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: Rymd Lons

Lycée Jean Michel  Lons-le-Saunier    Frankrike 17-18 år

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

[42]

Beskriv ditt Moon Camp-projekt.

Målet med månlägret är att genomföra många experiment, varav ett av de viktigaste är att studera livet på en plats som inte är jorden. Och särskilt studera astronauternas liv. Hur astronauterna kommer att anpassa sig psykologiskt eller fysiskt kommer att lära oss mycket om människans anpassningsförmåga i rymden och kommer att bidra till att förbereda ett nytt uppdrag, till exempel på Mars. Å andra sidan kan vi genom att studera månen lära oss mycket om livets ursprung tack vare material som funnits på månen i miljontals år. För att leda detta projekt kommer byggandet, organiseringen och förvaltningen av ett månläger att vara de viktigaste delarna. Basen måste uppfylla många förväntningar. Det kommer därför att bli nödvändigt att använda innovationer och uppfinningsrikedom på områdena transport, energi, vatten, säkerhet, konstruktion och robotik.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Månlägret måste byggas under jord och på en månpol. Placeringen av basen är avgörande för att klara av de många svårigheterna i månmiljön. Temperaturen kan nå -233 grader celsius till 123 grader celsius på månens yta. Det är därför nödvändigt att välja en plats med en konstant och måttlig temperatur för att göra livet lättare för astronauterna och för att de ska kunna använda mindre energi och vatten. På polerna går temperaturen dock från -50 till 0 grader, en temperatur som är bättre än på resten av månen. Dessutom är polerna ständigt upplysta. Denna temperatur är dock fortfarande extrem. Genom att bygga basen under jord kan en temperatur på 20 grader uppnås. En underjordisk bas gör det också möjligt att skydda sig effektivare mot föremål som kan falla på månen.

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

Basen kommer att bestå av två delar. Ingången på månens yta kommer att ge tillträde till den andra delen som ligger under jord, i tidigare lavatunnlar, så att man inte behöver gräva på månens yta. Astronauterna kommer att behöva en bas så snart som möjligt. Om man skickar ut robotar (innan astronauterna anländer) skulle man kunna utföra förberedande arbeten för att bättre kunna ta emot astronauterna. Å andra sidan får de material som måste användas inte vara för tunga för att kunna transporteras på en gång med en raket. Uppblåsbara byggnadsställningar verkar idealiska eftersom de tar lite plats vid transport men är uppgraderingsbara. När det gäller styva material, som är mer nödvändiga på ytan, måste man räkna med en 3D-skrivare som bygger basens ingång och inte behöver flytta den flera gånger eftersom den bara bygger ingången. Den uppblåsbara modulen kommer att anpassa sig till grottans form.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

En stor del av vattnet kommer att tillhandahållas på modellen av den internationella rymdstationen. Det kommer att bli nödvändigt att använda ett system för återvinning av vatten precis som på ISS. Men återvinning vid 100 % är omöjligt. Därför måste vi använda ett lokalt alternativ. Det finns fast vatten på månens poler. För att värma upp det kan astronauterna behöva bygga en värmestation som inte ingår i månbasen för att minska riskerna.

En betydande del av maten måste produceras lokalt. Maten kommer alltså i huvudsak att vara vegetarisk. Växterna kommer att producera frukt och grönsaker enligt modellen för jordlös odling. Den jordlösa odlingsmodellen sparar mycket vatten. För att undvika temperaturvariationer kommer växterna att odlas under jord i själva basen för att få skydd mot solstrålar. Artificiell belysning kommer därför att användas.

Solpaneler verkar vara den lämpligaste lösningen. Eftersom basen är placerad på en stolpe verkar det också vara en idealisk plats att installera panelerna på, eftersom stolpar är belysta året runt. Vid flera tillfällen inträffar dock månförmörkelser. Batterier är därför nödvändiga för att upprätthålla elförsörjningen.

Luft kan framställas genom elektrolys. Men då är luften beroende av möjligheten att få vatten. Det behövs alltså andra lösningar om det råder brist på vatten. En av dem är att odla växter. Alger producerar tillräckligt med syre med endast 8 m ^ 2 per astronaut. Dessa alger kommer att växa i det vatten som finns i väggen runt basen (här för att skydda astronauterna från solstrålning och för att spara lite plats). En annan lösning är att använda regolit, en del av månen som också kallas månjord och som har intressanta egenskaper.

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.

Skyddet för astronauter innebär i huvudsak en säker bas. Basen kommer att byggas på en modell som kombinerar flera skyddsåtgärder. För detta kommer flera överlagrade lager att finnas. Först ett utomhusskikt av polyetylen. Under detta skikt finns sedan vatten där det kommer att finnas alger som producerar syre. Polyeten och vatten skyddar mot solstrålning. Dessutom sparar lagring av vatten utrymme och lämnar inte vätska i mitten från basen för att undvika potentiella faror. Sedan består basen av två delar, en utanför som tjänar som ingång och en under jord. Den underjordiska basen kommer att vara säker på meteorer och ha en korrekt temperatur. Vissa uppgifter utomhus kan fjärrstyras med hjälp av robotar för att begränsa riskerna och för att använda mindre resurser.

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

Under en dag på månen kan astronauterna göra vetenskapliga experiment. De kan till exempel ta prover av månstenar, bakterier och kvarlevor från tidigare liv. De kan också utforska vissa grottor kommer att kunna studera månens uppbyggnad på djupet i dess olika lager. För att kunna göra detta måste astronauterna (innan de går ut) ta på sig sina overaller som skyddar dem mot ultravioletta strålar och som också skyddar dem mot olika temperaturer som kan nå -233 grader Celsius till 123 grader Celsius på månens yta. Dessutom kan de genom sina overaller andas på månen, som saknar atmosfär och därmed syre. När astronauterna går ut måste de också vara uppmärksamma på rymdvädret, t.ex. fall av små meteorer och vågor av solstrålning som är extremt farliga.
Sedan måste astronauterna hålla sina kroppar friska. Det är nödvändigt att hålla musklerna i god form trots månens låga gravitation, så astronauterna måste följa ett regelbundet fysiskt underhållsprogram med hjälp av särskilda bodybuildingverktyg som skapats för obefintlig gravitation.
Slutligen måste astronauterna hålla lägret i drift. Att byta batterier och kontrollera att inga system är trasiga är ett dagligt uppdrag.



← Alla projekt