upptäckt interaktiv bild

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projektgalleri

I Moon Camp Explorers är varje lags uppdrag att 3D-designa ett komplett månläger med hjälp av Tinkercad. De måste också förklara hur de ska använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva boende- och arbetsfaciliteterna i sitt Moon Camp.

AMAGI

Shanghai Yue Kong Pao Senior Secondary School (YKPS)/ Shanghai Community International School (SCIS) Shanghai-Shanghai Kina 13 0 / Engelska

Extern länk till 3D-design

Youtube Video Link:

1.1 - Projektbeskrivning

Det månläger vi byggde är ett komplett och beroende läger, som kan fungera av sig självt och uppfylla behoven för både astronauternas dagliga liv och forskning på månen.

För det första kommer vi att ha ett växthus och ett hydroponiskt planteringsrum för mat, ett elektrolysrum som förvandlar vatten till syre, en robot som samlar upp isvatten och ett återvinningsrum för avfall för ännu mer vatten.

Vi kommer också att ha rum som är specialiserade för experiment, boende och underhållning. Alla dessa rum kommer att placeras i bubblor, som är uppblåsbara saker som pumpas in med luft. De är praktiska att bära med sig och enkla att sätta upp. Om bubblorna placeras ovanför ytan kan de dessutom skyddas effektivt mot meteoriter genom att ett lager av månjord skrivs ut direkt på ytan med hjälp av stora 3D-skrivare.

För att få energi, förutom solenergi, kommer ett kärnkraftverk att skapas långt från lägret. För att resa dit kan vi bygga en maglev. En maglev är snabb, och den låga gravitationen på månen gör att den lättare kan hänga upp. Maglev kan inte bara transportera människor till stationen, utan även transportera förnödenheter tillbaka till lägret.

1.2 - Varför vill din astronaut åka till månen och bygga ett månläger?

För det första är månen inte en planet som vi vet särskilt mycket om. Även om vissa länder har skickat några astronauter till månen, är den tid som de har stannat där mycket kort. Därför kan dessa astronauter inte göra många utforskningar och undersökningar. Att bygga ett månläger kan dock lösa dessa problem. Eftersom utrustningen gör att lägret kan drivas på egen hand (utan jordens försörjning), kommer astronauterna nu att kunna stanna längre, utföra mycket mer forskning och öka förståelsen för månen. För det andra skulle månlägret kunna fungera som ett nav. Att flyga raketer från jorden är kostsamt, eftersom det krävs mycket energi för att skjuta upp raketen i rymden. Månens gravitation är dock lägre, vilket gör det mindre energikrävande att skicka upp en raket. Så med ett månläger skulle människan kunna skicka delar av raketen till månen, bygga upp den och sedan flyga den från månen.

2.1.a - Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Nära månens poler

2.2.b - Varför valde du den här platsen?

Vi väljer lavatuberna eftersom temperaturen i månens lavatuber är lämplig för mänsklig överlevnad, vilket innebär att mindre energi kan användas för att värma astronauterna. I lavatuberna är det också säkrare att bo under jord för att skydda dem från meteoriter och solstrålning. Ett annat skäl är att det går snabbare att bygga bostadsområden i underjordiska rör och att man inte behöver bygga upp en grund för ett hus på ytan. Lavarör gör det också lättare att bygga spår för maglevsystem som kan transportera människor eller resurser över månen.

2.2 Hur planerar du att bygga ditt månläger? Beskriv hur du kan använda månens naturresurser och vilka material du skulle behöva ta med från jorden.

Vi planerade att placera delar av vårt månläger ovanför marken och vissa delar under lavatuben. Delarna på marken inkluderar solpaneler, lasertorn för signalering, raketuppskjutningsbas, planteringssystem, robotar (delarna kommer att hämtas från jorden), etc. De delar som behöver människor för att gå in (t.ex. plantagehuset) kommer först att täckas av en uppblåsbar bubbla (hämtad från jorden) med ett luftlås så att den kan fyllas med syre (en viss mängd måste hämtas från jorden, och en del kommer att tillverkas senare). Sedan kommer en stor 3D-skrivare (också hämtad från jorden) att skriva ut ett tjockt lager på bubblans yta för att skydda den från meteoritattacker. Materialet som används för att skriva ut lagret kommer att vara månjord.

En passage kommer att skapas som leder till den inre delen av lavatuberna. Inuti lavatuberna kommer det att finnas en stor uppblåsbar bubbla som astronauterna bor i, med funktioner som sovrum och underhållningsrum. Runt den stora bubblan kommer det att finnas olika små bubblor som utför funktioner som forskning, matförsörjning och syretillförsel (tillverkas genom elektrolys av vatten; vatten kommer att tillverkas av vattenis som samlas in från robotar ovan jord).

Långt från lägret kommer det att finnas ett kärnkraftverk för att generera extra energi (eftersom kärnkraft är radioaktivt bör det inte vara nära lägret). En maglev kommer att byggas för att hjälpa astronauter att resa dit eller till andra avlägsna platser.

3.1 - Hur skyddar och ger ditt Moon Camp skydd åt dina astronauter mot månens hårda miljö?

Vårt månläger har kanoner på ytan som kan skjuta sönder asteroider i mindre bitar, vilket gör dem mindre skadliga för månlägret. Strukturer på ytan är täckta med komprimerad månjord som är 20 cm tjock och som redan kan skydda astronauterna från solens strålning och de flesta av de asteroider som träffar den. Även om en asteroid kan skada månlägrets yta är bostadsområdena underjordiska så det kommer inte att påverka de människor som bor i dem. Att leva i rymden kan minska benens densitet mycket snabbt och för att få tillbaka den behövs mer kalcium, vårt skydd erbjuder områden för att odla mat som rödbetor/potatis/ris som ger mycket kalcium till människokroppen.

3.2 - På månen är resurserna mycket knappa, men under långa månfärder kan astronauterna inte förlita sig på förnödenheter från jorden. Förklara hur ditt Moon Camp kommer att ge astronauterna hållbar tillgång till grundläggande behov som vatten, mat, luft och ström.

Vatten kan utvinnas genom att vattenis eller vårt avfall renas till drickbara vätskor och vattenisen kan tas av robotar som borrar sig in i istäcken på månens poler.

Syre kan tillföras genom elektrolyserat vatten där vatten som antingen tas från vattenis eller från vårt avfall kan omvandlas till väte och syre och små mängder kan produceras av växterna i trädgårdar eller växthus.

I början används solenergi för att överföra energi från solen till elektricitet och efter att ett kärnkraftverk har byggts i de senare stadierna av energin som används av månlägret kan den tillhandahållas av kärnkraftverk som är underjordiska. Raketbränsle som är väte kan också produceras av elektrolyserat vatten.

Den mat som äts i månlägret är växter från växthus och hydroponiska planteringsrum. Men 3d-skrivaren kommer att kunna blanda olika växter till konstgjort kött som fortfarande är växter men som ser ut och smakar som kött, vilket gör att astronauterna inte tröttnar på att äta samma mat igen.

4.1 - Vad skulle du inkludera i ditt träningsprogram för astronauter, för att förbereda dem för en månfärd?

I grunden behöver astronauterna lära sig teoretisk information om månen och ha en frisk och stark kropp. Sedan behöver de specialträning för att anpassa sig till förhållandena på månen. De behöver t.ex. tillbringa mycket tid i vatten (som kan stimulera gravitationen på månen). Slutligen behöver de lära sig mer tekniska färdigheter, inklusive hur man använder specifik utrustning.