Albert-Einstein-Gymnázium Berlín-Neukölln Nemecko 16 rokov 5 / 0 Nemčina Mesiac
Unsere Mondstation heißt "DPB". Das Hauptziel der Mondstation ist die Gewinnung von Helium-3. Damit soll die Kernfusion auf der Erde ermöglicht werden, da es auf der Erde kaum Helium-3
gibt. Es aber ein essenzieller Bestandteil ist, um Kernfusion als Hauptenergiequelle auf der Erde zu nutzen. Unsere Mondstation besteht aus einem Hauptgebäude, in dem sich Kontrollräume mit den gesamten Geräten befinden. Auf den Monitoren werden die aktuellen Sauerstoffwerte der Luft zur Kontrolle angezeigt und weitere generelle Informationen, die wichtig für das Funktionieren der Mondbasis und das Überleben der Astronauten sind. Des Weiteren befinden sich im Hauptgebäude die Schlafräume für die Astronauten sowie das Fitnessstudio. Darüber hinaus gibt es Büros für die Astronauten und eine Glaskuppel, wo Nahrung angebaut wird. Außerdem sind Speicher für Helium-3 vorhanden. Damit das Helium-3 auf die Erde transportiert werden kann, gibt es eine Raketenabschussstation mit einer Rakete. Unsere Mondbasis legt in der Nähe des Südpols, da es dort hohe Vorkommen von Helium-3 gibt. Außerdem ist am Südpol das für die Elektrolyse benötigte Eis vorhanden.
Um die Versorgung der Mondstation mit Energie zu garantieren, gibt es auf unserer Mondstation einen Fusionsreaktor. Wir haben uns für Kernfusion entschieden, da Kernfusion aus wenigen Materialien viel Energie erzeugt. Außerdem ist Kernfusion im Gegensatz zu anderen Energiequellen wie Solarenergie nicht abhängig von äußeren Faktoren, wie zum Beispiel Sonne zur Stromerzeugung. Ein weiterer Vorteil von Kernfusion ist, dass der zweite Stoff (Wasserstoff), der für die Kernfusion benötigt wird, ebenfalls auf dem Mond vorhanden ist. Wasserstoff kann durch Elektrolyse, also der Zerlegung von Wasser in Sauerstoff und Wasserstoff, durch einen elektrischen Strom separiert werden. Das benötigte Wasser kann aus den Eisvorkommen an den Polen des Mondes gewonnen werden. Da wir uns den Gefahren, die ein möglicher Ausfall des Fusionsreaktors darstellt, bewusst sind, haben wir uns dazu entschieden, eine Notfallenergiequelle zu bauen. Als beste Notfallenergiequelle sehen wir Solarenergie. Allerdings muss es große Energiespeicher für die erzeugte Solarenergie geben, da der Mond sich nur einmal pro Monat um seine eigene Achse dreht und somit eine Mondnacht 2 Wochen lang ist. Die Notfallenergiespeicher müssten also in der Lage sein, die Mondstation 2 Wochen lang mit Energie zu versorgen, da danach der Mondtag beginnt und somit wieder neue Solarenergie erzeugt werden kann. Der Grund, warum wir uns trotz dieses Nachteiles für Solarenergie als Notfallenergiequelle entschieden haben, ist das die Bedingungen auf dem Mond für Solarenergie sehr gut sind. Einerseits hat der Mond keine Atmosphäre, andererseits gibt es keine Luftverschmutzung oder Wolken, die die Sonnenstrahlen blockieren könnten. Aus diesen Gründen könnte während des Mondtages extrem viel Energie erzeugt werden, die, wenn sie gespeichert wird, die optimale Notfallenergiequelle ist. Ein Problem der Solarenergie auf dem Mond ist das Mondregolith, eine Schicht aus Staub und Kies, welche sich auf den Solarpanels ansammelt und somit die Leistungsfähigkeit der Solarpanels beeinträchtigt. Darum hat unsere Mondstation mehrere Saugroboter, welche mehrmals täglich die Solarpanels vom Mondregolith befreien. Der aus der Elektrolyse resultierende Sauerstoff kann zur Erzeugung von Luft benutzt werden. Dafür muss mithilfe eines Carbon Dioxide Removal Assembly (CDRA) Kohlendioxid aus der Luft entfernt werden. Darüber hinaus wird die Luft kontinuierlich durch Luftfilter gereinigt, um Schwebeteilchen und Verunreinigungen zu entfernen. Alle diese Systeme werden bereits auf der ISS verwendet und funktionieren dort optimal.
[...weitere Infos in pdf und in 3D-Modell in Blender-Datei]
https://drive.google.com/open?id=1mbDVzgKdcYe0GMqLvYFKJjLVrLX9d4f5&usp=drive_fs
Anglický preklad
Naša lunárna stanica sa volá "DPB". Hlavným cieľom lunárnej stanice je získavanie hélia 3. To má umožniť jadrovú syntézu na Zemi, pretože na Zemi sa hélium-3 takmer nenachádza.
Je však nevyhnutným prvkom na využitie jadrovej fúzie ako hlavného zdroja energie na Zemi. Naša lunárna stanica pozostáva z hlavnej budovy, v ktorej sa nachádzajú riadiace miestnosti so všetkými zariadeniami. Monitory zobrazujú aktuálnu hladinu kyslíka vo vzduchu na kontrolné účely a ďalšie všeobecné informácie, ktoré sú dôležité pre fungovanie lunárnej základne a prežitie astronautov. V hlavnej budove sa nachádzajú aj spálne pre astronautov a telocvičňa. Nachádzajú sa tu aj kancelárie pre astronautov a sklenená kupola, v ktorej sa pestujú potraviny. Nachádza sa tu aj sklad hélia 3. Nachádza sa tu štartovacia stanica s raketou, aby sa hélium-3 mohlo dopraviť na Zem. Naša lunárna základňa sa nachádza v blízkosti južného pólu, pretože sa tam nachádzajú vysoké zásoby hélia-3. Na južnom póle je k dispozícii aj ľad potrebný na elektrolýzu.
Na zabezpečenie dodávok energie do lunárnej stanice je na našej lunárnej stanici umiestnený fúzny reaktor. Vybrali sme si jadrovú syntézu, pretože jadrová syntéza vytvára veľké množstvo energie len z niekoľkých materiálov. Okrem toho, na rozdiel od iných zdrojov energie, ako je napríklad slnečná energia, jadrová fúzia nie je závislá od vonkajších faktorov, ako je napríklad slnko vyrábajúce elektrickú energiu. Ďalšou výhodou jadrovej fúzie je, že druhá látka (vodík) potrebná na jadrovú fúziu sa nachádza aj na Mesiaci. Vodík možno oddeliť elektrolýzou, t. j. rozkladom vody na kyslík a vodík pomocou elektrického prúdu. Potrebnú vodu možno získať z nánosov ľadu na póloch Mesiaca. Keďže sme si vedomí nebezpečenstva, ktoré predstavuje prípadná porucha fúzneho reaktora, rozhodli sme sa vybudovať núdzový zdroj energie. Za najlepší núdzový zdroj energie považujeme slnečnú energiu. Pre vyrobenú slnečnú energiu však musia existovať veľké zásobníky energie, pretože Mesiac sa okolo svojej osi otočí len raz za mesiac, takže mesačná noc trvá dva týždne. Zariadenia na núdzové skladovanie energie by preto museli byť schopné zásobovať lunárnu stanicu energiou počas dvoch týždňov, pretože potom sa začne lunárny deň a môže sa opäť vyrábať nová slnečná energia. Dôvodom, prečo sme sa napriek tejto nevýhode rozhodli pre solárnu energiu ako núdzový zdroj energie, je skutočnosť, že podmienky na Mesiaci sú pre solárnu energiu veľmi dobré. Na jednej strane Mesiac nemá atmosféru a na druhej strane tam nie je znečistené ovzdušie ani oblaky, ktoré by mohli blokovať slnečné lúče. Z týchto dôvodov by sa počas lunárneho dňa mohlo vyprodukovať mimoriadne veľké množstvo energie, ktorá, ak sa uskladní, predstavuje optimálny núdzový zdroj energie. Jedným z problémov solárnej energie na Mesiaci je mesačný regolit, vrstva prachu a štrku, ktorá sa hromadí na solárnych paneloch, a tým zhoršuje ich výkon. Preto má naša lunárna stanica niekoľko vysávacích robotov, ktoré niekoľkokrát denne čistia solárne panely od mesačného regolitu. Kyslík vznikajúci elektrolýzou sa môže použiť na výrobu vzduchu. Na tento účel sa musí zo vzduchu odstrániť oxid uhličitý pomocou zariadenia na odstraňovanie oxidu uhličitého (CDRA). Okrem toho sa vzduch priebežne čistí vzduchovými filtrami na odstránenie suspendovaných častíc a znečisťujúcich látok. Všetky tieto systémy sa už používajú na ISS a fungujú tam bezchybne.
[...viac informácií v pdf a v 3D modeli v súbore Blender]
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 