moon_camp

Moon Camp Pioneers-galleri 2019-2020

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: R.A.R.E.S. 2020

Colegiul Național "Petru Rareș"  Piatra Neamț    Rumänien 15-16 år

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

[42]

Beskriv ditt Moon Camp-projekt.

I sitt "eviga" sökande efter mer kunskap och i sin önskan att lära känna det okända har mänskligheten ofta stött på svåra frågor.

En av dem handlade om liv på månens yta. I vårt projekt försökte vi besvara den.

Vi föreställde oss en bas som är mycket självförsörjande och som kan existera och hysa upp till 6 astronauter, en bas som är en vänlig miljö för människor och inte bara för människor, någonstans där växter kan växa, el produceras och forskning bedrivas och viktigast av allt vara möjlig att bygga och upprätthålla.

Vi hoppas att vi genom att besvara följande frågor kan vägleda dig genom alla viktiga aspekter av basen.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Ett bra val för ett hem på månen skulle vara dess nordpol. Där finns många djupa kratrar som innehåller en stor mängd is som kan smältas. Det vatten som bildas kan användas för dagliga sysslor och liv.

På grund av månens position i solsystemet drar nordpolen nytta av en stor mängd ljus från solen, vilket kan visa sig fördelaktigt för den kontinuerliga strömförsörjningen av de olika enheterna och samtidigt nödvändigt för tillväxten av växtliv.

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

Material

Materiella överväganden

  • hållbarhetstid/livscykel;
  • motståndskraft mot rymdmiljö
  • motståndskraft mot utmattning;
  • motståndskraft mot penetration (meteoroider/mekaniska stötar);
  • biologisk/kemisk inerthet;
  • reparerbarhet (process/material).

Operativ lämplighet/ekonomi:

  • tillgänglighet;
  • Enkel produktion och användning (kostnad och arbetskraftsbehov);
  • mångsidighet;
  • egenskaper för strålning/termiskt skydd;
  • egenskaper för avskärmning av meteoroid/skräp;
  • akustiska egenskaper;
  • Startvikt/kompakthet;
  • transmission av synligt ljus;
  • motstånd mot läckage vid trycksättning (permeabilitet/bindning);
  • Termiska och elektriska egenskaper (ledningsförmåga/specifik värme).

Tekniker:

Vi kommer att bygga basen under jord, i princip en bunker, och använda de material som nämns ovan för deras respektive användningsområden. För extra skydd kommer vi att använda den bråte som grävs upp för att täcka basen.

Dess struktur kommer att vara mycket lik den hos en atombunker. Den kommer också att ha en modulär design (som en bikaka) för att säkerställa att resten kan fortsätta att fungera normalt om en modul skadas.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Vatten kan utvinnas genom förbränning av metan. Det skulle renas och den resulterande koldioxiden skulle kunna användas för att driva några turbiner som i sin tur genererar elektricitet till hela anläggningen. Vattnet efter rening bör vara tillräckligt säkert för att drickas av människor eller användas för andra ändamål runt basen.

På månen skulle man ganska enkelt kunna få fram mat (även om det bara skulle finnas vegetariska alternativ) genom att ha ett litet växthus som drivs av det vatten och den värme som redan genereras här.
Den astronaut som har rollen som jordbrukare kommer troligen att odla potatis och vete, kanske några morötter, eftersom alla dessa typer av spannmål och grönsaker är lätt odlingsbara.

Vi skulle använda vad som i princip skulle vara ett solpanelsfält som skördar direkt solljus och omvandlar det till elektricitet. Vi uppskattade att basen kommer att förbruka 156 kiloWatt per timme. Med tanke på detta och den teknik som finns idag skulle vi behöva en yta som är 770,1 meter i kvadrat.
(I genomsnitt är en solpanel 1,7 meter i kvadrat)

Basen kommer att vara utrustad med ett luftcirkulations- och filtreringssystem som var tredje till fjärde timme renar och berikar unken och oandningsbar luft med de gaser som krävs för mänskligt liv.
Detta system bör vara väl dolt och skyddat under månbasen.

Hur planerar du att bygga ditt Moon Camp? Vilka material skulle du använda?

[54]

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

Rymdstrålning skiljer sig från vanliga former av markbunden strålning. Vår magnetosfär skyddar oss från betydande exponering för strålning från solen och rymden. Rymdstrålning består av låga nivåer av laddade tunga partiklar. Högenergiprotoner och laddade partiklar kan skada både skärmande material och biologiska system.

Vi tror att en uppsättning elektriskt laddade sköldsfärer på en 40-metersstolpe skulle kunna avleda strålning från en befolkad måne. En sådan strålningsresistent skärm - kallad elektrostatisk sköld - skulle också kunna skydda astronauterna från de långsiktiga strålningsriskerna med rumsligt flöde.

Tjocka väggar kan användas för att blockera strålning.

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

Begreppet "dag" på månen är lite abstrakt, eftersom solen är uppe på himlen i ungefär 29,5 jorddagar. För en invånare på månbasen kan en 24-timmarsdag tillbringas antingen under en het sol, med yttemperaturer på upp till 127 grader Celsius, eller under en stjärnklar himmel, där ytan, som endast belyses av jorden, når temperaturer på -173 grader. Den dagliga rutinen för en människa på månen skulle delas in i tre kategorier:

  1. fritid (sova och umgås med de andra invånarna): Fritiden består av olika mentalt utmanande spel som tränar teambuilding, lyssna på musik, titta på film och läsa böcker.
  2. motionera och äta: Om de inte tränar kommer deras ben och muskler att bli svaga, eftersom månens gravitationsacceleration är 1,62 m/s2, ungefär 6 gånger mindre än på jorden. Astronauter kan träna genom att göra speciella övningar och använda elastiska rep för att maximera effektiviteten i sin träning. De kommer att äta proviant som de tagit med sig hemifrån, mestadels konserver, tills besättningen lyckas odla grundläggande grönsaker, som potatis, och eventuellt även föda upp husdjur.
  3. utföra var och ens individuella plikt. Den tredje kategorin beror på vad varje medlem har för yrke. Vissa kan utföra experiment på månytan med hjälp av rovers och dräkter, medan andra kan hjälpa till att odla mat eller hålla basen i funktionsdugligt skick. Eftersom månbasen kommer att vara under ständig utveckling kommer en del av besättningen att utföra periodiska uppdrag för att utöka anläggningarna.

Nyckeln till att upprätthålla en välkoordinerad besättning är att ägna tid åt att kommunicera med varandra och dela sina tankar om de upplevelser de har. Fritidsaktiviteterna spelar en viktig roll för att förbättra astronauternas psykiska hälsa genom att ersätta de saker som de saknar från livet på jorden.



← Alla projekt