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: Stardust Engineers

Akademickie Liceum Ogólnokształcące Politechniki Śląskiej  Gliwice    Polen 16, 17, 18

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

Resultatet av många månaders arbete är vår idé om hur den första stationen på månen skulle kunna se ut. Basen utformades med 16 besättningsmedlemmar ombord. Vårt modulära månläger består av två nivåer som innehåller: ett kök, ett rekreationsrum med en dator ombord, ett dekontamineringsområde, ett gym, besättningshytter, en verktygsverkstad, ett laboratorium, en toalett med en dusch som är särskilt utformad för månens förhållanden, en hydroponisk odling med LED-lampor som är anpassade till klorofyll och fotosyntes, ett förråd, en bunker, en garderob med kläder för besättningen, en kontrollcentral och en station för att producera syre genom elektrolys. Dessutom innehåller basen också: livsuppehållande system, system för luft- och vattenrening, ventilation, uppvärmning och vid behov aktivt vattenskydd mot strålning orsakad av solexplosioner. När vi utformade månbasen använde vi en innovativ metod för att ta på sig dräkter. Hur fungerar den? Dräkterna är placerade utomhus och är via luckor kopplade till basen och rovern. Astronauterna kan enkelt gå ut för EVA-månpromenader utan att behöva dekomprimeras.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Vi kommer att etablera vår bas vid kratrarna nära månens nordpol. Vi valde denna plats eftersom det finns en enorm ansamling av is. Vi kommer att använda vattenis som finns på månen för att tillgodose astronauternas behov och andra funktioner i vår bas, t.ex. 3D-utskrift med hjälp av månens skapelse. Nordpolen får olika nivåer av solljusljus beroende på var du befinner dig. Det finns regioner som nästan alltid är upplysta (Peaks of Eternal Light), det är kullarna och kratrarnas kanter, på vilka vi kan sätta upp solpaneler. men precis som det finns regioner som alltid är upplysta finns det regioner som inte är upplysta av solen. Dessa regioner kallas Permanent Shadow Regions (PSR) och det är i dessa områden som det finns enorma mängder vattenis.

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

Vår månbas har utformats med ett modulsystem. Vi planerar att bygga månbasen på marken med rostfritt stål och aluminium. När den är klar och ordentligt testad kommer den att delas upp i enskilda komponenter och lastas ombord på Starship-rymdfarkoster. När de når månens yta kommer de att lastas av med hjälp av rovers och maskiner som är särskilt utformade för detta ändamål. När basen är väl placerad kommer den att täckas med lager av regolit med hjälp av rovers som 3D-utskriver en ram på vilken Lunar Crete (cement från regolit) kommer att deponeras.

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

De problem som astronauter kan stöta på på månen är kosmisk strålning, risken för meteoritnedslag, låg temperatur och solutbrott. Vi bestämde oss för att först och främst skydda vårt månläger med ett tjockt toppskikt av regolit, på så sätt kan vi minimera effekterna av kosmisk strålning och öka motståndskraften mot meteoriter. Vi planerar att hålla en konstant positiv temperatur inne i basen genom uppvärmning och isolering.

Evakueringsplan:
I händelse av en livshotande nödsituation kan besättningsmedlemmarna säkert lämna Moon camp med hjälp av en hiss som är ansluten till länken mellan basen och rymdrovern. Därefter kan hela besättningen tryggt fortsätta mot rymdfarkosten med hjälp av rovern och lämna månens yta.

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

Vatten kommer att transporteras till månbasen ombord på rymdfarkoster och ett system för återvinning av vatten kommer att fungera inne i basen. Vatten kommer att återvinnas från svett, urin och utandningsluft som kondenserar på månlägrets väggar.
Vatten från månens vattenis kommer inte att konsumeras av astronauterna, utan kommer att användas i: 3D-utskrift, forskning, strålskyddssystem och bränsleproduktion genom elektrolys.

Maten kommer att levereras till månbasen från jorden i form av frystorkade produkter (frystorkning är en process där livsmedel kyls ner och sedan berövas vatten under lågt tryck). I den första leveransen kommer kackerlackor, syrsor och mjölmaskar att levereras till basen för att skapa en insektsfarm som ska förse astronauterna med proteinrik mat. Efter en månad kommer astronauterna också att kunna njuta av mat som odlats på månen i ett elektriskt hydroponiskt växthus.

Efter landningen kommer besättningsmedlemmarna att sätta upp solpaneler och RTG (radioisotopisk termoelektrisk generator), en elgenerator där energikällan är sönderfallet av en radioaktiv isotop, och den värme som frigörs på detta sätt omvandlas till elektricitet. Den erhållna energin kommer att lagras i batterier för att säkerställa ett konstant flöde av elektricitet. Dessutom kommer gymutrustningen att generera elektricitet när man utför fysiska övningar.

Vi planerar att använda en process som ESA har utvecklat för att utvinna syre ur måndamm, baserad på elektrolys av smält salt. Det är en elektrokemisk process där den smälta elektrolyten omvandlas kemiskt genom att elektrisk ström flyter över elektroderna. Den fungerar på följande sätt. Månjorden blandas med smält kalciumklorid vid 950 grader Celsius. När en elektrisk laddning tillförs extraheras syre från regoliten och det vandrar mot anoden där det samlas upp. Processens effektivitet når 96% efter ca 50 timmar.

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

Utvecklingen av Moon camp är det första så stora projektet sedan den internationella rymdstationen skapades. Vårt månläger skulle kunna bidra till forskning: på månen (alla typer av forskning, t.ex. en noggrannare undersökning av vattnet på månen, etc.). Forskning om mänskligt liv på en annan plats än jorden (för att förbereda människor för uppdrag till Mars). En bra egenskap hos vår idé om en månbas är att den är modulär. Med tiden kan en turistmodul skapas på månlägret där människor kan komma och utforska månen. På detta sätt skulle NASA kunna samla in pengar för framtida rymduppdrag.

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

I rymden finns det ingen uppdelning mellan dag och natt, och därför kommer temperaturen och ljusnivån i vår bas att regleras, både av blixtsystemet och datorskärmarna, vilket gör att vi kan skapa en konstgjord dag- och nattcykel. Dagen på månstationen börjar med en morgonväckning. Astronauterna klär sig i speciella rymddräkter med blyinlägg som gör att de kan röra sig fritt utan att studsa från golvet.

Därefter går hela besättningen till matsalen där de äter sin frukost. Efter att ha ätit frukost kontrollerar besättningen stationens omborddator som visar astronauternas uppgifter. Varje besättningsmedlem har sin egen uppgift, till exempel att göra experiment med olika material, studera månens geologiska struktur, göra experiment på andra besättningsmedlemmar för att lära sig hur människokroppen fungerar på en annan planet, arbeta på en gård, där de kan utföra, experimentera och odla ätbara växter. Under denna tid kan vissa besättningsmedlemmar också kontrollera tillståndet hos de instrument och maskiner som finns ombord och reparera dem vid behov. Varje uppgift kommer att utföras i den avsedda delen av basen. En del av besättningen kommer att åka på månutforskning där de ska samla in prover för forskning eller samla in material som används för att tillverka syre.

När arbetet är klart samlas besättningen för att äta lunch tillsammans. Efter måltiden har astronauterna cirka 4 timmars fritid, under vilken de måste genomföra cirka 2 timmars träning. De kan träna tillsammans, men de behöver inte göra det. Under fritiden kan de göra alla möjliga aktiviteter, till exempel kommunicera med sin familj, lyssna på musik eller titta på film. Efter fritiden ska astronauterna skriva ner rapporter om de aktiviteter de utförde den dagen.

När allt detta arbete är slutfört samlas hela besättningen i matsalen för dagens sista måltid, middagen. Efter måltiden har besättningen tid att umgås, underhålla och koppla av tillsammans. I slutet av dagen på stationen tvättar sig besättningsmedlemmarna och gör sig redo för sängen. Innan de går till sängs har de en timme på sig för att skicka e-post eller videochatta med sina familjer. De avslutar sin dag med åtta timmars sömn.



← Alla projekt