moon_camp

Moon Camp Pioneers-galleri 2020-2021

I Moon Camp Pioneers ska varje lag 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av Fusion 360. De måste också förklara hur de kommer att använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva bostads- och arbetsutrymmena.

Team: Gatebase på månen

Ellinogermaniki Agogi  Aten    Grekland 15

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

Basen består av 6 huvuddelar. För det första är multirummet en plats där astronauterna kan umgås. Det har ett matbord och köksfaciliteter. Därefter kommer sovrummet, som är uppdelat i fyra mindre skåp, så att astronauterna kan få lite avskildhet. Varje skåp innehåller en bekväm våningssäng, två garderober och en toalett. Bakom sovrummet finns ett rekreationsområde. Det är en plats där astronauterna kan tillbringa sin fritid och även träna. Det är utrustat med träningsmaskiner och en tv där astronauterna kan titta på filmer och spela videospel.

Dessutom är hydroponikanläggningen den största i vårt läger. Den skapar en lämplig miljö där mat kan odlas. Industriområdet innehåller dessutom alla livsuppehållande system, som vatten- och avfallsåtervinningsanläggningen och 3D-skrivare, där astronauterna kan skriva ut syntetisk mat. Lagret är ett säkert område där kväve- och syretankar är reserverade. Det finns också hyllor där mat, verktyg och medicinsk utrustning förvaras. Labbet, där astronauterna kommer att arbeta den mesta tiden, är också lika viktigt. Det har två våningar; i den övre finns ett teleskop och bottenvåningen är fullt utrustad för mikrogravitationsexperiment. Vår bas är utformad för att vara nästan självförsörjande i framtiden, eftersom vi vill upprätta en bas som kommer att spela en viktig roll i framtida rymdforskning.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Vår månbas ligger på Malapertberget, nära Shackletonkratern vid månens sydpol. Den dominerande fördelen med en polär plats är den konstanta värme- och belysningsmiljön. Malapertberget badar i solljus under långa perioder, omkring 90% eller mer av månåret, vilket innebär att vi kan utnyttja denna solenergi och omvandla den till elektricitet. På grund av den konstanta belysningen förblir dessutom temperaturförhållandena relativt stabila på denna plats. Malapert Mountain ligger dessutom nära permanent skuggade områden som lätt kan nås med fordon. Dessa platser tros innehålla flyktiga ämnen som kan bidra till uppdraget, och framför allt vattenis, som skulle kunna smältas till dricksvatten och delas upp genom elektrolys för att ge astronauterna syre att andas och vätgas att använda som raketbränsle. Slutligen erbjuder denna plats också direkt kommunikation med jorden.

Hur planerar du att bygga ditt Moon Camp? Beskriv vilka tekniker och material du kommer att använda.

Det är dyrt att resa till månen. Ju tyngre nyttolast, desto mer bränsle krävs och desto högre blir kostnaden. Därför ville vi bygga vår bas med hjälp av månens tillgängliga resurser. Vår plan bygger på ESA:s koncept. För att bygga vår bas kommer två rymdskepp med nyttolast att anlända. Det första kommer att innehålla de modulära delarna och det andra den nödvändiga utrustningen. De modulära delarna kommer att placeras ut och sedan byggas ut för att ge en stödstruktur för byggandet. Skikt av regolit byggs sedan upp över kupolen av en robotstyrd 3D-skrivare för att skapa ett skyddande skal. I slutändan kommer alla uppblåsbara moduler att täckas med ett lager 3D-printad månregolit av robotar, för att skydda astronauterna från rymdstrålning och mikrometeoroider. Dessutom kommer vi att använda månens regolit för 3D-utskrift. På så sätt kommer vi att kunna tillverka nödvändiga delar av basen på månen.

Miljön på månen är mycket farlig för astronauterna. Förklara hur ert månläger kommer att skydda dem.

Farorna med månmiljön, som plötsliga temperaturförändringar, avsaknad av atmosfär och magnetfält, innebär högre nivåer av strålning och mikrometeoriter. Vi valde att bygga vår månbas på ytan och för att skydda astronauterna från farorna gjorde vi följande. För det första kommer hela basen att täckas av ett tjockt och robust lager regolit som kommer att skydda dem från mikrometeorider, solstrålning och kosmisk strålning. Skyddsskalet kommer att vara minst 20 cm tjockt och även kondenserat, för att skydda astronauterna även från de värsta fenomenen, som till exempel en solutbrott. Slutligen kommer det att finnas strikta gränser för tiden utomhus för att begränsa strålningsexponeringen.

Förklara hur ert månläger kommer att ge astronauterna:
Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Eftersom vår bas ligger på sydpolen och NASA har bekräftat att det finns vatten i form av is på botten av kratrarna, kommer våra rovers omedelbart att börja gräva upp isvatten och sedan överföra det till vår bas. Med hjälp av vår issmältningsanläggning kommer det sedan att smältas och lagras i tankar. Dessutom kommer vår bas att ha ett system för återvinning av vatten, liknande det som finns i ISS. Urin, svett och vatten i luften kommer att samlas upp, filtreras och återanvändas.

Hydroponikanläggningen kommer inte bara att ge mat, utan den kommer också att spela en viktig roll som livsuppehållande system. Anläggningen kommer att ha artificiellt ljus så att fotosyntesen kan ske. Astronauternas kost kommer att vara växtbaserad med ibland lite syntetiskt 3D-utskrivet kött. Vår hydroponik kommer att innehålla växter som potatis för kolhydrater, morötter för A-vitamin, sallad för Ca och P, vete för Se och Mn, gurka för K-vitamin och sojabönor för protein och fett. Den industriella delen av basen omfattar 3D-skrivare som lämpar sig för att skriva ut syntetiska livsmedel.

I början kommer vår energikälla att vara solenergi. Våra solpaneler kommer på grund av basens placering att vara exponerade för solljus nästan permanent, så det finns ingen anledning att lagra batterier. När vi har etablerat en självförsörjande bas tror vi att vår energikälla i framtiden kommer att vara kärnkraft. Den erbjuder en energikälla som inte påverkas av dag/natt-cykeln och även på grund av den rikliga förekomsten av He3 på månens yta och särskilt i de permanent skuggade områdena. Astronauterna kan också ladda sin bärbara surfplatta när de tränar.

Det finns tre sätt att producera O2 i vår bas. För det första delar vi vattenmolekylen i O2 och H2 genom elektrolys av vatten. För det andra absorberar växterna i hydroponik CO2 från luften via fotosyntesen och ger O2. Slutligen har vi i omkretsen av basens huvudkomponent inkluderat en bassäng som innehåller spirulina och en växt som producerar O2 när den reagerar med vatten.
För att ha en atmosfär behöver vi också N. Tyvärr finns det inget sätt att producera N, så vi måste hämta komprimerat N från jorden.

Förklara vad som skulle vara huvudsyftet med ert Moon Camp (t.ex. kommersiellt, vetenskapligt och/eller turistiskt syfte).

Förr trodde man att det var omöjligt att fly från jordens atmosfär, men nu har vi astronauter som ständigt bor i ISS. Vi vill ta ett steg längre; vårt mål är att inspirera mänskligheten att resa till rymden och kolonisera andra planeter, som Mars, och långsamt bli multiplanetära arter. Dessutom kommer vår månbas att hjälpa människan att skaffa sig mer vetenskaplig kunskap. Astronauterna kommer att utföra experiment och även studera mikrogravitationens effekter på människokroppen. Dessutom vill vi exportera material från månens yta som järn, titan och andra mineraler, som kan finnas i stora fyndigheter. Dessutom vill vi att vår månbas ska fungera som en samlingsplats för framtida uppdrag, på grund av bristen på atmosfär och den minskade gravitationen. Vår bas kommer inte att ha ett enda syfte, utan kommer så småningom att inleda en ny era inom rymdforskningen.

Beskriv en dag på månen för din astronautbesättning på Moon Camp.

Vi såg till att utforma ett program för astronauterna som uppfyller följande krav: hålla sig i form och frisk, bedriva forskning och ha tid för sig själva. När astronauterna vaknar ska de borsta tänderna med hjälp av sin hygienutrustning som innehåller tandborste och andra hygienartiklar och sedan stretcha lite. Därefter går de till huvudrummet och kontrollerar om det finns några systemfel. När det gäller arbete är vår laboratorieanläggning fullt utrustad så att astronauterna kan utföra forskning som bara en mikrogravitationsmiljö kan erbjuda.

De kommer också att studera effekterna av mikrogravitation på deras kroppar för att se hur människokroppen anpassar sig till sådana förhållanden. Dessutom ska de se till att alla system fungerar som de ska och därför måste de kontrollera systemen i industriområdet flera gånger om dagen.

När det gäller astronauternas näring kommer de att äta fem måltider per dag, tre huvudmåltider och två mellanmål. Vi har valt ut växter som garanterar att astronauternas mat ger dem en balanserad tillförsel av vitaminer och mineraler. Månens minskade gravitation kommer att ha negativa effekter på astronauternas kroppar, så för att förhindra ben- och muskelförlust kommer de att träna minst två timmar dagligen. I vår gymanläggning finns löpband och motionscyklar som är utformade för användning i rymden.

Ständigt arbete kommer att orsaka stress hos astronauterna, så varje dag kommer de att ha minst en timme för sig själva. De kommer att ha tid att kommunicera med sin familj och sina vänner på jorden, spela videospel, läsa e-böcker och göra andra roliga aktiviteter. I slutet av dagen, när de har utfört alla sina uppgifter, kommer de att gå till sina sovrum. Vi såg till att astronauterna sover minst 8 timmar, så att de nästa dag är produktiva och fulla av energi.



← Alla projekt