moon_camp

Moon Camp Explorers Galerie 2020-2021

V soutěži Moon Camp Explorers je úkolem každého týmu navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí programu Tinkercad. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní prostory.

Tým: UCL Explorers

Akademie UCL  Londýn    Spojené království 13

Externí odkaz pro 3d

Popis projektu

Náš měsíční tábor jsme pojmenovali Sharman na památku Helen Sharmanové, která byla první britskou astronautkou, první západoevropskou ženou ve vesmíru a první ženou na palubě ruské vesmírné stanice Mir. Jelikož Británie nebyla součástí ESA, Sharmanové expedice probíhala ve spolupráci se Sověty a byla financována prostřednictvím soukromé skupiny. Stejně jako při vývoji vakcín Covid představuje Sharmanová, jak lze kombinací mezinárodní spolupráce, veřejných iniciativ a soukromého podnikání dosáhnout neuvěřitelných cílů.

Naši základnu jsme navrhli tak, aby se v ní mohli střídat 4 lidé po 6 měsících. Polovina posádky se bude každé 3 měsíce střídat, aby se předávaly dovednosti mezi starými a novými členy posádky. Základna je soběstačná, vzduch a systémy podpory života jsou zcela nezávislé. Toto počítačové řízení eliminuje většinu lidských chyb a zajišťuje astronautům bezpečí a jistotu. Náš tábor má konstrukci hub/spoke, která zajišťuje bezpečnost a ochranu našich astronautů tím, že v případě problému uzavírá části základny a umožňuje tak její další fungování. Jedním z našich hlavních cílů je prozkoumat možnost pěstování rostlin s využitím měsíčního regolitu a vytvořit tak udržitelný svět pro celé lidstvo.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

Proč jste si vybrali právě toto místo?

Měsíční tábor umístíme poblíž jižního měsíčního pólu, a to ze tří důvodů: sluneční osvětlení, dostupnost vodních nádrží a blízkost lávových trubic. Na jižním měsíčním pólu se nachází kráter Shackleton. Je pod stálým slunečním osvětlením, které naší lunární základně poskytuje energii. V blízkosti lunárního pólu se také nachází značné koncentrace podzemní vody, což eliminuje potřebu dopravy vody ze Země. V neposlední řadě lokalita sousedí s lunárními lávovými trubicemi, které vznikají při tuhnutí vyvřelé lávy. To minimalizuje množství potřebného těžkého vybavení, protože trubky umožňují neinvazivní přístup do měsíčního podzemí.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Jaké materiály použijete?

Postavíme náš měsíční tábor s využitím udržitelných materiálů, inovativních konstrukcí a vynalézavé dopravy. Naše lunární základna bude umístěna pod zemí, aby byla chráněna před mikrometeority; lunární lávové trubky zajistí snadný přístup a sníží potřebu vrtání. Základy vytvoříme z lunárbetonu, což je beton, který využívá měsíční regolit (jemnou prachovou zeminu), čímž snížíme množství materiálů potřebných ze Země. Před cestou na Měsíc vyšleme raketu bez posádky, která bude obsahovat veškeré zásoby potřebné k vybudování základny. Raketa bude rozebrána a znovu použita na stavební materiály, jako je titan a hliník.

Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:
Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Vodu budeme zajišťovat dvěma způsoby: pomocí podzemních nádrží a filtrací. Odborníci předpokládají, že na Měsíci se nachází přibližně 600 milionů tun vodního ledu; tento vodní led se nachází v trvale zastíněných kráterech v blízkosti pólů. Podobně jako systém zavedený na ISS bychom shromažďovali a filtrovali kondenzát, pot a moč. Tato metoda v kombinaci s vodním ledem bude pro zásobování naší základny dostačující.

Potraviny budeme zajišťovat dvěma způsoby: kontrolovaným zemědělstvím a udržitelnými postupy. Tyto potraviny se budou pěstovat prostřednictvím víceúrovňového zemědělství, které eliminuje využívání půdy. Místo toho se používá opakovaně použitelná tkanina vyrobená z recyklovaného plastu. Snižuje také množství vody o 951 tun. Budeme používat opakovaně použitelné a uzavíratelné obaly, abychom minimalizovali potřebu skladování a dopad na životní prostředí. Abychom zajistili zásoby vody, budeme sbírat kondenzát z našeho stupňovitého hospodářství. Naše potraviny budou tvořeny vyváženou stravou složenou z rostlin a hmyzu. Hmyz, například kobylky, má vysoký obsah bílkovin a další, například včely, budou opylovat námi pěstované rostliny a vytvářet med.

Energii budeme vyrábět ze solárního osvětlení, biomasy a hélia 3. Sluneční osvětlení zalévá jižní měsíční pól světlem; pomocí fotovoltaických solárních panelů budeme zajišťovat stálý zdroj energie. Biomasa je organický materiál, například rostliny nebo zvířata, který se používá jako palivo. K výrobě biomasy využijeme náš přebytečný potravinový odpad a následně jej pomocí tepelné nebo biochemické přeměny zefektivníme. Helium 3 je prvek, o kterém se předpokládá, že poskytuje bezpečnou a účinnou jadernou energii bez produkce odpadu. Zatímco na Zemi je helia 3 málo, na Měsíci se ho nachází značné množství.

Vzduch si budeme zajišťovat třemi způsoby: elektrolýzou vody, pravidelným zásobováním a získáváním dusíku z našich exkrementů. Elektrolýza vody je proces, při kterém se voda štěpí na vodík a kyslík. Abychom simulovali zemské prostředí, budeme kyslík kombinovat s dalšími plyny, aby jiskra nezapálila základnu. Na lunární základnu budou muset pravidelně vyjíždět lidé bez posádky, aby jí dodávali plyny a další kyslík. Budeme také provádět experimenty s oživením měsíčního regolitu v naději, že se nám podaří vytvořit obyvatelnou atmosféru.

Popište den na Měsíci pro jednoho z astronautů vašeho Moon Campu.

V programu astronautů budou dominovat tři hlavní oblasti: fyzické a duševní zdraví, údržba a experimenty a komunikace. Den astronautů začne v 6:00 SEČ třicetiminutovou předběžnou kontrolou základny, následovat bude snídaně, která skončí v 7:00, a po ní třicetiminutový hovor ze Země. Vzhledem ke snížené gravitaci budou astronauti hodinu denně cvičit, aby si udrželi svalovou hmotu. To bude probíhat od půl osmé do půl deváté. Poté budou astronauti čtyři hodiny provádět údržbu měsíčního tábora a plnit jednotlivé úkoly. Ve 12:30 bude následovat oběd, který potrvá do 13:30. Poté budou astronauti po dobu čtyř hodin provádět testování hélia-3 a dokončovat testy vyslané ze Země. Ty by mohly zahrnovat testy ze škol na podporu mentoringu studentů. Každý den bychom také měli dvě hodiny na osobní čas, telefonování rodině, čtení knihy nebo meditaci. Jak jsme se přesvědčili v případě COVID-19, izolace od zbytku světa má škodlivé účinky na duševní zdraví člověka. Po vyčleněném volném čase bude následovat třicetiminutové skupinové zhodnocení dne do 20:00 hodin. Poté následuje hodinová večeře, po níž astronauti devět hodin spí a jsou připraveni na další denní aktivity. Neděli bychom si také vyhradili jako volný den a sobotu bychom měli jako úklidový den. Astronauti mohou tento rozvrh měnit v závislosti na svých náboženských nebo osobních pozorováních.


← Všechny projekty