moon_camp

Moon Camp Explorers-galleri 2019-2020

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: Moonguid

Liceum Prestige  Kiev    Ukraina

Extern länk för 3d

Beskrivning av projektet

Vi föreslår att vi bygger ett månläger vid trapporna:

  • Få riktiga siffror och tekniska tester (testuppdrag på månen).
  • Fjärrstyrda robotar 
  • Flera platser för solpaneler som är trådlöst anslutna (en av dem vid ljuset)
  • De flesta moduler har två ingångar. Campen är redo för korttidsboende
  • Som förberedelse för att använda lavatunneln gjordes en detaljerad 3d-karta över ingången till lavatunneln (med hjälp av lidar).
  • Cislunartransport med hjälp av bränsle som tillverkats av månen.
Var vill du bygga ditt Moon Camp?

2 platser vid sydpolen (nära Shackletonkratern).

Varför valde du den här platsen?

minst en - minst en - minst en ljus

 Vi använde kriterier från rapporter:

  • NASA:s rapport TR-68-340-1
  • Dokument från Sovjetunionen
  • Indien artikel, Kina (ChangE-4) och Beresheet (Israel) allmän beskrivning
  • ljuskarta nära sydpolen. 

Fördelar och fördelar:

  • Pole (kortare tid utan ljus, bekräftad vattenis, men kräver ytterligare bränsle för huvudmotorn och hydrazinmotor för att skapa impuls).
  • Ekvatorn ("fri retur")
  • Limb ("kommunikation och bättre radioteleskop")
  • Månens baksida (radioteleskop, kommunikation som Kina-projektet)

 Vi valde ett område och valde sedan den exakta platsen:

 plan yta för landning och ~2 grader. Området är lämpligt för promenader.

 Ljus+vatten=energi+bränsle+mat+luft

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Samla in
För robotar i kratrar (på LCROSS bekräftade plats) föreslår vi att man använder mirakel för dess stirlingmotor. Vi bulldozrar regolit, stänger med kupol och smälter is med fresnel linza (lättare och kompakt).
Återanvändning
För att minska användningen av vatten per lagmedlem från 16 l till 4 l kan vi använda en liknande ISS-maskin . Det krävs cirka 6 m2 utrymme för 4 lagmedlemmar (3 m2 för maskinen och utrymme för service av maskinen).
Vatten
Samla in
Vi föreslog att man skulle använda mirakel för robotarnas stirlingmotor i kratrar (på LCROSS bekräftade plats). Vi bulldozerade regolit, stängde med en kupol och smälte isen med hjälp av Fresnel-linser som koncentrerades av solljus (lättare och kompakt).
Återanvändning
För att minska vattenförbrukningen per lagmedlem från 16 l till 4 l kan vi använda en liknande maskin som ISS. Det krävs cirka 6 m2 utrymme för fyra lagmedlemmar (3 m2 för maskinen och utrymme för service).
Förvaring
I form av is (ingen energi behövs).

Vad - växter och insekter
Hur
Vi föreslår att växter odlas utan jord enligt EDEN ISS-försöket. Vi behöver alltså ett separat utrymme med alger som kan utnyttja koldioxid och producera syre.
Vi föreslår också att vi använder resultaten från experimentet Autonomous Greenhouse Challenge (2018) med maskininlärning.
Hur många
Förutom 2200 kalorier behöver vi också proteiner, fetter och kolhydrater per besättningsmedlem.
För att odla växter för 4 personer krävs 42 m2 + energi + vatten.
När ska du börja?
Växterna växer inte snabbt. Vi måste börja tidigare

Enligt våra beräkningar krävs 5000 m2 solpaneler. Vi koncentrerar solljuset med hjälp av flera uppblåsbara moduler som är täckta av speglar som bildar en hyperbel. BIGELLOW använder redan uppblåsbara moduler på ISS.
Var
- på flera ställen nära Shackletonkratern.
- För att undvika att stoftet elektrifieras av solstrålning måste panelerna placeras minst 1,5 meter över månens yta.
För ytterligare solpaneler kommer vi att testa energitillförsel via mikrovågor.
Dessutom kan vi sätta ljus i kratrar med hjälp av speglar och använda temperaturskillnaden mellan ljus och skugga för att driva Stirlings motor för robotar.

Källa till O2
Hydrolys av vatten.
Vi testar och väljer ut de bästa anodmaterialen för smälta elektrolysprocesser.
Utnyttja CO2
Huvudmetod - Alger
För 4 besättningsmedlemmar behöver vi 32 m2 för alger.
För att fylla rummet med alger med luft behöver vi luftballonger och utrymme för dem.
Backup - kemisk metod
Alla filter för användning av koldioxid måste standardiseras (för att undvika Apollo 13-problemet).

Hur planerar du att bygga ditt Moon Camp? Vilka material skulle du använda?

Vi använder resurser på månen på plats. Processerna är långsamma, så vi behöver mer tid för att producera luft, vatten och energi. Till att börja med får vi prestandaindikatorer som jämför konkurrerande teknik.

Sedan kan solenergianläggningar samla upp vatten och börja producera luft. 

De första byggnaderna kan vi bygga enligt ESA:s metod med bulldozered + sammanslagning av "benstruktur", vi kan använda Fresnel-linser.

Vi behöver: 

  • 3 rum för livsmedelsanläggningar 42 m2
  • Ett separat rum för alger 32 m2
  • Ett kommunikationsrum 4 m2
  • 2 vatten- och luftlager 3+3 m2
  • Ett reparationslaboratorium 4 m2
  • Ett rum för återanvändning av vatten 6m2

Av säkerhetsskäl har de flesta rummen två ingångar

Månens miljö är mycket farlig för astronauterna. Förklara hur ert månläger kommer att skydda dem.

Från meteoriter:

Vi föreslår att man använder ett passivt skydd i flera lager, liknande ISS. Alla aktiva skydd (laser med teleskop och mekaniska katapulter) är fortfarande under utveckling.

För att skydda elektronik från strålning - särskild elektronik för rymden eller Bereshit-metoden (lite billigare).

För att skydda människor - ESA:s strategi: bulldozered regolit + sammanslagning av "benstruktur" för att minska energiförbrukningen. Lasrar som kan arbeta vid så låg temperatur är fortfarande under utveckling (MOONRISE-projektet). Vi behöver alltså en förvärmd laser för att börja smälta.

EDEN ISS-data måste användas för beräkning av energiförbrukning för skydd vid låg temperatur.

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

På ISS ägnar astronauterna den mesta tiden av dygnet åt service av utrustningen och vetenskapliga experiment. Vi har tillräckligt med videokameror på månlägret och en lokal dator för att göra inventeringar som i en Amazon offline-butik. Vi har också kalla och varma korridorer för utrustningen och värmerör och de flesta utrustningar har inga fläktar och astronauterna kan sova utan hörlurar. 

De flesta underhållsaktiviteterna är utformade så att astronauterna kan utföra dem utan rymddräkt. 

De kontrollerar också aktiviteten hos autonoma "Axel-rovers"-liknande robotar för att utforma kartor och nya experimentella robotar (som moderskepp för att bära små robotar).

Visst kan astronauterna kontrollera växternas tillstånd och skörda lite mat. Idag har de färska tomater till frukost.

Enligt dagens plan ska de utföra rutintester av bränsleproduktionsstationer.

De förbereder en expedition till månens baksida (bygger teleskop). De behöver flera miljoner robotar (det är billigare att göra två enkla robotar än en komplicerad redundant robot). Jordgruppen uppdaterar robotarnas mjukvara med nya funktioner, för närvarande kan robotarna ta emot uppdateringar från månomloppsbanor, som Tesla-bilar på jorden.

Slutligen kontrollerar astronauterna återigen köerna till de fria anläggningarna för att smälta metaller för nästa omgång asteroider.


← Alla projekt