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: CEMA

DLR_School_Lab  Dresden    Tyskland 10, 12, 14   4 / 4

Extern länk för 3d

Beskrivning av projektet

Detta är vårt månläger "CEMA". Vi funderade på att inrätta det vid Sydpolen, nära Shackleton-kratern (4 km djup, 20 km i diameter).
Lägret består av enstaka halvklotformade moduler och är därför ständigt utbyggbart och flexibelt. Om en skada skulle uppstå i en av modulerna (t.ex. en spricka i väggen som leder till syrebrist) kan den stängas av från de andra genom att stänga övergångarna och repareras utan att de skadas. Tack vare sin halvklotform kan Moon Camp täckas med månstoft, så det finns inget behov av att borra hål för att skydda den mot strålning. Att borra skulle vara mycket kostsamt, eftersom du skulle behöva ta med dig de stora, tunga borrmaskinerna till månen. Detta gör vårt Moon Camp relativt genomförbart.

Vårt månläger "CEMA" är preliminärt utformat för två astronauter. I detta syfte finns det två privata rum och även den övriga kapaciteten är lämplig för detta antal personer. På grund av flexibiliteten hos vårt månläger är detta dock ständigt utbyggbart och kan därmed göras beboeligt för fler personer.
Vårt månläger är bara en modell av det senare lägret, och därför är förhållandet mellan de enskilda modulerna, föremålen och särskilt Shackletonkratern inte korrekt.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Shackleton-kratern

Varför valde du den här platsen?

Stationering i närheten av Shackletonkratern skulle garantera en konstant vattenförsörjning för lägret, eftersom isen i kratern kan smältas och användas när som helst. Energiproduktionen genom solcellssystemet kommer att garanteras tack vare tillräckligt med solljus under ljusfasen, som är särskilt lång på Sydpolen. Dessutom är temperaturerna där inte alltför extrema jämfört med andra platser. Från denna position kan dessutom en relativt god radiokontakt med jorden upprättas, eftersom astronomiska radiovågor kan fungera på denna plats i användbara frekvenser, vilket är anledningen till att vi har en antennta på taket.

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

Första leveransen: de större och tyngre komponenterna (syreuppdelningsmaskin, rover, solceller osv.) kommer att placeras på rätt plats med hjälp av maskiner.

Andra leveransen: en flygande robot och en "hopvikt" Moon-Camp som består av en metallram täckt med ett tunt lager aluminium. Det släpps från rymdfarkosten till ytan, där det blåser upp från insidan och de mindre modulerna sticker ut från den stora (kommandocentralen). Den flygande roboten skopar in månstoft i sig själv och fördelar det på lägret för att göra det strålningssäkert.

Slutlig leverans: möbler och människor, som sedan bygger upp månlägret delvis med hjälp av maskiner.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft
Skydd

Vattenförsörjningen i vårt månläger kommer att ske med hjälp av Shackletonkratern. Vi vill kunna smälta och filtrera isen direkt vid kratern och använda den för de sanitära anläggningarna i vårt månläger, för astronauternas vattenförsörjning och för bevattning av vårt hydroponiska system. Vattnet kan filtreras och återanvändas om och om igen. Astronauternas urin passerar till exempel genom ett filtersystem och återvinns på så sätt till dricksvatten.

Vårt Moon Camp har en hydroponisk anläggning där astronauterna kan odla en del av sin egen mat som de äter i köket. Parallellt kommer frystorkade rätter att föras in och tillagas i köket. Dessutom får astronauterna regelbundet mat från jorden.

Eftersom vårt månläger ligger på sydpolen får det solljus ungefär 95% av tiden. Därför har vi placerat många solpaneler runt vårt läger för att omvandla solens energi. Solcellssystemet kommer att vara vår huvudsakliga energikälla.
Bränsleceller, där syre och väte reagerar för att bilda vatten och som också finns i vår Moon camp, används också för att generera energi. Processen kallas elektrokemisk reaktion.
Den elektriska energin samlas sedan i vår stora energilagringsenhet (batteri), varifrån den kan användas när som helst, även på natten.

Månen är täckt av ett lager regolit som huvudsakligen består av syre (43%) i kombination med järn, magnesium, kalcium eller kisel. När månens stoft värms upp frigörs syret från föreningen och våra astronauter kan använda det för att andas. För detta har vi syreuppdelningsmaskinen som vi kan använda för att utvinna syret.
Den koldioxid som frigörs under andningen kan antingen gå genom ett system som omvandlar den tillbaka till syre (O2) som austronauterna sedan kan andas in igen, eller så kan den gå direkt in i det hydroponiska systemet där den ger näring åt växterna.

På månen är den kosmiska strålningen mycket högre än på jorden eftersom det nästan inte finns någon atmosfär och inget magnetfält på månen som kan avleda strålningen. De högenergipartiklar som flyger genom rymden med nästan ljusets hastighet kan orsaka betydande skador på mänskliga celler.
För att skydda oss mot kosmisk strålning täcker vi vårt månläger med månjord, som har en avskärmande effekt. Resterna av månberg, från vilka syret har lösts ut, kan också användas för detta ändamål.
Dessutom kan astronauterna bära strålskyddsvästar.

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

Ur astronaut Julia's perspektiv.

Vid 8-tiden på morgonen den dagen i vårt Moon Camp vaknade jag och lossade mina säkerhetsbälten som hållit mig säkert i sängen under natten.
När jag gick upp såg jag att Tobias, min astronautkollega här på månstationen, redan var vaken och kommunicerade med sin familj i kommandocentralen. Efter en snabb hälsning gick vi tillsammans till växthuset för att skörda grönsaker från vårt hydroponiska system till frukost (9.30).
Den här dagen började med en snabb tvätt och ett träningspass på gymmet (11:00).
Jag tog på mig min rymddräkt och strålningsväst och lämnade stationen. Jag skulle få en rundtur på vår kraftdrivna rover i dag för att göra vissa mätningar och samla in prover för senare studier.
Jag startade rovern och körde iväg över den ojämna månjorden.
Tobias skulle hålla ställningarna på stationen i dag.
Efter några kilometer samlade jag in några lämpliga månbitar och började göra mätningar (kl. 12.30).
Efter ungefär två timmar återvände jag till stationen och vi åt lunch tillsammans (kl. 14.00).
Sedan gick vi till kommandocentralen och analyserade proverna, skrev ett protokoll och kommunicerade våra resultat med jorden (fram till kl. 17.00). För att hålla oss i form gick vi till gymmet igen och tränade häcken av oss (kl. 19.00).
Efter middagen och en kvällskontroll av stationen föll jag i säng och fördjupade mig i min e-bokläsare (kl. 21.00).

Andra projekt:

  De oavslutade uppgifterna

 

  Casavant
    Kanada
  Utopia

 

  YoLabs
    Indien
  Lag D: TPNC

 

  Garden Spot Middle School
    Förenta staterna
  Rymduppdragsutredning

 

  SEK International School Qatar
    Qatar