moon_camp

Moon Camp Explorers-galleri 2021-2022

I Moon Camp Explorers är varje lagets uppgift att 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av Tinkercad. De måste också förklara hur de kommer att använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva bostads- och arbetsutrymmena.

Team: Utopia

YoLabs  Bangalore    Indien 9, 8   6 / 1   Andra plats - Medlemsstater som inte är medlemmar i EES-avtalet

Extern länk för 3d

Beskrivning av projektet

Vårt månläger heter Utopia. Som namnet antyder vill vi drömma om ett lyckligt, grönt och välmående samhälle. Även om kärnkraft till exempel är lätt att införa, har vi ändå behållit solenergi som vår huvudsakliga energikälla. 

 

Utopia är konstruerad för att ge plats åt fyra astronauter på heltid och kommer att kunna ta emot åtta besökare. Utopia utvecklas i olika faser och varje liten detalj har beaktats. Utopia drivs av solenergi direkt och indirekt (genom vätgasbränsleceller). Alla rovers är utrustade med möjligheter till autonom körning, fjärrstyrning och manuellt läge. Varje maskin är sammankopplad och alla parametrar övervakas/styrs och visas med hjälp av 100 små Raspberry PIs som är en integrerad del av Utopias hjärna MAYA.

De flesta installationer utom vatten, O2-anläggning, vakttorn och växthus ligger under jord för att undvika kosmisk och meteorologisk förstörelse. Regolit (den jord som samlas in vid grävning under jord) är också källan till alla material som används för vidare konstruktion. Laddningsstationerna och rovern fungerar också som kraftförsörjningsenheter. 

Varje byggnad är försedd med luftslussar för att undvika vatten- och luftförluster och varje löpband är utrustat med mer än 10 sensorer - vikt, hjärtslag, temperatur etc. - som registrerar med tidsstämpel. Maya, Utopias AI-hjärna, håller koll på alla hälso- och säkerhetsparametrar och är redo att vidta nödvändiga åtgärder.

 Utopia är utformat för att vara en glad, vänlig och levande livsmiljö med mycket hopp.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Nära månens poler

Varför valde du den här platsen?

 Den norra kanten av Peary Crater  

Vi var väldigt förvirrade över nord- och sydpolen. Sydpolen erbjöd god tillgång till is men stora variationer i temperatur och sol. Nordpolen hade inte lätt att få tillgång till is.

Efter mycket googlande och konsultationer hittade vi kratern. fälg nära månens nordpol som beror på 

  1. Nästan konstant solljus. 
  2. Inte långt från isbutiker.

Permanent solbelysta områden skulle ge viktig solenergi till våra solkraftverk och solugnar. Mindre temperatursvängningar gör att vår hårdvara, våra batterier och andra maskiner fungerar bra och har färre driftsstörningar.

 

Hur planerar du att bygga upp ditt Mooncamp? Vilka material kommer ni att använda?

Utopia har utformats för att klara fyra astronauter och en besättning som inte mår bra samt extra besättning/gästastastronauten för experiment.

 

Fas 1 - Ankomst av borrmaskiner och krossrobotar som kommer att påbörja borrning och utgrävning. 

 

Fas 2 - Krossar, separatorer och 3D-skrivare kommer att börja använda det utvunna skräpet för att producera byggnads- och växtmaterial. 

 

Fas 3 - Uppbyggnad av kraftverk för att driva ramper, transportband och smältverk. Begränsad gravitationskraft, karbonylbehandling och solugnar kommer att användas för att utvinna magnesium, järn, aluminium, titan, kisel och kalk. 

 

Fas 4 - Stora och precisions-3D-skrivare kommer att börja bygga upp anläggningar och utrustning. 

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft
Skydd

Vi har valt en plats som inte ligger särskilt långt från isen. Vi har också inrättat en enorm anläggning för att återvinna vatten och alla byggnader är luftslussade för att minimera förlusterna.

Rovers monterade uppvärmda borrar gräver i isen. Värm isen med utrymmesvärme från ugnar.
Månskit som innehåller järnoxider kommer att blandas med väte i en reduktionsreaktor för att skapa vatten.

Nu matas vattnet till vattenreningsanläggningen och lagras i ett lager på 2000 liter. Varje vecka kommer 3-5% vattenförlust att läggas till. Vattenkvaliteten kommer att kontrolleras genom ph- och andra sensorer med hjälp av en raspberry pi.

Ta med 60-75 dagars matförråd från jorden. Skapa ett växthus och odla den första skörden av rädisor, spenat och sallad eftersom de växer snabbt.

Vi har alltså fyra stycken vardera och kan ta emot två astronauter. Det tredje växthuset är avsett för välsmakande mat, medan det sista är avsett för experimentell mat. Utopia-köket är utrustat med särskilda 3D-skrivare för mat för att skapa olika former. Månjord, vatten och organiskt avfall kommer att användas för att odla mat.
Hydroponik kommer också att användas för att utnyttja vertikala utrymmen och för att hitta alternativa odlingsmetoder.

På Utopia är vi för grön energi, så kärnkraftsreaktorer kommer endast att vara reservkraft i nödsituationer. För att utnyttja solenergin effektivt kommer vi att använda effektiva monokristallina material. Denna billiga och lätta panel kommer att göra det möjligt för oss att generera den el som behövs i snabbare takt. Alla våra rovers och maskiner drivs av LIPO- och LI-ion-batterier som också ger oss möjlighet att lagra och säkerhetskopiera el.

Vätgasen som utvinns under elektrolysprocessen kommer också att lagras i komprimerad form för att användas som raketbränsle, bränsle för ugnar och även som bränsleceller för att generera elektricitet.

Vi kommer att generera O2 genom elektrolys av vatten som erhålls från
uppvärmd isborrning och
Regolit- Vätgasreaktion).

Denna luft kommer att föras till olika byggnader som är utrustade med luftslussar. Vi kommer också att ha O2-ljus för särskilda nödsituationer. (Dessa ljus används i ubåtar i nödsituationer).

Luftkvalitet och luftfuktighet övervakas med hjälp av olika sensorer och IOT-system från raspberry pi. Om tröskelvärdet överskrids aktiveras ett larm och korrigerande åtgärder föreslås.

placera långsamma fläktar i sovrummet och basilikaväxter som kan ge en mycket lugnande effekt och lite extra 02

Skydd mot solstorm, strålning och meteoriter är ett måste för att överleva på månen. Månens yta utsätts för 200-1000 gånger mer strålning än jorden. Det är därför som alla anläggningar utom utforskningsuppgifter och vakttorn är under jord och täckta med 1 meter regolit. Maya kommer också att vara ansluten till kommunikation med jorden och all information om solstormar och galaxstrålning kommer att leda till att rovers sätts i autonomt läge och skickas till närmaste säkra plats. Måndräkterna är tillverkade av strålningssäkra kläder.

Beskriv en dag på månen för en av era Moon Camp-astronautar.

När vi bestämmer astronauternas dagliga rutiner kommer vi att använda vår nya tidszon UT - Utopian Time. 

Under den första tiden måste vi använda alla knappa resurser och verktyg till fullo, och det enda sätt vi kan tänka oss att använda dem är att arbeta i skift. Astronauterna kommer därför att ha olika tidtabeller men liknande rutiner. 

De 24 timmarna kommer att delas upp i fyra huvudaktiviteter. 

  1. Sovande
  2. Tungt arbete - fysiskt
  3. Lätt dokumentation/lsb-arbete 
  4. Fritid/rekreation

 

Alla astronauter kommer att utbildas i multitasking, även om de kan vara experter på ett par områden. 

Deras regelbundna rutiner kommer att vara följande (gäller beroende på deras skift)

  1. 0-8 timmars sömn
  2. 8-9 timmar Yoga-Meditation & Gym
  3. 9-10 timmar - Frukost
  4. 10-14 timmar - Tungt arbete - fysiskt arbete/utforskning 
  5. 14-15 timmar - lunch
  6. 15-19 timmar - labb/dokumentation/forskningsarbete 
  7. 19-20 timmar med familj/vänner på jorden
  8. 20- 22 böcker/musik/filmer
  9. 22-23 meditation/ lätt promenad på löpbandet 
  10. 23-24 logga din personliga ljud-/videomjölk och sömn

De flesta löpband kommer också att förses med en skärm som är ansluten till nätverket, så att de kan tillbringa längre timmar på löpbandet och samtidigt se vad som händer på Utopia, särskilt alla kontrollparametrar som rör luft/vatten och tillgång till energi.

Allt kommer att vara smart och uppkopplat, de kommer att kunna styra och övervaka rovers/3D-skrivare och växter var som helst. De kan till och med skriva ut sin favoritmat när de är på språng.

 

Andra projekt:

  Luna

 

  Givemefive.ai
    Indien
  Crux View Center

 

  Crux View Center
    Indien
  MRTech- Moon Charm Colombia

 

  Stiftelsen MyRoboTech
    Colombia
  Europeiska rymdhotellet

 

  Europaskolan Den Haag
    Nederländerna