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.

Lunarix

Första experimentella offentliga skolan  Tbilisi-Tbilisi    Georgien 16, 15   4 / 3 Engelska
Programvara för 3D-design: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivning

"Lunarix" inleder ett spännande projekt för att etablera ett månläger på månens södra sida, på Shackleton Crater. Projektets primära fokus är att bedriva vetenskaplig forskning och utforskning av denna unika månregion. Teamet av astronauter som är stationerade vid månlägret kommer att genomföra en rad olika experiment och studier för att lösa månens mysterier och öka vår förståelse för dess egenskaper.

Ett av Lunarix-projektets viktigaste mål är att genomföra djupgående forskning om månens geologi, inklusive dess jordar och bergsformationer, för att bättre förstå dess sammansättning och ursprung. Denna forskning kommer att hjälpa oss att få en djupare förståelse för månens geologiska historia och ge insikter om bildandet av vårt solsystem.

"Lunarix"-teamet kommer också att studera månens atmosfär och genomföra experiment för att lära sig mer om dess natur och egenskaper. Denna forskning kommer att hjälpa oss att bättre förstå månens miljö och hur den kan påverka framtida månuppdrag och mänskliga aktiviteter.

Förutom vetenskaplig forskning kommer "Lunarix" månlägerprojekt också att omfatta alla nödvändiga levnadsbehov för astronauterna.

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

Vårt månläger kommer till största delen att ägnas åt vetenskaplig forskning. Att resa till månen tillfälligt utan en bas gör det svårt att utföra forskningen. Att bygga ett läger på månen kan verka kostsamt, men i själva verket kommer det att kosta mer i det långa loppet att ofta besöka månen för studier. Att bygga detta utrymme för astronauter och forskare gör det därför möjligt att bedriva långsiktig forskning där och då. Studierna kommer att gå framåt i korta perioder. Även om det till en början mest kommer att ägnas åt att bredda vår kunskap om månen, tror vi att det har potential att bli en populär plats för turister. Att göra lägret till en turistplats kommer också att täcka kostnaderna för att bygga det.

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

Vi valde Shackleton-kratern eftersom den har permanent ljust mörker. Den erbjuder båda dessa ytterligheter på en och samma plats: Delar av kraterkanten är i solljus nästan året runt, medan kraterbotten är permanent mörk. Månen har i princip ingen atmosfär och inget flytande vatten, så besökande astronauter måste ta med sig alla sina förbrukningsartiklar - ett tungt och därför dyrt åtagande.

Men obemannade rymdfarkoster har gett goda bevis för isavlagringar i Shackletons skuggade inre - bevarade från avdunstning av de utomordentligt låga temperaturerna där, så det är möjligt och viktigt att använda den resursen för att vinna och sedan filtrera vattnet på månen.

Solljus är också viktigt för den elektricitet det kan ge. Rymdforskning kräver elektricitet, och även om vi kan ta med oss den energin från jorden är det bättre att generera den på plats med hjälp av solpaneler (som på den internationella rymdstationen).

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.

Att bygga ett läger på månen måste planeras noggrant. Det är viktigt att varje enskild individ i lägret är säker, så lägret måste byggas på rätt plats och med rätt material. Moon camp kan byggas med hjälp av olika typer av metoder. För att minimera avfallet kommer vi att använda 3D-utskriftsteknik. 3D-utskriftsteknik kan användas för att bygga lägret. Regoliten kan användas som tryckmaterial, eller så kan vi kyla ner det smälta dammet och jorden och förvandla det till obsidian. Månens regolit kommer också att användas för att bygga väggar för strålningsskydd. Syre och väte kan utvinnas ur månens jord och användas för livsuppehållande ändamål och som bränsle.

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

Som ett team som ägnar sig åt utforskning och vetenskaplig forskning förstår Lunarix den avgörande betydelsen av att garantera säkerheten för våra astronauter på månlägret.

Det material som används för att bygga månlägret ska kunna stå emot den tuffa miljön på månen, inklusive extrema temperaturväxlingar, mikrometeoritnedslag och strålning. 

Astronauterna kommer att ha specialutrustning för mobilitet utanför lägret, inklusive rovers, lunar buggies och verktyg för utgrävning och provinsamling. EVA-dräkter (Extravehicular Activity) kommer att användas för att skydda astronauterna från rymdens vakuum och ge livsuppehållande stöd. Dessa dräkter kommer att ha strålningsskydd, temperaturreglering och en hållbar konstruktion för att klara den nötande månjorden.

Inne i lägret kommer luften att filtreras för att avlägsna eventuella partiklar av månstoft, men astronauterna kommer att behöva bära masker med lämpliga filter beroende på luftkvaliteten.

För att förhindra att skadlig luft tränger in i månlägret kommer flera försiktighetsåtgärder att vidtas under byggprocessen. Lufttäta byggtekniker kommer att användas för att säkerställa att det inte finns några luckor eller läckor i lägrets struktur.

Vi kommer att överväga att minimera infiltrationen av damm från månytan, så vi kommer att införa lämpliga luftslussar och dekontamineringsförfaranden för astronauter som går in och ut ur lägret. 

Månytan utsätts för högre strålningsnivåer jämfört med jorden, inklusive solstrålning och kosmisk strålning. Därför kommer lägret att utformas med strålningsskyddande material, såsom tjocka lager av regolit eller andra strålningsabsorberande material, för att skydda astronauterna från skadlig strålning.

Vi kommer att vara utrustade med reservkraftsystem, redundanta livsuppehållande system och nödprotokoll för att garantera säkerheten i händelse av oförutsedda händelser.

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

Vatten

Först kommer vi att transportera med oss vatten från jorden. Men vi kommer att behöva mycket mer av det på månen för att hålla alla och allt igång. Så vi kommer att använda isen för att producera vatten. Som ett resultat av issmältningen kommer vi att få vätskan, sedan filtrera den och få drickbart och användbart vatten. 

Vi kommer att använda elektrolys för att dela upp vatten i väte och syre och använda dem också.

 Livsmedel

Att ge människor mat på månlägret skulle kräva resursstarka lösningar på grund av bristen på resurser på månen. Ett av de bästa alternativen kan vara att odla grödor med hjälp av hydroponiska, biologiska avfallsbaserade system bredvid växthusmodulerna, men innan dess kan vi ta med färdigförpackad, termostabiliserad och fryst mat till månen. Maten bör räcka innan lägret börjar odla frukt och grönsaker på egen hand.

 

 

 Effekt

Den optimala metoden för att generera elektricitet på månen skulle vara genom solpaneler. 

Genom att använda en regolitbaserad 3D-skrivare kan vi tillverka solpaneler med hjälp av material och resurser från månen. Detta skulle avsevärt minska behovet av att transportera färdigmonterade solpaneler från jorden. Detta tillvägagångssätt skulle kunna ge en hållbar källa till elektricitet för astronauternas dagliga behov, roverns drift och tekniska krav, vilket minskar beroendet av jordbaserade resurser.

 Luft

Utan tvekan är luft den viktigaste och mest nödvändiga resursen. Ny forskning visar att månens jord innehåller aktiva föreningar som kan omvandla koldioxid till syre och bränslen. Under Apollo-programmet rapporterade University of Florida att de framgångsrikt hade odlat växter från frön som planterats i månprover, vilket innebär att det är möjligt att ha ett växthus i månlägret och med hjälp av blåljus och vattenresurser kommer vi att få från isavlagringar i Shackletons skuggade inre.

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

Avfall på månen kan bli ett bekymmer när man bor där. Enligt rapporter från NASA (National Aeronautics and Space Administration) har människan lämnat efter sig cirka 500 000 kilo skräp på månen. Eftersom det skulle vara besvärligt och svårt att ta med sig oviktig utrustning och det avfall som astronauterna producerar när de bor där, är lösningen att gräva upp månens jord och begrava avfallet. NASA arbetar för närvarande med RASSOR. 

RASSOR är en månbrytningsrobot som kommer att göra det möjligt att gräva genom månens jord och regolit. Även om målet med dessa grävmaskiner är att transportera regoliten till en månbaserad bearbetningsanläggning och utvinna väte, syre och vatten som kan användas i livsuppehållande system för astronauter på månen, kommer den också att bidra till att skapa utrymme för avfallet.

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

Operatörerna på Deep Space Network tar emot kommandona, bryter ned dem till digitala bitar, riktar radioantennerna mot rymdfarkosten och skickar kommandona med radiovågor.

   Vi vet att månen själv blockerar radiosignaler, vilket förhindrar kommunikation mellan jorden och alla rymdfarkoster. Men vi vet också att Lander och Rover kan kommunicera med oss via reläsatelliten Queqiao, som har en kommunikationsväg till jordradioteleskopstationen på jorden, och vi kommer att använda dem på månen. Med deras hjälp kommer vi att kunna både få och skicka information från jorden till månen och tillbaka. 

    Astronauterna kommunicerar med varandra i rymden när de genomför rymdpromenader med hjälp av radiovågor. Radiovågssignalen skickas till deras headset som sedan översätter signalen till ljud.

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.).

Vi vet inte så mycket om månen. Så vårt uppdrag blir att upptäcka så många saker som möjligt. Av den anledningen kommer vi att bedriva vetenskaplig forskning inom biologi, geologi och om gravitation. Till att börja med planerar vi att utforska de mineraler som finns på månen, särskilt på den södra delen av den, eftersom lägret kommer att ligga där. Vi vill veta vilka kemiska grundämnen månmarken innehåller och vilka egenskaper de har, om de är användbara för att odla växter där och liknande saker. Förutom mineraler och kemiska grundämnen vill vi upptäcka månens mörka sida. Som vi vet är månen vänd mot jorden med bara en sida, så den är mer studerad än den andra, mörka sidan av den. Så vi vill utforska så många saker om den okända, mystiska sidan.

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

Vi vet alla att det är viktigt att utbilda astronauter innan de åker ut i rymden och lever där under så lång tid, långt borta från syre, vatten, stabil temperatur och gröna marker.

Astronautkandidaterna kommer att delta i kurser om skyttelsystem, vetenskap och teknik: geologi, matematik, fysik, meteorologi, vägledning och navigering, oceanografi, omloppsdynamik, astronomi och materialbearbetning. Kandidaterna får också utbildning i överlevnad på land och till sjöss, dykning och rymddräkter. Därför måste alla kandidater klara ett simtest under sin första utbildningsmånad. Astronauterna kommer att inleda sitt formella utbildningsprogram för rymdtransportsystemet med att läsa manualer och ta datorbaserade lektioner om de olika systemen i Orbiter, från framdrivning till miljökontroll. De kommer att träna i Virtual Reality Laboratory, som kommer att försätta dem i en datorgenererad miljö med mikrogravitation. 

     De kommer att få veta allt om månen som är känt för mänskligheten. Astronauterna kommer att lära sig mycket mer om de olika mineralerna, vattnet på månen, temperaturen, månvindarna och snöstormarna. de kommer att lära känna tekniken och varje detalj i hur man använder den på månen. De kommer att träffa andra astronauter och lyssna på deras berättelser och råd, som kommer att hjälpa dem att känna saker lite djupare. Varje enskild aktivitet som vi har nämnt ovan kommer att göra framtida "månmänniskor" förberedda, kunniga och anpassade till miljön.

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.

Med SpaceX FLEX-teknik kommer vårt team att använda rovers som är särskilt utformade för utforskning av månen. Dessa rovers har avancerad rörlighetskapacitet som gör att astronauterna kan röra sig snabbt och säkert över månens yta. De är utrustade med hög nyttolastkapacitet, vilket gör att de kan bära tung utrustning, förnödenheter och vetenskapliga instrument. Dessutom har FLEX-rovern autonoma funktioner, vilket minskar behovet av ständig astronautövervakning och möjliggör effektiv transport mellan olika platser på månen. Dessa rovers drivs av uppladdningsbara batterier som kan laddas med hjälp av solpaneler, som det finns gott om på månens yta.