moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2021-2022

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: BRNO Dragons

Biskupské gymnázium Brno och mateřská škola  Brno    Tjeckien 15   2 / 0


Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

Vi bestämde oss för att döpa vårt projekt till Eugene Cernans bas. Han var den sista mannen som satte sin fot på månens yta (1972). Båda hans föräldrar var tjeckoslovakiska. Hans namn är en symbol för slutet på en epok och början på en epok för månbosättning.

 

Där ska vi testa hur gravitationen påverkar livet, utveckla genetiskt modifierade växter och försöka odla växter i modifierad regolit. Det finns ett observatorium på en kulle nära basen, där vi kommer att kunna upptäcka stjärnor och galaxer tack vare en liten mängd omgivande ljus.

 

8 astronauter kommer att stanna på basen och efter 4 månader kommer de att ersättas av en ny besättning. Varje besättning kommer att bestå av 3 raketingenjörer (tekniker, mekaniker, IT-specialister), 3 biologer (kemister, läkare, geologer) och 2 astronomer.

 

Hela basen består av:

Ett rum för boende.

Utrustad med ett laboratorium med akvarium som ger astronauterna mat men som också kommer att användas för att observera deras anpassningsförmåga och etologi, ett kontrollrum, en centrifug, rum för astronauterna, ett kök, ett vardagsrum och ett gym.

 

5 växthus

 

3 landningsplattformar + raketer

Första plattformen: Starship-raketen, som ska transportera besättning och material till månen.

Andra plattformen: Crewdragon-raketen, som kommer att flyga astronauter mellan denna bas och Gateway.

Tredje plattformen: den extra plattformen

 

Solpaneler

På toppen av kratern, ständigt utsatt för solljus, genererar solenergi.

 

Rovergaraget

 

Satellit

Det bekväma läget gör det möjligt att fånga upp bästa möjliga signal.

2.1 Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Vi beslutade att placera vår månstation nära Shacketlonkratern. Det finns flera skäl till vårt beslut. Det viktigaste är att Schaketlonkratern ligger i Sydpolregionen, där det finns fruset vatten i glaciärerna. Det kommer att vara mycket lätt att utvinna vatten ur dem. På så sätt behöver astronauterna inte importera det från jorden. Ett annat skäl är att det finns nästan oavbrutet solljus vid polerna - detta kommer att hjälpa oss att producera energi från solpaneler nästan hela dagen och natten. Ett annat viktigt faktum är att temperaturen här är relativt gynnsam (0 °C till -50 °C) jämfört med i ekvatorialområdena. Därför kommer det inte att bli så svårt att värma upp vår station. En sista fördel är att stationen kan placeras under jord tack vare kratern, så det kommer inte att bli så svårt att garantera säkerheten för de astronauter som kommer att vistas där.

2.2 Hur planerar du att bygga ditt Moon Camp? Beskriv tekniker, material och dina val av design.

SpaceX kommer att transportera materialet och besättningen med sin Staship-raket. Den andra raketen är Crewdragon, som kommer att användas för att transportera astronauter mellan basen och Gateway Station. Basens skelett kommer att skrivas ut med en stor 3D-skrivare. Fyllningen i 3D-utskriften kommer huvudsakligen att bestå av regolit blandat med vatten och jordbindemedel. Uppblåsbara rum kommer att införas i detta skelett. Sedan kommer rummen att placeras i ett förgrävt hål och täckas med regolit. Alla möbler och apparater kommer naturligtvis att importeras från jorden.

2.3 Miljön på månen är mycket farlig för astronauterna. Förklara hur ert månläger kommer att skydda dem. (högst 150 ord)

Hela basen ligger under månens yta, så astronauterna skyddas av ett tjockt lager regolit. De enda delar som är ovanför ytan är växthusen och utsiktstornet. Glaset i växthusen består av fem lager. De yttre och inre lagren är gjorda av plexiglas, vilket skyddar växthusen mot skador inifrån och mikrometeoriter utifrån. Det mellersta lagret består av polykarbonat och mellanrummet mellan polykarbonat och plexiglas består av luft, som fungerar som värmeisolering. Alla lager kommer att innehålla UV-filter av hög kvalitet som skyddar astronauterna och växterna från strålning. Naturligtvis kommer astronauterna att bära speciella dräkter, förstärkta med nanofibrer, överallt utomhus.

2.4 Förklara hur ert månläger kommer att förse astronauterna med:

Vatten
Livsmedel
Effekt
Luft

Vatten kommer att hämtas från glaciärerna i Shacketlonkratern. Stationen har en speciell rover som är utrustad med borrar som bryter isen i små bitar. Dessa plockas upp av en robotarm som skopar in isen i roverns förvaringsutrymme. Rovern levererar den till månstationen. Den kommer sedan att överföras till en tank där den smälter till en vätska. Vattnet kommer också att rensas från föroreningar och behandlas kemiskt, så att det blir drickbart. Därefter delas vattnet upp i tre delar beroende på användning. Den första delen kommer att användas för att producera syre och väte genom hydrolys, den andra kommer att användas för att vattna och bevattna växterna i växthuset. Den tredje kommer att användas för dricksvatten, hygien och andra behov hos astronauterna på stationen och även för djuren i terrarierna.

Det mesta av maten på vår station kommer från våra växthus. Vi har totalt 5 växthus. Främst odlar vi snabbväxande alger, som är astronauternas basföda. Förutom att de är otroligt snabba att odla producerar de också mycket syre, vilket är avgörande för oss. Växter med längre växttid (olika grönsaker som morötter, rädisor, lök, vitlök och potatis) odlas i två växthus. Dessa kommer ibland att komplettera astronauternas kost för att göra den lite mer varierad. Fiskar hålls i ett särskilt akvarium i laboratoriet, i första hand för forskning om gravitationens effekter, men de kan också användas i astronauternas kost (eftersom de innehåller D-vitamin). Det sista viktiga livsmedlet kommer att vara importerade fruktvitaminsnacks så att astronauterna inte drabbas av problem med vitaminbrist.

All energi på stationen kommer att komma från solpaneler. Solen lyser på Sydpolen i upp till 20 timmar om dagen, vilket gör att vi kan generera ström nästan kontinuerligt. Det mesta av strömmen kommer att komma från de roterande solpaneler som sitter ovanpå kratern. De är utformade för att rotera efter solen, ungefär som solrosor roterar på ett fält. En mindre mängd energi kommer sedan från särskilda fönsterluckor på växthuset, som rymmer solcellselementen och hindrar solljuset från att ständigt lysa på växterna. (Detta skulle bränna dem och vi skulle inte ha några grödor). Alla andra maskiner och rovern drivs av elektricitet. De har ett eget batteri som laddas från solpaneler som är direkt placerade på dem.

En stor del av syret produceras av alger, men även av andra växter som vi odlar i växthuset. Liksom andra gaser produceras syre också vid återvinning av avloppsvatten. Ytterligare syre produceras genom elektrolys av vatten som utvinns från glaciärer. Kväve fås från döende växter och organiskt avfall. Kväve utgör faktiskt 78% av luften. Det kommer också att erhållas genom att fånga upp gas i toaletter, eftersom denna gas till största delen består av kväve. När vi får dessa två nyckelkomponenter i luften blandar vi dem tillsammans och berikar dem med vattenånga för att få andningsbar luft. Koldioxiden som astronauterna andas ut kommer att flyttas in i växthuset till de växter som behöver den för att leva.

2.5 Förklara vad som skulle vara huvudsyftet med ditt Moon Camp.

Vår rymdstation kommer huvudsakligen att användas för vetenskapliga ändamål.

1) Den kommer att undersöka livets anpassning till endast sjätte gravitationen. Därför har laboratoriet ett särskilt akvarium och terrarium. Astronauterna kommer att observera djurens beteende under dessa förhållanden.

2) Den andra uppgiften är att studera effekten av minskad gravitation på människor. Därför placeras en centrifug på stationen. Det finns också en lufttunnel, för ingen har ännu undersökt hur människor fungerar i sjätte gravitationen när de är omgivna av luft.

3) Undersökning av effekterna på människokroppen av långvarig exponering för låg gravitation.

4) Vår station kommer att vara en överföringsstation för en expedition till Mars. Dess medlemmar kommer att kunna ladda upp, tanka och förse sig med nya förnödenheter (det krävs mycket bränsle för att frigöra sig från jordens gravitation, vilket sedan skulle saknas vid nästa resa). Det kommer också att bedrivas annan sidoforskning.

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

6:00 Uppstigning

6:00 - 6:20 frukost

6:20 - 6:30 morgonhygien

6:30 - 7:00 planera för dagen

7:00 - 9:00 vetenskapligt arbete och forskning

9:00 - 9:30 paus för hälsosam mat

9:30 - 11:00 arbete med stationsdrift

11:00 - 12:00 lunchpaus

12:00-16:00 vetenskapligt arbete

16.00-16.30 lunchpaus 2

16.30-17.00 kontakt med marken och överlämnande av dagens resultat

17.00-19.00 kontakt med familj och vänner

19:00 - 20:00 middag

8:00 - 20:30 kvällshygien

20.30-22.00 fritid och förberedelser för sömn

22:00 - 6:00 sömn

 

Astronauterna går upp klockan 6.00. Klockan 6.20 är det dags för frukost. Frukosten kommer att följas av morgonhygien. Det kommer att finnas tid för detta fram till 6.30. Från 6.30 kommer astronauterna att planera vad som ska göras under dagen och dela upp sitt arbete och sina uppgifter. Klockan 7:00 börjar det vetenskapliga arbetet och forskningen. Astronauterna kommer att utföra olika experiment, mätningar och observationer fram till kl. 9.00. Därefter följer en halvtimmes paus (9:00-9:30) där alla får ett hälsosamt mellanmål för att upprätthålla vitaminförsörjningen. Därefter kommer astronauterna att utföra underhåll av stationen, städa upp och förbereda lunch. Det blir en lunchpaus från 11:00 till 12:00. Därefter fortsätter forskningsarbetet fram till 16:00. Mellan 16:00 och 16:30 blir det en liten paus med mellanmål. Efter mellanmålet kommer astronauterna att ta kontakt med marken via radio. De kommer att vidarebefordra viktig information, sammanfatta sin dag och vid behov få ytterligare instruktioner. Detta kommer att fortsätta fram till kl. 17.00. Under de kommande två timmarna kan astronauterna ringa sin familj och sina vänner. Från 19.00 till 20.00 är det dags för middag. Från 20.00 till 20.30 är det dags för kvällshygien. Från 20.30 till 22.00 är det förberedelser för sömn + förberedelser för nästa dag och resten av tiden kan astronauterna göra personliga saker. Vid 22.00-tiden går alla till sängs fram till 06.00. Det finns bara ett undantag, och det är på söndagar, då astronauterna har ledigt.

Andra projekt:

  Upptäckare

 

  Colégio Vasco da Gama
    Portugal
  Den östra pionjären

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  NormiX

 

  Zespół Szkół Ogólnokształcacych i Technicznych w Sompolnie
    Polen
  Serendipity

 

  Zhengzhou University of Light Industry
    Kina