odkrycie interaktywny obraz

Galeria projektów Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

W Moon Camp Pioneers zadaniem każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego obozu księżycowego przy użyciu wybranego oprogramowania. Muszą również wyjaśnić, w jaki sposób będą wykorzystywać lokalne zasoby, chronić astronautów przed niebezpieczeństwami w kosmosie i opisać obiekty mieszkalne i robocze w swoim obozie księżycowym.

Luna X

Leonardo-da-Vinci-Campus Nauen  Nauen-Brandenburg    Niemcy 15   6 / 1 Niemiecki
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360



1.1 - Opis projektu

Unsere Mondbasis "Luna X", soll auf dem Mond in einem Krater am Südpol errichtet werden.

Dieser Krater heißt Shackletonkrater. Zaletą tego stanowiska jest długotrwałe nasłonecznienie i ochrona przed gwałtownymi zmianami temperatury, wiatrem słonecznym i meteorytami. Inną istotną cechą tych urządzeń jest wysoka jakość wody, która może być wykorzystywana do pozyskiwania wody mineralnej, kauczuku i treibstoffu.

Mondbasis działa w następujących obszarach: Wohnbereich, Sicherheitsbereich i Forschungsbereich. Wohnzimmer, Pflegeraum, Schlafräume sowie Fitnessräume werden im Wohnbereich sein. Zum Sicherheitsbereich gehören Serverräume, Kommunikationszentrallen, Krankenstationen, Energie-/Wasser-/Sauerstoffspeicher, Lager-/Frachträume und das Aquaponik System. Dział badawczy obejmuje laboratoria badawcze, urządzenia i miejsca parkingowe dla pojazdów Rover.

Zum Schutz vor Sonnenstrahlung und der Prävention vor Wärmeverlust innerhalb der Basis wird diese mithilfe von Robotern mit Rigolith bedeckt.

Luna X ma duży zbiornik, w którym umieszczony jest duży system Aquaponik. Znajdują się w nim Algen i Fische, które są wykorzystywane przez astronautów. W każdym zbiorniku podstawy znajduje się ciąg komunikacyjny. In der Hauptkuppel gibt es um das Aquaponik System den Wohnbereich, beziehungsweise das Wohnzimmer. Znajdują się w nim również źródła ciepła, wody i energii. Z centralnego punktu podstawy prowadzą tunele ze szczelinami do 5 gniazd.

Um Strom zu erzeugen, werden Solarpaneele sowie Brennstoffzellen mit Wasserstoff benutzt.

1.2 - Dlaczego chcesz zbudować obóz księżycowy? Wyjaśnij główny cel swojego obozu księżycowego (na przykład cele naukowe, komercyjne i/lub turystyczne).

 

Nasza podstawa poniedziałkowa będzie przede wszystkim służyć badaniom naukowym. Es soll herausgefunden werden, unter welchen Umständen es möglich ist auf dem Mond den Alltag zu bewältigen. Die dort lebenden Astronauten sollen das Leben auf dem Mond Dokumentieren und eine Lösung für Schwierigkeiten finden, die es im Alltag auf dem Mond gibt. Außerdem ist es der erste Versuch, in dem Menschen auf einem anderen Himmelskörper leben. Daher ist ein Test, ob Menschen in der Lage sind, längere Zeit entfernt von der Erde zu leben. Tamtejsi astronauci opracowują nowe technologie, które na innych planetach, również w przyszłości, mogą być stosowane, aby życie na Ziemi było lepsze i łatwiejsze. Dabei sollen die Mineralien vom Mond möglichst effektiv genutzt werden. Późniejsze wykorzystanie tych lub innych złóż w przyszłości będzie oznaczało wykorzystanie ich jako źródła energii dla całego świata. W związku z tym nasze Mondbasis są pierwszymi podstawami.

2.1 - Gdzie chcesz zbudować swój Księżycowy Obóz? Wyjaśnij swój wybór.

Luna X soll in einem Krater am Südpol gebaut werden. Der ausgewählte Krater trägt den Namen Shackletonkrater.

Der Krater hat einen Durchmesser von 21 Kilometern und ist am tiefsten Punkt 4,2 Kilometer tief. Dort gibt es sowohl Lichtflecken als auch Schattenflecken, das bedeutet, dass es im Krater fast immer sowie nie beleuchtete Flecken gibt. An den Lichtflecken herrscht ein Lichtzyklus von 80 bis zu etwa 90 Prozent. Dadurch empfiehlt es sich dort Solarpaneele aufzubauen. Damit wäre die Stromversorgung fast komplett gesichert. Des Weiteren gibt es auf dem Grund des Kraters Eiswasser, welches Abgebaut werden kann und für die Basis benutzt werden kann. Außerdem schwanken dort die Temperaturen nicht so stark, wie an anderen Stellen auf dem Mond. Der Krater zapewnia również ochronę przed meteorytami. Inne elementy mogą być tam również montowane i zabezpieczane, aby zapewnić odpowiednią podstawę. Te zalety sprawiają, że ten Krater jest idealny, aby wzbogacić naszą bazę Mondbasis.

2.2 - Jak zamierzasz zbudować swój księżycowy obóz? Zastanów się, jak możesz wykorzystać naturalne zasoby Księżyca i jakie materiały musiałbyś przywieźć z Ziemi. Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.

Nasza Mondbasis składa się z kilku odrębnych modułów. Moduły te nie mogą zostać wprowadzone wyłącznie na Mond, ponieważ materiały, które wykorzystujemy do stworzenia bazy, nie znajdują się wyłącznie na Mond. Z drugiej strony byłoby to zbyt dużym obciążeniem, aby przywieźć materiały na Mond, a następnie przenieść je do innej stacji. Deshalb müssen die Module auf der Erde errichtet werden. Durch Verlagern in Tanks wird ein möglichst Platzschonender Transport gewährleistet. Dadurch wird es möglich sein die Module, mit Hilfeerer Space Launch System Raketen der NASA, auf den Mond zu bringen. Rakieta ta została stworzona specjalnie do tego celu, ponieważ została zaprojektowana specjalnie dla Mond i może transportować około 27 ton ładunku. Speziell angepassten Rover werden die Tanks aus der Rakete entladen und sie dann in den Shakletonkrater transportieren. Aufblasen der einzelnen Module is Aufgabe der Rover. W przypadku, gdy moduły zachowują swoją formę i nie są ze sobą połączone, istnieje pewien obszar pomiędzy podstawą a sąsiednim uchwytem. In diesen Zwischenraum wird geschmolzenes Regolith gegeben. Regolith ist Mondstaub und überall auf der Mondoberfläche zu finden. Dieses Regolith wird erst von den Rovern geschmolzen und dann in den Zwischenraum gekippt, wo es schnell aushärtet. Dadurch wird die Basis nicht zusammenfallen und die Form halten. Danach werden die Module zusammengesteckt. Nachdem die Module zusammengesteckt wurden, werden die Rover die gesamte Basis mit Regolith in seiner Ursprungsform bedecken. Das muss gemacht werden, da Regolith sehr viel Schutz vor gefährlicher Sonneneinstrahlung bietet.

2.3 - W jaki sposób obóz księżycowy chroni i zapewnia schronienie astronautom przed surowym środowiskiem Księżyca?

Auf dem Mond schwanken Temperaturen sehr stark and durch die direkte Einstrahlung der Sonne ist der Mond ein sehr lebensfeindlicher Himmelskörper. W związku z tym ochrona tamtejszych astronomów jest naszym najważniejszym priorytetem. Um gegen die stark schwankenden Temperaturen vorzugehen, hat die Basis ein starkes Heizsystem, welches die Astronauten wärmt. Dadurch das unsere Mondbasis mit Regolith überschüttet ist, sind die Astronauten vor der Strahlung der Sonne geschützt. Regolith ist Mondstaub und damit leicht und in großen Mengen auf dem Mond zu beschaffen. Des Weiteren Isoliert Regolith die Basis. Das heißt die Wärme, die durch das Heizsystem erzeugt wird, entweicht wenig bis gar nicht. Jeśli regolit jest odporny na promieniowanie słoneczne, a nie na wysokie temperatury, to w Shackletonkraterze będzie to nasza podstawa. Takie położenie chroni podstawę i astronomów przed bezpośrednim promieniowaniem słonecznym i związanymi z nim zmianami temperatury. Diese Position schützt die Basis und damit verbunden die dort lebenden Astronauten ebenfalls vor Meteoriten und ähnlichen gefahren aus dem All. Bezpieczeństwo podczas ruchu wewnątrz bazy jest dla nas również bardzo ważne. Moduły są połączone z Gängen, które na wejściu i wyjściu zawierają tylko jeden Luftschleuse. W jednej grupie można ustawić tylko jeden przełącznik na czas, a drugi przełącznik jest uruchamiany tylko wtedy, gdy pierwszy jest wiederverschlossen i verriegelt. System ten polega na tym, że przy jednym Leck w jednym z modułów nie wszystkie moduły są dostępne. Das System wird genauso verwendet, wenn man auf den Mond möchte, allerdings mit drei Schleusen, damit bei Ausfall von einer Schleuse nicht gleich der Innenraum gefährdet ist. Ochrona marki jest zapewniona przez kilka bezpieczników w modułach. Jeśli uszkodzony moduł zostanie uszkodzony, zostanie on usunięty, a uszkodzenie modułu zostanie usunięte. W przypadku ponownego uruchomienia urządzenia zabezpieczającego należy je odłączyć.

3.1 - W jaki sposób obóz księżycowy zapewni astronautom zrównoważony dostęp do podstawowych potrzeb, takich jak woda, żywność, powietrze i energia?

Jeśli nasi astronauci będą w stanie opuścić Mond, muszą zostać spełnione najlepsze podstawowe zasady. Jeśli astronawigacja nie jest zagrożona, to istnieje Gewächshaus. Dort werden verschiedene Obst- und Gemüsesorten angepflanzt. Jeśli astronauci chcą uzyskać najlepsze z możliwych przedmiotów lub kamieni, mogą wykorzystać je w tym celu, a następnie rozplantować. Dzięki różnym obiektom i klejnotom astronomowie mają znacznie większe szanse na osiągnięcie sukcesu, co z kolei wpływa na ich psychikę. Inni otrzymują również Fische für den Verzehr. Die Fische befinden sich im Aquaponik System, welches in der Mitte der Hauptkuppel ist. Benutzt to der Nil-Tilapia, która jest bardzo wytrzymała, a także beztrwała. W systemie Aquaponik dostępne są algi do pozyskiwania wody. Die Algen werden Kohlenstoffdioxid durch die Photosynthese zu Sauerstoff umwandeln. Jest on następnie rozprowadzany w wielu zbiornikach. W przypadku, gdy Sauerstoff zostanie pobrany, można go ustawić w różnych modułach, które będą automatycznie regulowane przez komputer. Dadurch wird das Atmen in der Basis möglich sein. Sauerstoff znajduje się również w raumanzüge. Atmosfera musi znajdować się poza podstawą. Ze względu na umiejscowienie basenu dostępna jest również woda. Jest ona pobierana z Krater von den Rovern jako Eis. In der Basis wird es dann geschmolzen und gefiltert. Damit ständiges Vorhandensein von Wasser gewährleistet ist wird auch ein Recyclingsystem benutzt, welches dem MELISSA System der ISS ähnelt. Der Strom, wird größtenteils durch Solarpaneele erzeugt. Diese sind im Shackletonkrater an den Lichtflecken aufgestellt. Dadurch kann dauerhaft Strom for die Basis erzeugt werden. Jeśli w podstawie jest zbyt dużo energii, należy ją wyposażyć w duże baterie.

Podstawą działania zbiorników jest woda. Wasserstoff jest rozpraszany w zbiornikach przy niższych temperaturach. Jeśli w zbiorniku znajduje się więcej substancji stałych lub gdy opada bateria słoneczna, substancje brennofosforowe ulegają zmianie i stają się źródłem większej ilości substancji stałych.

3.2 - Jak twój obóz księżycowy poradzi sobie z odpadami wytwarzanymi przez astronautów na Księżycu?

Astronauci, a także inne istoty żywe, które znajdują się w tej podstawie, posiadają Stoffwechsel. Deren Abfälle sind teilweise wiederverwertbar. Das Urin von den Astronauten wird gereinigt und danach einfach wieder als Trinkwasser in der Basis benutzt. Dieses Prinzip muss genutzt werden, damit genug Trinkwasser immer gewährleistet ist. Mit allem anderen Abfall wird Strom hergestellt. Metody, z których korzystamy, są tymi samymi, które stosowaliśmy na Ziemi. Die Essensabfälle sowie der Kot eignen sich unter anderem zum Kompostieren. W związku z tym należy zaopatrzyć się w pieczywo i piwo. Te Bakterie i Pilze nie pochodzą naturalnie z poniedziałku, dlatego muszą zostać przeniesione z Ziemi. Diese werden dann den biologischen Abfall der Astronauten und Lebewesen wie auf der Erde zu Erde machen. Diese wird dann in unserer Basis als Dünger genutzt, wodurch wir einen geschlossen Kreuzlauf haben und keinen extra Müll auf dem Mond zurücklassen werden.

3.3 - W jaki sposób obóz księżycowy będzie utrzymywał łączność z Ziemią i innymi bazami księżycowymi?

Ze względu na położenie Mondbasis, bezpośrednia komunikacja z ziemią nie jest możliwa. Jeśli nasza baza zostanie zbudowana w Shackletonkrater, nie będzie możliwe bezproblemowe nawiązanie kontaktu z Ziemią. Da der Verzicht von Kommunikation nicht möglich ist, wird eine andere Technik genutzt, um dennoch mit der Erde und anderen Basen kommunizieren zu können, werden wir einen Satelliten im den Südpol kreisen lassen. Umożliwi to dalsze przekazywanie sygnałów radiowych do Ziemi i innych obszarów. Falls der Satellit aus der Reichweite sollte, wird zusätzlich ein Rover aus dem Krater fahren. Auf diesem wird eine Satellitenschüssel montiert sein. Dadurch ist dennoch möglich Funkkontakt zu halten, auch ohne den Satelliten. Jeśli taki kontakt jest możliwy, należy utworzyć centrum komunikacyjne. Znajduje się ono w bazie i będzie szybko dostępne. W tym miejscu powstanie nowy system zarządzania. W związku z tym chcemy zapewnić, że komunikacja będzie bardziej elastyczna.

4.1 - Na jakim temacie naukowym (tematach naukowych) skupią się badania w twoim obozie na Księżycu? Wyjaśnij, jakie eksperymenty planujesz przeprowadzić na Księżycu (na przykład w zakresie geologii, środowiska o niskiej grawitacji, biologii, technologii, robotyki, astronomii itp.)

Das Hauptforschungsthema, welches wir auf dem Mond verfolgen, ist das Leben auf dem Mond. Mit der Basis wollen wir das erste Mal probieren Astronauten auf anderen Planeten leben zu lassen. Będą oni mogli tam obserwować wszechświat, a także go protokolarnie śledzić. Pomysł ten zakłada, że w przyszłości będzie można odkrywać jeszcze bardziej odległe planety. W tym przypadku nie będzie możliwe szybkie dostarczenie czegoś z Ziemi. W związku z tym astronomowie powinni zbadać również Mond. Będą oni starali się uzyskać jak najwięcej z otoczenia Miesiąca. Materiały i minerały, których nie można pozyskać z Ziemi, mogą być bardzo wydajne i łatwe do pozyskania. Des Weiteren soll auf dem Mond versucht werden Mineralien abzubauen. Das wird erstmals eine Herausforderung darstellen, aber genau damit sollen die Astronauten lernen umzugehen. Eksperymenty mogą być przeprowadzane na tej podstawie. Eksperymenty te koncentrują się na wykorzystaniu materiałów z poniedziałku. Es soll versucht werden alternativen zu finden for Materialen, die wir auf der Erde nutzten, aber nicht in ausreichender Menge auf den Mond bekommen. W związku z tym minerały i materiały z poniedziałku powinny być badane, ponieważ lepiej jest je badać poza Ziemią, ponieważ nie muszą być transportowane przez ląd. Die nötigen Forschungsobjekte werden zu der Mondbasis gebracht. Dazu gehört allles, what wir ebenfalls auf der Erde nutzten, um die Umgebung zu untersuchen. Einzige, die wir für die Forschung umbauen müssen, sind die Mondrover. Mogą one zostać zmodyfikowane za pomocą specjalnego Bohrera. Dzięki temu możliwe będzie uzyskanie lepszych wyników w przypadku wystąpienia nadwozia. Diese Bodenproben können dann direkt auf dem Mond analysiert werden. Dadurch lässt sich dann feststellen, what man aus der Umgebung des Mondes gewinnen kann and wie diese Materialen und Mineralien effektiv genutzt werden können, um die Lieferung von Materialen von der Erde zu verzichten.

5.1 - Co uwzględniłbyś w programie szkolenia astronautów, aby pomóc im przygotować się do misji na Księżycu?

Damit die Astronauten optimal auf das Leben auf dem Mond vorbereitet sind, werden unsere Astronauten auf der Erde darauf vorbereitet. Dort wird versucht die Lebenssituation auf dem Mond, auf der Erde zu simulieren. Sowohl das Leben in unserer Basis als auch das Arbeiten auf dem Mond. W związku z tym program ten nie będzie znacząco różnił się od szkolenia dla zwykłych astronautów, którzy będą przebywać na ISS. Odbędą się one również w wodzie, aby zasymulować pracę w kosmosie i na lądzie. Der Fokus wird hierbei auf dem Abbau von Mineralien und der Reparatur von der Basis liegen. Die Astronauten werden des Weiteren lernen müssen, die Fahrzeuge auf dem Mond zu benutzten. Da auf dem Mond es schwieriger ist mit einem Auto zu fahren, werden wir sie auf der Erde darauf vorbereiten. Jazda z poniedziałku na nieboskłonie jest symulowana, dzięki czemu astronomowie idealnie nadają się do podróży dookoła świata. Da die Astronauten ebenfalls zum Mond kommen müssen und von dort aus irgendwann auch zurück zur Erde, werden die Astronauten auch lernen die Rakete zu bedienen. Dazu gehört vor allem das Verhalten in Notfällen. W związku z tym należy przeprowadzić zarówno praktyczne, jak i teoretyczne testy. Ponadto nasi astronauci muszą również przejść test wiedzy. Testy te obejmują wszystkie istotne aspekty podstawy. Astronauci muszą być zaangażowani w każdą z tych dziedzin, tak aby w przypadku pojawienia się innego astronauty, inny astronauta mógł się pojawić, a praca mogła być wykonywana w sposób jak najbardziej efektywny. Die Grundkenntnisse werden im Bereich der Elektrik, des Gärtnerns und der Medizin sein sowie das Arbeiten im All. Diese Tests werden sowohl theoretisch als auch praktisch sein. Außerdem wird auch ein gewisses Sprachenkenntnis erforderlich sein. Man muss mindestens die eigene Muttersprache sowie Englisch können. Niezależnie od tego, czy chodzi o brytyjski czy amerykański język angielski.

5.2 - Jakich pojazdów kosmicznych będzie potrzebować twoja przyszła misja na Księżyc? Opisz pojazdy znajdujące się w twoim Moon camp i zastanów się, w jaki sposób będziesz podróżować na i z Ziemi oraz odkrywać nowe miejsca na powierzchni Księżyca.

Um auf die Basis zu gelangen, werden unsere Astronauten Raketen benutzt. Um sich dann auf dem Mond fortzubewegen, werden spezielle Mondrover benutzt. Dzięki nim Astronauci będą mogli jeszcze lepiej poznać Mond. Mondrover są przystosowane do różnych zastosowań, dzięki czemu mogą być używane we wszystkich scenariuszach i nie muszą być dodatkowo przystosowane do różnych typów, a następnie transportowane. Modele Mondrover wykazują znaczne różnice w stosunku do starszych modeli Mondrover. Fahrzeuge können entweder direkt auf dem Mond gebaut werden, or im fertigen Zustand auf dem Mond gebracht werden. Wszystkie pojazdy, które zostaną zamontowane na Mond, zostaną oczyszczone za pomocą Wasserstoff. Jest to łatwa metoda walki z benzenem, który można lepiej wykorzystać. Z 20 kilogramami Wasserstoff można przejechać około 1000 kilometrów. Dieser Wasserstoff müsste dann in Tanks auf den Mond gebracht werden. Dies wird in 160 Kilogrammtanks passieren. W samochodzie ciężarowym znajduje się około 20 kilogramów Wasserstoff.