioksidbatterier" og "vannelektrolyse". Denne teknikken brukes til å spalte vannatomer ved hjelp av elektrisk strøm takket være karbondioksidbatteriet. Dette batteriet kobles til vannet med to kabler; en katode og en anode. Vi plasserer to forskjellige celler for hver gass; den som er koblet til katoden, skal brukes til å utvinne hydrogen, og den som er koblet til anoden, skal inneholde oksygen.
Målet med denne prosessen er å produsere oksygengass som kan pustes inn, og hydrogengass som kan brukes til å produsere hydrogen som drivstoff.

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.

Under utformingen av måneleiren vår har vi tatt hensyn til ulike ting med tanke på å beskytte astronautene mot miljøet på månen. Som vi har sagt tidligere, er en del av basen vår underjordisk, fordi dette sikrer at astronautene kan beskytte seg enda bedre mot stråling. I tillegg vil vi bygge tykke vegger for å blokkere strålingen, motstå trykket og motstå påvirkningen fra mikrometeoritter. Rommene vil være trykksatt for å unngå uforutsette ting som kan transporteres utenfra. Som vi har forklart tidligere, vil vi ved å bygge basen vår under jorden unngå problemer med stråling som ville vært svært skadelig på overflaten.

Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i Moon Camp.

Astronautene skal gjøre forskjellige aktiviteter i løpet av dagen. Etter at de har våknet, har de en time på seg til å spise frokost og forberede seg før de begynner å jobbe. Arbeidsoppgavene vil være organiserte og rotere hver dag. Noen av de grunnleggende oppgavene er

  • Ta vare på plantene
  • Tilberede måltidene
  • Rengjøring av installasjonene
  • Kontrollere lagerbeholdningen
  • Vedlikehold av installasjonene...

Selvsagt får de tid til å forske og være sosiale.

Hver dag må de trene minst én time for å holde seg i form og forebygge tap av beinmasse.

Etter den daglige treningsøkten vil det være et obligatorisk møte for å koordinere tildelingen av oppgaver. Etter hvert møte går alle i gang med å utføre de tildelte oppgavene. Det blir en pause fra disse aktivitetene ved lunsjtid, der de får en time til å spise lunsj og hvile, slik at de kan fortsette arbeidsdagen.

Denne andre delen av arbeidsdagen vil være forskningsorientert, ettersom det er et av astronautenes hovedformål. De skal gjøre tester og eksperimenter med ganske lav tyngdekraft, som for eksempel å verifisere hvordan visse materialer reagerer på fravær av tyngdekraft, analysere hvordan fravær av tyngdekraft påvirker menneskekroppen eller hvor lenge vi kan overleve uten. Dessuten vil de kunne lete etter nye materialer, for eksempel mineraler, undersøke mikroorganismer og deres tilstedeværelse i jordsmonnet og isen på polene. 

Siden de skal bo på Månen, vil de ha gode muligheter til å utføre astronomisk forskning av høy kvalitet, takket være det usedvanlig rene miljøet og de høye vakuumgradene. I forbindelse med de nødvendige aktivitetene må de holde kontakt med Jorden for å rapportere om basens og astronautenes tilstand. I tillegg må de blant annet informere om feil, sammenbrudd og eventuell fremgang i oppdragene.

Når arbeidsdagen er over, kan de nyte fritiden slik de selv ønsker, uten å forstyrre andre, frem til middagstid. Etter middagen kan de gå til ro.



← Alle prosjekter