moon_camp

Moon Camp Explorers Galerie 2021-2022

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.

Team: Acampamento Neil Alden Armstrong

Escola Básica Bernardino Machado  Vila Nova de Famalicão    Portugalsko 12, 13   6 / 0

Externí odkaz pro 3d

Popis projektu

Do roku 2030 chceme vybudovat soběstačnou lunární základnu. Během tohoto období budeme pokračovat ve výzkumu a vývoji technologií založených na nových poznatcích, které nám poskytnou letošní mise na Měsíc, konkrétně mise programu Artemis. Tyto bezpilotní mise učiní první kroky k vytvoření nezbytných podmínek pro to, aby náš měsíční tábor mohl trvale hostit lidi. V našich "zavazadlech" si neseme dva hlavní cíle. Prvním je zahájení procesu "zúrodňování" měsíční půdy na místě. Druhým bude výzkum a pozorování vesmíru, které nám ponechá otevřené dveře k poznání vesmíru. Zaprvé nás čekají pravidelné mise za účelem doplnění paliva kosmickými sondami a s podporou budoucí brány. Poté učiníme naši základnu téměř soběstačnou využitím měsíčních zdrojů, recyklací a obnovou materiálů. Na naší základně bude pracovat pět vědců (geofyzik, agronom, biochemik, lékař a astronaut), kteří budou každých 6 měsíců nahrazeni dalšími prvky. Náš 3D model má čtyři počáteční moduly: analytickou laboratoř a observatoř, obytné prostory, tělocvičnu, skleník a školku. Laboratorní modul bude schopen testovat technologie výroby paliva a hnojiv na bázi měsíční půdy; zkoumat a analyzovat genetické mutace rostlin a také jejich zdravotní účinky na astronauty. Obytný modul bude mít minimální podmínky k obývání. Tělocvična zajistí pohodu, aby se astronauti lépe adaptovali na nové podmínky, jako je mikrogravitace. Skleníky budou využívat hydroponickou technologii.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Kráter Shackleton

Proč jste si vybrali právě toto místo?

Jižní pól Měsíce považujeme za nejlepší variantu pro výstavbu naší měsíční základny, protože je zde vyšší výskyt přímého slunečního záření, menší kolísání teploty během dne a zásoby vody v Shackletonově kráteru. Na druhou stranu bude tato oblast Měsíce cílem několika bezpilotních misí vyslaných NASA v průběhu letošního roku, konkrétně "Shackletonova spojovacího hřebene", což nám umožní lépe poznat přírodní zdroje, které zde existují, a zdokonalit technologie těžby.

Jak plánujete postavit svůj Mooncamp? Jaké materiály použijete?

Původní základní konstrukci bude tvořit nafukovací kevlarová kopule. Kopule je potažena syntetickým kompozitem získaným z měsíčního půdního prachu a regolitu, který se zahřeje na teplotu blízkou tavení, což způsobí pevné spojení s uhlíkovými nanočásticemi a ztuhnutí. Tento kompozit bude automatizován pomocí pokročilých technologií 3D tisku a robotických strojů vybavených fotovoltaickými panely, které postupně nanášejí kompozit na kopuli. Nakonec bude potažena Captomem, velmi odolným plastovým materiálem, který byl poprvé použit na teleskopu Jamese Webba (JWT).

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch
Ochrana

Voda potřebná ke spotřebě se bude nejprve odebírat ze Země. Jakmile bude možné vodu skladovat, budou astronauti pomocí bagrů těžit ledové bloky ze dna kráterů a odvážet je do zásobníků. Ty budou vybaveny systémem odrazných zrcadel, která budou koncentrovat záření pro získání kapalné vody. Poté bude voda vyčištěna a mineralizována pomocí fyzikálních a chemických procesů. Budeme mít k dispozici pokročilý proces recyklace vody, který nedovolí plýtvání. Budeme mít dostatek vody pro spotřebu, zalévání rostlin a přípravu hydroponických roztoků.

Potravu na prvních několik dní získáte pouze ze Země. Během pobytu budou posílány dehydrované produkty, jako je ovoce, ryby, maso a energetické nápoje. Jakmile to bude možné, bude jídlo obohaceno o čerstvou zeleninu zasetou a sklizenou v našem hydroponickém skleníku. Za účelem zvýšení produktivity, využití zbývajících skleníků pro studie různých substrátů na základě kompostovacích záznamů a materiálů získaných z kompostování v prostoru organických materiálů a moči.

Hlavním zdrojem energie budou fotovoltaické solární panely, které budou odebírány ze Země. Za slunečního svitu budeme vyrábět vodík a kyslík elektrolýzou vody. Vodík bude skladován tak, aby mohl být v noci využit k výrobě elektřiny pomocí vodíkových palivových článků. Kyslík získaný elektrolýzou z měsíční půdy se bude také používat jako palivo v budoucích misích kosmických lodí. Až se vyřeší počáteční energetický problém a lunární tábor začne fungovat, chceme zahájit provoz fúzní elektrárny na helium-3 k výrobě elektřiny.

Dusík bude odebrán ze Země.
Zdrojem oxidu uhličitého bude atmosféra a dýchání astronautů. Oxid uhličitý bude získáván a odváděn do skleníků, kde budou rostliny provádět fotosyntézu.
Kyslík se bude získávat elektrolýzou vody a regolitu. Měsíční půda se v podstatě skládá z kyslíku, křemíku, hliníku a hořčíku. Kyslík a kovové slitiny budeme z měsíční půdy získávat elektrolýzou pomocí robotického zařízení, které bude v budoucnu použito jako radiační štít a křemík k výrobě fotovoltaických panelů.

Kosmické lodě a skafandry astronautů budou obloženy materiály na bázi uhlíkových nanotrubiček. Kopule naší základny budou mít tepelný štít na bázi hliníku, který bude převzat ze Země, aby odrážel nejenergetičtější záření.
Základnu také zvenku pokryjeme asi 80 cm regolitu, aby byla chráněna. To je dát ochranný štít z hliníku.

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

Rutina vesmírného agronoma 7:30h Vstávání, poté osobní hygiena; 8:00h Snídaně s chlebem, energetickým nápojem a zeleninou, společná ve skupině; 8:30h - Ranní relaxační procházka po sklenících; 9:00-11:00h - Monitoring skleníků, ověřování a kontrola teploty a zavlažovacího systému a ruční opylování. Poté pozorování vývoje rostlin, sběr vzorků pro analýzu. Nakonec sklizeň salátu a mrkve k obědu; 11:00-12:00 h - Naplnění nádrže na vodu. Pomocí bagru sbíráme led z kráteru. Žvýkání pastilky na bázi kapsaicinu (nachází se v pepři -kapsaicin) pro obnovení chuti. 12:00 - 13:30 - Oběd ve skupině. Ohřátím vody v solární troubě rehydratujeme těstoviny a zvýšíme výživovou hodnotu jídla čerstvým zeleninovým salátem. 13:30h - 15:30h -Analýza a interpretace údajů ze získaných vzorků. 15:30h-16:30h - Procvičování tělesného cvičení; 16:30h - 18:00h - Výsev hrachu a řepy v hydroponickém skleníku. Poté sbírá odumřelé listí a další biologicky rozložitelné materiály. Ověření a kontrola systému kompostování a sběr vzorků pro budoucí analýzu. 18:00h -19:30h - Procvičování různých způsobů tělesného cvičení; 19:30h - 20:30h - Spolupráce při přípravě večeře, večeře a úklidu prostoru. 20:30h -22:00h Společné posezení, relaxační aktivity a stolní hry. Chvíle sdílení emocí, odhalení úspěchů a frustrací dne celou posádkou, v případě potřeby individuální psychologická podpora, s odborníkem (lékařem); 22:00 h Pozorování seznamu úkolů na další den. Osobní hygiena, příprava na odpočinek, do dalšího dne.

Další projekty:

  Hvězdy v galaxii

 

  OŠ Nove Fužine (Základní škola Nove Fužine)
    Slovinsko
  Odolnost týmu

 

  Givemefive.ai
    Indie
  Oktopoppers

 

  Van Brienenoordschool
    Nizozemsko
  Palladio Moon Explorers

 

  Škola Palladio
    Řecko