Galleri för Moon Camp-projektet 2023-2024 

Låt dig inspireras av dessa fantastiska livsmiljöer för mänsklig utforskning av rymden som designats av studentteam från hela världen.

Anbau von pflanzen im Hydroponiksystem by Salat flower power

Schiller Gymnasium Pforzheim  Pforzheim-Baden-Württemberg    Tyskland 15 år gammal, 14 år gammal   4 / 4 Tyska Merkurius



Beskrivning av projektet

Moon Camp Challenge -  

Anläggning av livsmedlen på Merkur med hjälp av hydroponik  

 

  1. Presentation av våra projekt

Vårt projekt började med odling av växter på Merkur. Därtill ville vi komma fram till hur man kan bygga in mindre grönsaker som Salat utan jord i ett Hydroponik-system.  

Vi har bestämt oss för att använda vattenkraft, eftersom det är betydligt mer ekonomiskt och realistiskt att transportera tonvis av jord till Merkur. Dessutom är växter viktiga för en långvarig överlevnad på en främmande växt. 

 

  1. Huvuddel

2.2 Bostadsbyggande och energiåtervinning på Merkur 

Bostadsbyggnad: 

  • Under jorden för högre temperaturer  
  • Byggnad i Polen för högre temperaturer och eftersom vatten är tillgängligt där 

Strömförsörjning: 

  • Genom sol- eller fotovolteikanläggningar 
  • Mycket solenergi, eftersom Merkur är den nästa planeten i solen 
  • Du måste hålla extrem solstrålning utåt 

Wassergewinnung: 

  • Blir genom Wassereis an Polen gewonnen  
  • Urin och vattendrag från delägarnas andningsluft ska återställas (som hos ISS) 

Kompostering: 

  • (Från livsmedlen till vinsten av nährstoffrikare jord) 
  • Papier wird recycelt und wiederverwendet  
  • Plast återanvänds genom omformning till nya verktyg  
  • Plastik blir genom bakterier nollställd 

Sauerstoffgewinnung: 

  • Genom fotoelektrokatalys  
  • Später extra genom naturlig fotosyntes av växter  

Fotoelektokatalys: 

  • Ahmt naturlig fotosyntes efter  
  • Användning av Halbleitern som künstligt ljusabsorberande medel  
  • Är med Elektrokatalysatorer versehen, som genom ljusabsorption freigesetzt blir och på Elektrokatalysatorer överförda blir, kan Reduktions- eller Oxidaktionsreaktioner durchgeführt werden 
  • Om protoner produceras kan vi t.ex. producera väte, medan oxidering av vatten leder till att väte produceras 

Pflanzenanbau: 

  • Genom konstnärligt ljus, då växterna behöver en viss våglängd av ljuset för att växa 
  • Unterirdisches Gewächshaus, auf Grund von zu hohen Temperaturunterschieden an der Oberfläche 
  • Aeroponik (Hydroponik-Anbaumethode) till Bewässerung von Pflanzen mit nährstoffreicher Wasserlösung (Hydrokulturdünger-Lösung) werden die Wurzeln ständig benetzt -> Erde wird Großteils überflüssig 

 

2.3 Hydroponik 

Vad är hydroponik? 

  • Pflanzenanbau ohne Erde 
  • I hydroponikkulturen kan växter växa utan jord 
  • Försörjning av ett pumpsystem med vatten och kvävelösningar 

Arten för hydroponik: 

  1. Aeroponik: 
  • Wurzeln werden mit Nährstofflösung besprüht und somit optimal mit Sauerstoff versorgt 

Fördelar: 

  • Snabb tillväxt och höga intäkter 
  • Geringare vattenförbrukning 
  • Geringare arbetsinsats 
  • Ingen pestizid 
  • Oberoende av gravitation 

Nachteile: 

  • Komplex och dyr 
  • Brauchen geeigneten Dünger 

 

  1. NFT-systemet: 

Fördelar: 

  • Endast ett fåtal substrat behövs 
  • Geringare vatten- och näringsämnesförbrukning 
  • Växternas hälsa kan enkelt kontrolleras 
  • Inga saltavlagringar, eftersom vatten i rörelse 
  • Genom Zirkulation blir Sauerstoff angereichert -> snabb, effektiv tillväxt 

 

Nachteile: 

  • Lämplig att bygga 
  • Teknisk defekt kan snabbt leda till växtsterben 
  • Stora och svaga växter måste skyddas 

 

2.4. Unser Hydroponik System 

Vi använder NFT-systemet för experimentet på jorden. På Merkur skulle vi också använda Aeroponiksystemet, eftersom detta fungerar oberoende av Schwerkraft; vi har dock inte tillgång till lämpliga medel för detta. 

 

Växtart: 

  • Salat (Pflücksalat) 

Benötigat material: 

  • Setzlinge für Salat 
  • Bewässerungspumpe 
  • Hydroponik Siebe 
  • Vätskeformiga, syntetiska inkomstkomponenter Dünger 
  • Vattenreservoar  
  • Återloppsrör 
  • Aluabdichtungsband 
  • Schlauch 
  • Substrat 

 

Vattnet bör bytas ut inom en till två veckor eller efter behov. Det är också viktigt att beakta PH-värdet för näringslösningen, som bör ligga på mellan 6,0 och 6,8 för att kunna användas i en salong.  

  1. 3. Slutsats

3.1 Resultat och insikter 

Vårt projekt är ännu inte helt avslutat och hydroponiksytemet löper vidare. Fram till nu har salatväxterna dock bara varit ett bra stycke. Mindre problem ställde till det med avlastning och inriktning och rörets vinkel. Detta kunde vi dock framgångsrikt lösa. Wir haben i.d.R. jeden Tag einmal vorbeigeschaut, um zu überprüfen, ob noch alles in Ordnung war und um ggf. etwas Wasser nachzugießen, sodass der Wasserverlust durch Verdunstung ausgeglichen werden konnte. Den anfängliga Befürchtung, dass das Wasser anfangen könnte zu schimmeln, bewahrheitete sich zum Glück nicht.  


Engelsk översättning

Moon Camp Challenge -

Odling av mat på kvicksilver med hjälp av hydroponik

  1. Presentation av vårt projekt

Vårt projekt handlar om att odla växter på Merkurius. Vi ville ta reda på hur man kan odla mindre grönsaker som sallad utan jord i ett hydroponiskt system.

Vi valde hydroponik eftersom det skulle vara mycket mer ekonomiskt och realistiskt än att behöva transportera tonvis med jord till Merkurius. Dessutom är växter nödvändiga för långsiktig överlevnad på en främmande planet.

  1. Huvuddel

2.2 Bostadsbyggande och energiproduktion på Mercury

Bostadsbyggande:

  • Underground för mer måttliga temperaturer
  • Bygg vid polerna för mer måttliga temperaturer och för att det finns vattenis där

Strömförsörjning:

  • Genom solcells- eller fotovoltaiska system
  • Massor av solenergi eftersom Merkurius är den planet som ligger närmast solen
  • De måste stå emot extrem solstrålning

Produktion av vatten:

  • Erhållen från vattenis i Polen
  • Urin och vattendroppar från luften som deltagarna andas återvinns (som i ISS)

Kompostering:

  • (Från livsmedel till produktion av näringsrik jord)
  • Papper återvinns och återanvänds
  • Plast återanvänds genom att den formas till nya verktyg
  • Plast äts upp av bakterier

Syrgasproduktion:

  • Genom fotoelektrokatalys
  • Senare ytterligare genom naturlig fotosyntes hos växter

Fotoelektokatalys:

  • Imiterar den naturliga fotosyntesen
  • Användning av halvledare som artificiella ljusabsorbenter
  • är försedda med elektrokatalysatorer, som frigörs genom ljusabsorption och överförs till elektrokatalysatorer, kan reduktions- eller oxidationsreaktioner utföras
  • När protoner produceras kan vi t.ex. producera väte, medan syre produceras när vatten oxideras

Odling av växter:

  • Genom artificiellt ljus, eftersom växterna behöver en viss våglängd av ljus för att växa
  • Underjordiskt växthus, på grund av för stora temperaturskillnader på ytan
  • Aeroponics (hydroponisk odlingsmetod) för att vattna växter med en näringsrik vattenlösning (hydroponisk gödsellösning), rötterna fuktas ständigt -> Jord är i stort sett onödig

2.3 Hydroponisk odling

Vad är hydroponik?

  • Växtodling utan jord
  • I hydroponiska odlingar kan växter växa utan jord
  • Tillförsel av vatten och näringslösningar via ett pumpsystem

Typer för hydroponics:

  1. Aeroponics:
  • Rötterna besprutas med näringslösning och får på så sätt optimal syretillförsel

Fördelar:

  • Snabb tillväxt och hög avkastning
  • Låg vattenförbrukning
  • Låg arbetsinsats
  • Inga bekämpningsmedel
  • Oberoende av tyngdkraften

Nackdelar:

  • Komplex och dyr
  • Behöver lämplig gödning
  1. NFT-system:

Fördelar:

  • Endast en liten mängd substrat krävs
  • Låg vatten- och näringsämnesförbrukning
  • Växthälsan kan enkelt kontrolleras
  • Inga saltavlagringar eftersom vattnet rör sig
  • Syre tillförs genom cirkulationen -> snabb och effektiv tillväxt

Nackdelar:

  • Utarbeta för att bygga
  • Tekniska defekter kan snabbt leda till att anläggningen dör
  • Stora och tunga anläggningar behöver stöd

2.4. Vårt hydroponiska system

Vi använder NFT-systemet för experimentet på jorden. På Mercury skulle vi dock använda aeroponics-systemet eftersom det fungerar oberoende av tyngdkraften; Tyvärr hade vi inte lämpliga resurser tillgängliga för att göra detta.

Typ av växt:

  • Sallad (sallad)

Material som krävs:

  • Plantor för sallad
  • Bevattningspump
  • Hydroponiska siktar
  • Flytande, syntetiskt enkomponentsgödselmedel
  • Vattenreservoar
  • Returrör
  • Tätningstejp av aluminium
  • Slang
  • Substrat

Vattnet bör bytas ut varje eller varannan vecka eller vid behov. Viktigt att notera är också PH-värdet i näringslösningen, som bör ligga mellan 6,0 och 6,8 för sallat.

  1. 3.


#Vetenskapliga experiment

Andra projekt