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: Serenity

CTM - Centrum pro Talentovanou Mladez  Prag    Tjeckien 15-16 år

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

[42]

Beskriv ditt Moon Camp-projekt.

Månbasen Serenity är ett projekt för att utforma ett självförsörjande månläger som skulle kunna ta emot upp till 10 astronauter. Var och en av dem skulle tillbringa cirka 6 månader på månen, i grupper om fem personer. De skulle utföra olika experiment som skulle bidra till att driva på mänsklighetens tekniska framsteg och öka vår förståelse för hur det är att leva på månen. Den skulle också (tillsammans med Gateway eller en annan liknande rymdstation) fungera som bas för ytterligare uppdrag till månen, Mars och andra platser. Jag är väl medveten om att det är ett monumentalt, till och med monstruöst projekt, men eftersom det är modulärt och kan byggas ut ytterligare genom att lägga till andra moduler, tror vi att det skulle vara väl värt det i längden.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Platsen för Moon Camp valdes med omsorg. Det måste vara en tillräckligt plan mark för att underlätta byggandet av ett så stort projekt, och det måste finnas vatten i någon form. Av dessa skäl valde jag Shackletonkratern, som ligger på månens södra pol. Kratern uppfyller båda kriterierna väl, eftersom golvet i den enligt teorin är täckt av vattenis. I övrigt erbjuder kraterns djup ett visst skydd mot asteroider och annat rymdskrot från vissa vinklar. Att placera basen i en krater har dock också sina nackdelar, vilket jag kommer att säga mer om i Power-delen.

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

Som sagt är månbasen Serenity ett ganska monumentalt projekt, vilket innebär att byggandet kommer att bli en komplicerad uppgift. Den teknik som finns tillgänglig för oss gör det dock enklare än någonsin tidigare. De flesta av basens komponenter skulle vara uppblåsbara (med undantag för inredningsmöblerna, som skulle vara platt packade på golvet i varje komponent). De standardiserade kopplingarna för alla delar gör tillverkningen och senare färdigställandet enklare. Först skulle två arbetsrobotar skickas till Luna för att gräva "diken" i vilka de sedan skulle sänka ner komponenterna. Dessa skulle pumpas upp av lufttrycket som pumpas in mellan komponenternas skal. Komponenterna skulle anslutas med standardiserade kontakter och efter att de blåsts upp skulle robotarna "begrava" dem med överbliven jord från grävarbetet.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Arbetarrobotarna skulle gräva fram vatten i form av is från månkraterns yta. Det skulle sedan smältas i vattengeneratorn (i princip en uppvärmd spole) och skickas via ett rör till det centrala navet, varifrån det skulle distribueras till de andra modulerna via ett nätverk av rör i golvet.

Det mesta av den mat som konsumeras i månlägret skulle odlas i två stora hydroponiska moduler. Det skulle innebära att astronauterna skulle ha tillgång till nyodlade grödor som tomater och andra grönsaker/frukter. Vissa ingredienser som behövs för att upprätthålla en hälsosam livsstil (t.ex. kött) skulle dock fortfarande behöva transporteras från jorden, t.ex. till ISS, på grund av de enorma kostnaderna för att tillverka dem på månen, som är större än transportkostnaderna. Det skulle innebära dehydrerad mat, kryddor osv.

När det gäller elektricitet följer Camp Moon regeln "redundans, redundans, redundans". Den primära kraftkällan skulle vara fyra radioisotopiska termoelektriska generatorer som drivs med 238Pu. I händelse av fel finns det ett nätverk av solpaneler som är placerade bortom kraterns överkant (på grund av behovet av solljus). Alla paneler kan vändas för att bli effektivare. Om både RTG:erna och solpanelerna skulle misslyckas finns det dock en batteribank som kan ge tillräckligt med elektricitet för att basen ska kunna repareras på ett säkert sätt.

Luften i basen skulle filtreras av en uppsättning koldioxidfilter i det centrala ventilationssystemet. Dessutom skulle nytt syre tillföras genom elektrolys av vatten som smält från månens is. Överskottet av väte skulle kunna användas för att fylla på alla fordon som landar på basens landningsplats. Om filtren skulle sluta fungera kan den använda luften systematiskt ventileras ut och ersättas med nytt syre för att ge astronauterna tid att reparera filtreringssystemet. Denna luft skulle också användas för att blåsa upp modulerna i början.

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.

För det första är basen placerad i en djup krater, vilket innebär att den är skyddad från asteroider och annat rymdskrot från vissa vinklar (från sidorna etc.). För att ge ett tillräckligt skydd mot både asteroider och strålning är dock större delen av basen (utom observationsdäcket, hissen och trapporna) "begravd" under minst en meter av månens regolit. I övrigt finns det ett lager vatten mellan modulernas uppblåsbara skal som ger ytterligare skydd. Dessa två faktorer tillsammans ger astronauterna ett mycket bra skydd mot både asteroider och strålning. Det finns dock fortfarande en risk för plötslig snabb dekompression. För att motverka detta problem kan varje modul förseglas omedelbart. Den kan senare dras ut av arbetsrobotarna och kopplas ihop med den yttre hissen för att evakuera den besättning som eventuellt är instängd i modulen till resten av basen.

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

De vaknar vid åttatiden på morgonen. De hinner duscha och sköta sin personliga hygien i duschen och badrummet. Efter det kan de välja att gå till köket och laga en utsökt frukost av sina egna egenodlade grödor och ytterligare förnödenheter från jorden. Efter frukosten brukar de ha ett möte. Det ska vara ganska informellt för att hålla stressen i besättningen nere. Basbefälhavaren skulle fråga besättningen om de stött på några problem. De skulle lägga upp planen för resten av dagen och tilldela varje besättningsmedlem sin uppgift för dagen. Den uppgift som ges skulle variera beroende på varje enskild besättningsmedlems specialisering. Till exempel skulle en ingenjörsspecialist tilldelas en rutinkontroll av basens system, solpanelerna osv. Å andra sidan skulle en botaniker kunna planera en kontroll av de grödor som växer i hydroponiksektionen och göra några experiment med dem. De har vanligtvis 6-8 timmars skift, beroende på arbetets art. Omkring kl. 14.00 skulle de återigen äta lunch bestående av sina egna grödor och några förnödenheter från jorden, som t.ex. torkat nötkött. Efter lunchen skulle de gå tillbaka till sitt arbete och avsluta sitt skift. Under dagen kan de gå och ta ett snabbt mellanmål från kylskåpet eller göra en kopp utsökt varmt kaffe för att hjälpa dem att koncentrera sig. När arbetet är klart kan de antingen gå tillbaka till sitt bås och tillbringa sin fritid på egen hand (t.ex. titta på videor eller läsa e-böcker) eller tillbringa resten av dagen tillsammans i det gemensamma området i hubben och/eller på observationsplattformen, som ger dem ett vackert stjärnlandskap. De äter sin kvällsmat omkring kl. 20.00. Det kan vara samma som lunchen eller något annat. När de är klara med kvällsmaten kan de vara tillsammans en stund till eller gå till sina bås. När de går till sängs kan de själva bestämma, förutsatt att deras produktivitet inte lider av sömnbrist.



← Alla projekt