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: SPSE Base

SPŠE a VOŠ Pardubice  Pardubice    Tjeckien 17-18 år

Extern visare för 3d-projekt

Beskrivning av projektet

[42]

Beskriv ditt Moon Camp-projekt.

Huvudmålet med vårt projekt är att bygga en hållbar station på månen som kan ge användbara vetenskapliga resultat. Upp till 12 astronauter som arbetar på vår bas kommer att undersöka månens yta. Mineraler och jordarter som hittas på månen kan användas för att förbättra befintliga material som används på jorden. Det andra området för vetenskaplig forskning är människokroppens beteende under månens förhållanden. En annan viktig forskningsaktivitet är att undersöka hur man kan odla växter effektivt och snabbt under månens förhållanden. Det sista men inte minst viktiga målet är att övervinna svåra tekniska utmaningar. Under utformningen av månlägret tänker vi på användningen av den senaste tekniken som kan användas för att bygga vårt månläger. All forskning som görs i vårt månläger kan användas för framtida rymduppdrag till Mars och bortom.

Var vill du bygga ditt Moon Camp?

Den idealiska platsen för vårt månläger är Shackletonkratern. Kraterns väggar skyddar oss från meteoriter. Ett annat faktum som ledde oss till detta beslut är att kraterns toppar är i direkt solljus under större delen av tiden, vilket innebär att det är en idealisk plats för solpaneler som kommer att generera tillräckligt med energi. För det andra säkerställer dessa toppar mindre temperaturinstabilitet som minskar temperaturskillnaden. Ett annat skäl till att välja denna krater är det nära läget till Malapertberget som i framtiden skulle kunna användas som huvudpunkt för en radiostation för framtida bosättningar eftersom det ständigt är synligt från jorden.

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

Under utformningen av vårt Moon Camp funderade vi på behovet av att minska mängden material som måste transporteras till månen. Detta innebär att vårt månläger kommer att byggas av många material som finns på månen. Byggprocessen kommer att bestå av två delar. För det första kommer automatiserade rovers att gräva ett stort hål på månens yta. Den grävda regoliten kommer att användas av 3D-skrivare för att skapa väggarna i vår station. Problemet med 3D-utskrift av golven kommer att lösas genom att installera ark som kommer att användas som stöd för 3D-utskrift. Detta innebär att 3D-skrivaren inte behöver skriva ut extra stöd. En liknande princip kommer att användas för att skapa en del som ligger ovanför marken. Systemet med stödkonstruktioner kommer att vara trycksatt och kommer att användas som stöd för 3D-utskrivet material.

Vatten
Livsmedel
Elektricitet
Luft

Det mesta av vattnet kommer att skapas genom att smälta is som finns i underjordiska lager i månens kratrar. Rovers kommer att hitta isen som kommer att grävas. Isen kommer att transporteras till månlägret där specialutrustning kommer att smälta den och rensa den från giftiga ämnen. Andra vattenkällor kommer att vara ångor från astronauternas andedräkt och vatten som återvinns från avfallet. Allt vatten som genereras kommer att lagras i vattentankar som finns på den lägsta våningen.

All mat kommer att odlas i vårt växthus som ligger på den nedersta våningen. För att vårt växthus ska bli effektivt är det viktigt att ha genetiskt modifierade växter som kan växa snabbt i den lägre gravitationen. Vi bestämde oss för att odla olika sorters grönsaker för att undvika att astronauterna äter samma måltid för det mesta. Det finns gott om utrymme i lagret för den mat som tas från jorden. Växthuset kan tillhandahålla upp till 70 procent av maten till astronauterna. Detta beror på hur många astronauter som bor i vårt månläger.

Vårt Moon Camp kommer att använda el från solpaneler eftersom det är det säkraste och enklaste sättet att producera energi. Att bygga ett kolkraftverk skulle kräva att man tar med sig mycket material och syre, vilket skulle öka månlägrets kostnader. Solpaneler behöver inget extra bränsle och väger mycket mindre än kolkraftverk. Vindkraftverk kan inte heller användas på månen eftersom det inte finns någon atmosfär. Månlägret kommer inte bara att vara beroende av energi från solen, utan även fordon som rovers och månlandare kommer att använda elektricitet från solpaneler.

Luften i vårt Moon Camp kommer att genereras genom två förfaranden. Den första är elektrolys av vatten, vars produkter är syre och väte som kan andas och som kan användas som bränsle för månlandare. En annan källa till luft är fotosyntesen som utförs av växterna i växthuset. Om vi summerar den mängd syre som genereras borde den räcka för att alla astronauter ska kunna andas.

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.

De viktigaste delarna av vårt Moon Camp ligger under marken. Detta garanterar ett stort skydd mot meteoriter och strålning. Förutom skyddet mot månlandskapet har vårt månläger tre separata utgångar - två hangarer och en luftslussdörr. De stora huvudluckorna säkerställer att alla typer av rovers kan köra in i roverdepån. Om dessa dörrar skulle förstöras av meteoritnedslaget skulle de två återstående hangarerna fortfarande göra det möjligt för astronauterna att fly. Hangarer som ligger under marken kommer att skydda månlandare som kan användas som räddningsfartyg i händelse av en nödsituation. Vårt månläger är också förberett för tryckförlust eller luftflykt eftersom varje våningsplan är åtskilda av luftslussar som kommer att användas i nödsituationer för att skydda astronauterna.

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

För att säkerställa att vår potential i Moon Camp utnyttjas maximalt är det viktigt att dela upp astronauterna i två arbetsgrupper. Besättningens program börjar med att kommunicera med högkvarteret från jorden, som skickar möjliga utredningsidéer eller ger annan information, t.ex. förväntad ankomsttid för landaren. För kommunikationen kommer astronauterna att använda datorer som finns på första våningen under markytan. Därefter följer frukosten. Efter frukosten kommer varje astronaut att få en uppgift att utföra. En av de möjliga uppgifterna är att kontrollera Moon Camp-system, rovers eller landare som är viktiga för att stödja vetenskaplig forskning och astronauternas säkerhet. Ett annat viktigt arbete som måste utföras är att undersöka mineraler och jordarter som hittats under månvandringarna. Detta kan göras i ett fullt utrustat laboratorium som är utformat för geologisk forskning. Resultaten av denna forskning kan leda till en enorm förbättring av material som vi använder varje dag på jorden eller till en förbättring av själva månlägret. En annan möjlig uppgift är att göra månpromenader med hjälp av våra rymddräkter som utformats för att skydda astronauter på månens yta. Målen för månpromenaden är att hitta nya jordarter, undersöka månens kratrar och leta efter en annan vattenkälla. Under månpromenaderna är det önskvärt att använda rovers som kan hjälpa astronauterna med att transportera material som hittats. I arbetsblocket kan det också ingå att plantera nya grödor och skörda de odlade i växthuset. Alla dessa typer av uppgifter kommer att utföras fram till lunchen som kommer att serveras mitt under arbetsdagen. Lunchen följs av ett nytt arbetsblock som innehåller samma uppgifter som förmiddagsblocket. Efter ungefär fem timmars eftermiddagsarbete kommer det att finnas tid för träningsaktiviteter som kommer att bidra till att hålla astronauterna i form i lägre gravitation. Astronauterna kan träna i bänkpress, med hantlar eller använda en fitnessspinnare. I händelse av skada under träning eller annan aktivitet finns det ett första hjälpen-kit på varje våningsplan. Naturligtvis har astronauterna möjlighet att ha en vänlig konversation med andra astronauter i det gemensamma rummet under eller efter träningsblocket. Den sista punkten på astronautens dag är middagen som kommer att innehålla färska grönsaker som odlats i Moon Camps växthus. Efter middagen kommer den andra besättningen att byta ut arbetsbesättningen och hela processen kommer att upprepas av en annan besättning.



← Alla projekt