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: Moffelen Op De Maan

Bertrand Russel College  Assendelft    Nederländerna 15-16 år Andra plats - ESA:s medlemsstater och Kanada

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

[42]

Beskriv ditt Moon Camp-projekt.

Vi har beslutat att den här resan inte bara är en expedition utan också början på en ny era av rymdforskning. Genom att etablera en solid, expanderbar/modulär månbas kommer vi att hjälpa våra kamrater att kolonisera månen inom en överskådlig framtid. Detta är absolut inte en tillfällig bosättning, eftersom basen har utformats för att vara nära nog självförsörjande ( strävan finns där ). Vår utformning är ( enligt vår åsikt ) ett "endgame"-mål för månen, som kommer att ta en viss tid att ta form. Genom att tillåta viss He3-transport till jorden kommer vi dessutom att kunna förse jorden med en hållbar energikälla. Detta kommer också att betala tillbaka den stora kostnaden för projektet ( locka investerare ). Detta kommer inte bara att bli en pionjärresa, utan också ett utmärkt sätt för forskare att samla information om månen och dess inverkan på livet.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Vi vill bygga vår månbas på kanten och delvis inuti Shackeltonkratern. Detta beror på att på månens södra pol är kanten nästan ständigt utsatt för solljus . På grund av detta ändras temperaturfluktuationerna mindre dramatiskt jämfört med andra platser på månen, vilket skulle vara ytterst fördelaktigt för att skapa ett klimat där astronauterna kan överleva. Dessutom tyder vissa studier på att det kan finnas vatten på denna del av månen, vilket är av avgörande betydelse. Eftersom solstrålarna nästan alltid når den här delen av månen kommer vi inte att behöva onödigt stora batterier för att tillhandahålla ström när solpanelerna inte kan leverera elektricitet.

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

När vår månlandare anländer till sin destination startar astronauterna ett system som kastar ut och blåser upp ett stort tält. Detta kommer att bli den första komponenten i månbasen. När det har satts ut kommer teamet att sätta igång en rörlig 3d-skrivare, som kommer att se till att det finns ett tjockt lager regolit på det uppblåsta "tältet". Detta garanterar ett bättre skydd mot alla faror på månen. Efter att ha tillbringat den första dagen eller två med att skanna av miljön kommer skrivaren att fortsätta att tillverka flera segment av slutprodukten. Eftersom konstruktionen är modulär kommer skrivaren att kunna behålla samma .gcode-fil för utskrift. Långsamt kommer basen att börja bli större, tillräckligt stor för att man ska kunna börja bosätta sig där. Alla kupoler kommer att täckas med ett metalliskt färgskikt som täcker basens insida, detta ger ett extra lager mot strålning.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Att försörja ett samhälle med vatten på månen verkar vara en mycket svår uppgift, vilket till en början verkar sant. Enligt en rapport som publicerats av NASA har vatten i form av is bekräftats på månens poler. Eftersom vi vill bygga på månens södra del skulle vi kunna få tillgång till en vattenkälla. Vi kommer att göra detta med hjälp av ESA:s PROSPECT-system. Dessutom skulle det vara viktigt att utvinna vatten från luft och urin för att kunna återanvända vatten på ett effektivt sätt. Vi kommer att försöka skapa ett slutet system (när det gäller vatten).

Att ta hand om maten skulle vara en stor utmaning. Under de första två månaderna måste astronauterna äta astronautmat. Om allt går som det ska kommer astronauterna att kunna övergå till en delvis växtbaserad kost. Detta kommer att tillhandahållas av de odlade växter och alger som då kommer att kunna skördas. Astronauternas kost (och därmed deras kaloriintag) kommer att beräknas på jorden för att förbättra växthusets effektivitet. Detta kommer att minska behovet av onödiga mängder mat.

Vår huvudsakliga kraftkälla kommer att komma från högeffektiva solcellsparker. Dessa kommer att utsättas för en nästan ständig mängd solljus, vilket gör att vi inte behöver enorma batterier för lagring. Vi övervägde att skörda och använda He3, men vi kom fram till att detta skulle vara extremt farligt och inte genomförbart i detta tidiga utvecklingsskede. Vi förstår att uppvärmning av månlägret också kommer att kosta energi, därför kommer vår huvudsakliga värmekälla att vara överskottsvärme ( från maskiner ) och det är därför vi har så många solpaneler.

Vi behöver ungefär 78% kväve och 20% syre för att göra luften andningsbar. I början kommer detta att ske med hjälp av tryckluft från jorden.

Senare kan vi utvinna syre från själva månens yta genom en process som kallas elektrolys av smält salt. På så sätt omvandlas månjord till syre och andra metaller. Växterna inuti hjälper också till.

Ännu finns det inga bevis för att det finns stora mängder kväve på månen. Om dessa hittas längs vägen kan vi använda dem för att göra luften andningsbar. Tills dess måste vi använda komprimerat kväve från jorden.

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.

När vi skickar våra astronauter till månen kommer vi att försöka placera all last runt dem (som om de vore i ett skyddande skal). Detta för att vi ska kunna förhindra att massor av strålning kommer in i deras kropp, vilket skulle vara malignt. Uppställningen av det första segmentet kommer att utföras av robotar så att astronauterna inte utsätts för direkt strålning från solen. Dessutom kommer en del av lägret att byggas inne i Shackleton-kratern, vilket kraftigt kommer att minska mängden strålning som kommer in i den delen av månlägret. När det första segmentet är klart kan astronauterna lämna sin rymdfarkost. Segmenten är till stor del tillverkade av metaller som utvinns ur regoliten, täckta av ytterligare ett tjockt lager regolit. På grund av placeringen och de stora mängderna material kommer meteorens inverkan att ogiltigförklaras.

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

Astronauterna arbetar i skift, så alla har inte samma sömnscheman. Dagen är indelad i tre skift: morgon, eftermiddag och kväll. Morgon och kväll har en astronaut vardera, medan eftermiddagen har två. Efter att ha vaknat måste astronauterna stretcha lite, klä på sig och äta sin måltid. Efter stretchen ska astronauterna titta på kontrollpanelen i huvudrummet. På denna skärm visas ärenden, från hög till låg prioritet. I slutet av deras skift måste dessa uppgifter vara utförda. När de har slutfört alla sina uppgifter är deras skift slut (varaktigheten kan variera, men är minst 9 timmar). Beroende på tiden för skiftet kan de välja följande: sömn, avkoppling eller den obligatoriska dagliga motionen. Avkoppling innebär att läsa (e)böcker, titta på film, spela spel osv. För att bibehålla sin (anpassade) cirkadiska rytm kommer de att utsättas för artificiell belysning beroende på deras skift. För att undvika att astronauterna blir galna kommer de att få ett personligt mål. Dessutom skulle de kunna ringa sina släktingar och sina kära.

Astronauterna kan studera en mängd olika saker, t.ex. inverkan av mikrogravitation, månjordens sammansättning osv.

 

På lång sikt kan målen ändras, t.ex. att månbasen blir en interstellär flygplats för att ta sig till ytterligare destinationer (eftersom det krävs mindre bränsle när man avgår från månen). Detta kommer att ha en stor inverkan på de uppgifter som astronauterna måste utföra.



← Alla projekt