upptäckt interaktiv bild

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektgalleri

 

I Moon Camp Pioneers är varje lags uppdrag att 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av valfri programvara. De måste också förklara hur de ska använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva boende- och arbetsfaciliteterna i sitt Moon Camp.

Ad Astra

Leonardo-da-Vinci-Campus Nauen  Nauen-Brandenburg    Tyskland 15   4 / 4 Tyska
Programvara för 3D-design: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivning

Vårt Mond-Camp, "Ad Astra", kommer att bestå av sex Kuppeln, vilka alla genom Gänge miteinander verbunden sein werden. Dazu gehören zwei Schlafzimmer (für jeweils zwei Personen), ein Gewächshaus, ein Trainingsraum, mit Geräten, um den Muskelabbau der Astronauten vorzubeugen, ein Forschungszentrum, mit einem Teleskop, einem Krankenbett, falls etwas passieren sollte und anderen Forschungsgeräten, sowie auch Computern, und einen Lagerraum, zum Verstauen von Materialien und Nahrungsmitteln. Die kleineren Kuppeln werden alle in einem Kreis um die Größere mittlere Kuppel, welche das Gewächshaus beinhaltet, gebaut werden. Denna Unterkunft wird für 4 Astronauten ausreichen, welche dort nicht nur die Ressourcen und Landschaften des Monds erforschen werden, sondern auch Helium 3. Unser Camp befindet sich am Rand des Shackleton Kraters, sodass der oberste Punkt der Kuppeln auf gleicher Höhe mit dem Mondboden befindet. Därför måste man förmodligen bygga en liten plattform, för att ha en glättad yta som undergrund för byggandet av Mondbasis. Vi kommer att använda många olika Rover i vårt Mond-Camp. Din funktion är dels att samla in vatten, undersöka och hjälpa astronauter i lägret, dels att utforska månen och dess resurser. Även solceller skall byggas in i vårt läger, dock utanför Kuppeln, för att kunna använda solljus som energikälla.

1.2 - Varför vill du bygga ett Moon Camp? Förklara huvudsyftet med din Moon Camp (till exempel vetenskapliga, kommersiella och/eller turistiska syften).

Absikten, varför vi vill inrätta vårt Moon Camp, är framför allt för forskningen. Man kan med detta projekt få reda på hur livsmiljöerna på månen ser ut, vad astronauterna där har att kämpa med och under vilka omständigheter det är möjligt att på månen följa den jordiska vardagen. Dessutom tjänar lägret till att upptäcka nya platser på månen och till att lära sig om atmosfären och omgivningen där. Vi kommer att utforska landskapet och även Krater, med flera olika Rovers. Vi vill också utforska månens resurser och material. Vi vill bygga vårt Moon Camp, för att vara en del av Erkundung och Erobering av kunskap om vår Mond. Med vår bas "ad Astra" kommer vi att kunna nå dessa mål och upptäcka mycket, eftersom vårt läger erbjuder många möjligheter till vidareutveckling av vetenskapen.

2.1 - Var vill du bygga ditt Moon Camp? Förklara ditt val.

Wir haben uns dazu entschieden unser Mondlager am Rand des Shackleton-Kraters zu errichten. Den har en diameter på cirka 21 km och är cirka 4,2 km djup. Der Shackleton-Krater ligger am Südpol des Mondes och är en av de största Einschlag Krater på dem Mond. Han befinner sig nära det ständigt schattiga området vid Südpol. Detta område innehåller några av de kältaste platserna i solsystemet och är ett mycket viktigt mål för vår Mondmission, eftersom det innehåller vatten som vi kan använda som resurs för våra astronauter. Dessutom är temperaturförändringarna i detta område mindre än i de flesta andra områden på månen. Der Krater wird uns zudem Schutz vor extremem Wetter, wie Stürme, auf dem Mond schützen. Som redan nämnts i början, måste en liten plattform på Kraters rande byggas för att vi ska få en ordentlig undergrund. Dies macht es leichter sie zu bauen und zu stabilisieren.

2.2 - Hur planerar du att bygga ditt månläger? Fundera på hur ni kan utnyttja månens naturresurser och vilka material ni skulle behöva ta med från jorden. Beskriv teknikerna, materialen och dina designval.

För att förbättra vår Mondbasis kommer vi att använda pansarglas från jorden och regolit från månen. Um mit dem Regolith bauen zu können, werden wir ihn pressen. Genom pressningen blir han till en slags byggsten och man kan arbeta med honom. Kuppelns botten består av ett fundament från regoliten, på vilket en halv kula från pansarglaset har satts. I mitten av varje kupol finns dessutom en stabiliseringssula, som också är byggd av regolit. För att korrigera felet användes först robotar under överinseende av två astronauter. Sammantaget består vår bas av sex stycken kuber, en större i mitten med r = 10 m och h = 8 m och fem mindre därtill, i regelbundet avstånd från varandra, med r = 5 m och h = 4 m. Dessa skall alla vara förbundna genom Gänge. In diesen Gängen soll es Schleusen geben, welche im Fall eines Defekts oder Lecks geschlossen werden können. Um den Kreis der kleineren Kuppeln kann, wenn nötig, erweitert werden indem noch ein Kreis von Kuppeln gebaut wird. Die Kuppelform ist praktisch, da sie stabil und trotzdem praktisch ist.

2.3 - Hur skyddar och skyddar ditt Moon Camp dina astronauter mot månens hårda miljö?

Unser Camp möchten wir speziell an den Rand des Shackleton-Kraters, dort wo es noch flach ist, bauen. Detta är nödvändigt, eftersom det där alltid finns solinstrålning, men vi har ändå tillgång till vattnet. Även skydd erbjuder Krater den Astronauten och der Basis. Zum einen schützt der Krater unsere Mondbasis vor Stürmen, zum anderen herrschen dort wie erwähnt keine hohen Temperaturschwankungen. Vor Strahlung schützen wir uns mit speziellen Pilzen, namens Cladosporium Sphaerospermum, welche wir auf den Kuppeln pflanzen werden. Dessa kan jonisera eller försvaga strålningen. Außerdem, in dem Fall eines Lecks, sind in allen Gängen Türen eingebaut, welche bei Schließung eine komplette Abriegelung des betroffenen Bereiches ermöglichen.

3.1 - Hur kommer ert Moon Camp att ge astronauterna hållbar tillgång till grundläggande behov som vatten, mat, luft och ström?

Vår Mondbasis får sitt vatten först genom Coldtrapping-metoden, då denna är mycket effektiv i Südpol, genom den kälte som kommer från det ständigt skuggiga området. Därför kommer vi att använda Mond Rover, så att vi kan hämta cirka fem liter vatten per dag. Efter uppbyggnadsfasen kommer vi att öka vattenvinsten genom att bygga upp en vattenreservoar i Shackleton Krater, eftersom denna variant visserligen är dyrare, men också effektivare. Härför skulle vid andra flyget de Bauteile mitgebracht werden.

Detta vatten kommer sedan delvis att användas för odling av 4 m² sötkartofflar (Eiweiß, Fett), 1 m² salat (Vitamine) och 3 m² sojabohnen (Kalzium, Eiweiß). Därför skulle cirka 4600 liter per tillväxtfas behövas. Dessutom skulle astronauterna vid sin återflygning alltid ha med sig en ny verpflegung, som, ungefär som på ISS, skulle kunna vara på plats med vatten som återställts.

Även luften skulle föras bort från jorden, men Sauerstoffanreicherung skulle ske genom egen produktion på månen. Dessutom skulle man i Mondbasis fördela, i de enskilda kuberna, luftanrikade växter för att förbättra luften och omgivningen.

Unsere Stromgewinnung würde durch Solarzellen erfolgen, welche sich am äußeren Rand des Kraters befinden sollen.

3.2 - Hur kommer ert Moon Camp att hantera det avfall som astronauterna producerar på månen?

För vår avfallshantering använder vi återvinningssystemet ECLSS från ESA, som också används på ISS. Denna är ansvarig för den framgångsrika återvinningen av vatten och luft. Das Wasser wird recycelt Wasser, indem es Urin von Besatzungsmitgliedern, Feuchtigkeitskondensat aus der Kabine wiederverwertet.

Härigenom vet vi, att det fungerar bra, och kan minska vår vatten- och syreförbrukning. Übrigbleibender Müll wird auf den Rückflügen der Astronauten mitgenommen. Dessa kunde vi speciellt därför i ett sedan fastgelegten, regelmäßigen Abstand durchführen, damit der Abfall sich nicht bei unserer Mondbasis staut und die Astronauten genug Platz haben. Allerdings werden wir auch versuchen viel Müll zu vermeiden, indem man recycelbare Verpackungen mitnimmt und darauf achtet, dass die Verpackungen von zum Beispiel Lebensmitteln irgendwie natürlich vergehen. Wenn diese aus Pappe sein sollten, kann man in der Gewächshaus Kuppel eine Kompostecke anlegen und die Astronauten können relativ viel Abfall auf diese Art und Weise entsorgen.

3.3 - Hur kommer ditt månläger att upprätthålla kommunikationen med jorden och andra månbaser?

Telekommunikationskoncernen Nokia har meddelat att man under de närmaste åren kommer att bygga ett mobilfunknät på månen - på uppdrag av Nasa. Fram till slutet av förra året bör det finnas ett LTE-nät på månen. Det är viktigt för att människor på jorden skall kunna leva och arbeta så länge som möjligt.

Erde-Mond-Erde är en funkförbindelse för kommunikation mellan två mycket avlägsna punkter på jorden, där der Mond används som passiv reflektor.
Hur kan astronauter kommunicera med jorden?
Eftersom det i Raumschiff varken finns Internet eller mobiltelefon som förbindelse till jorden, kommunicerar de per radio med Bodenstation.
Eftersom Schall utan luft inte rör sig, kan man i vakuum inte höra någonting, därför behöver våra astronauter förmodligen även på plats Funkgeräte, för att de skall försvinna utanför kuppeln. Detta blir dock inte ofta nödvändigt, eftersom de under den senaste tiden har befunnit sig i kupolen.

4.1 - Vilket eller vilka vetenskapliga ämnen skulle vara i fokus för forskningen i ert Moon Camp? Förklara vilka experiment du planerar att göra på månen (t.ex. inom ämnena geologi, miljö med låg gravitation, biologi, teknik, robotteknik, astronomi etc.).

En del av astronauterna kommer att utforska Mondes resurser och begåvningar, däribland Eis, som man kan hitta på Mond, och Mondgestein. Wir möchten herausfinden, ob der Mond wichtige Materialien und Mineralien besitzt und wie man diese vielleicht für uns gewinnen kann. Den andra delen av astronauterna kommer att befinna sig i helium 3, vilket gör att man kan se mycket på månen. Dessa undersökningar är viktiga för den framtida kärnfusionen och energiutvinningen från jorden. Detta beror på att Helium 3 möjliggör kärnfusion, utan att för den skull förorena omgivningen.

Därutöver gäller detta Mond Camp som en prototyp för framtida Missioner och eventuella Ansiedlungen im All, i vilka människor längre tid på andra Planeten, respektive Monden verbringen werden. Wir wollen, dass alle Astronauten ihren Tag protokollieren, denn durch diese langfristige Mission werden sich eventuelle Fehler zeigen. Dessa fel skulle kunna vara både psykologiska, även hos astronauterna, och även ett fel i systemet, vilket då skulle kunna anpassas av astronauterna eller av andra överväganden.

5.1 - Vad skulle du inkludera i ditt träningsprogram för astronauter, för att förbereda dem för en månfärd?

För att kunna förbereda astronauterna på deras månmission måste de först lära sig olika tekniker, som till exempel Funken, så att de kan upprätthålla kommunikationen med jorden. Dessutom behöver de en ärztlig och mekanisk utbildning, som är viktig för eventuella maskinella och hälsorelaterade problem. Minst två av astronauterna har fått kunskap om nutrition och växtodling och kommer eventuellt att genomgå en vidareutbildning i detta ämne. Alla astronauter behöver ett visst mått av kroppslig kondition, vilket de måste uppvisa i Mondbasis. Letztlich wird auch wissenschaftliches Wissen und eine gewisse Geistliche Stärke benötigt, damit die Astronauten an den Forschungsmaßnahmen teilnehmen und in der kleinen Gruppe zurechtkommen können. Insgesamt kann gesagt werden, dass die Astronauten, welche zur Mondbasis reisen und sie bewohnen werden, den Voraussetzungen der ISS, und mehr entsprechen müssen.

Våra astronauter kommer alltid att stanna sex månader i Mond Basis. Här kommer alltid två astronauter tillsammans, så att vårt team alltid har tre månader tillsammans. Därmed är de två första astronauterna tre månader för tidigt på månen. Under dessa tre månader bygger de upp de första kupolerna, medan de lever i raketen, tills den första kupolen är byggd. Zunächst werden sie eines der Astronautenquatiere aufbauen. Därefter bygger de den centrala kupolen, varpå det följer das Labor, der Sportraum och das zweite Astronautenquartier. Astronauterna kommer att stödjas vid uppbyggnaden av maskiner som kommer att monteras på den första flygningen.

5.2 - Vilka rymdfordon kommer ditt framtida månuppdrag att behöva? Beskriv de farkoster som finns i din Moon camp och fundera på hur du ska resa till och från jorden och utforska nya destinationer på månens yta.

För att flyga till månen behöver vi en raket av typen Ariane 6. Denna raket tillhör ESA och är deras starkaste sista raket. Den kan transportera 5 till 11,5 ton, vilket gör det möjligt för vårt förarbete, material för vår Mondbasis från jorden, att medverka. Sie wird sowohl die Crew als auch alle Materialien, Werkzeuge und die Nahrung zum Mond transportieren. Vi har två gånger flugit och vid varje flygning tagit med oss två astronauter. Efter den andra flygningen kommer raketen att stanna på månen för att efter en viss tid åter kunna föra två astronauter till jorden och åter kunna föra nya till månbasen. I detta flyg kommer ytterligare näring och material att tas med för att utvidga basen.

Vår andra Rakete blir en Mond Rover mitbringen, hans Ankunft wird mit der ersten Rakete vorbereiten werden. Han kommer att användas för vattenutvinning, för att utforska Kraters och senare Mondes.