moon_camp
objevování interaktivního obrazu

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Galerie projektů

 

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 ve svém měsíčním táboře.

Shining Stars

  První místo - Státy, které nejsou členy ESA

Turhan Akçay Science and Art Center  Uşak-Ege    Krocan 12   0 / 2 Angličtina


Externí odkaz pro 3D design


1.1 - Popis projektu

Náš tábor se jmenuje "Horizon Gate". Myslíme si, že má potenciál rozšířit naše obzory v oblasti zkoumání vesmíru. Byl navržen jako dvoupatrový (podzemní a nadzemní). V táboře může žít a pracovat šest astronautů. Nad táborem se nacházejí přirozeně světlé skleníky z kompozitního skla navržené tak, aby rozbíjely škodlivé sluneční paprsky, komunikační satelit a řídicí místnost. Astronauti zde zůstanou šest měsíců a poté se vrátí na Zemi. Na jejich místo nastoupí noví astronauti. Pro pozemní jednotky byla přijata zvláštní bezpečnostní opatření. Tábor je soběstačný, zpočátku bude část potřebného materiálu přivezena ze Země. Ve sklenících chceme provozovat bezorebné zemědělství, zemědělství při přirozeném i umělém světle, pěstovat druhy rostlin, které žijí v podmínkách nízké gravitace, milují strukturu půdy v regolitu a pěstovat z organického odpadu. Budeme zkoumat biologické struktury, geologickou, archeologickou a chemickou strukturu Měsíce. Budeme získávat helium-3, zlato, platinu, hliník, titan, křemík a další vzácné kovy. Budeme provádět elektrolýzu přeměnou ledu na Měsíci do kapalné formy. Kyslík budeme využívat k dýchání. Vodík se bude obohacovat, skladovat a vyrábět z něj raketové palivo. V táboře je 17 vnitřních a 16 venkovních jednotek.

1.2 - Proč chce váš astronaut odletět na Měsíc a postavit měsíční tábor?

Jaká je biologická, archeologická a geologická struktura Měsíce? Jaké studie lze o Měsíci provádět? Jak můžeme využít nerostné suroviny na Měsíci? Jak můžeme využít vodu, kterou získáme z kráterů a ledovců na Měsíci? Mohou v měsíční půdě růst rostliny? Jak je to se zemědělstvím a výživou zvířat v prostředí s nízkou gravitací? Může v měsíčním prostředí existovat dlouhodobý život? Existují na Měsíci neznámé formy života? Jsou na Měsíci zdroje prospěšné pro Zemi? Mohl by Měsíc sloužit jako palivová stanice pro cesty na jiné planety? Jsou na Měsíci potřebné zdroje, aby bylo možné využít Měsíc jako palivovou stanici? Jaká je úroveň vývoje identických zemědělských rostlin ve sklenících osvětlených přirozeným světlem (skleníkové sklo bez UV filtru) a ve skleníku s UV filtrem? Na tyto otázky chceme hledat odpovědi.

2.1.a - Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Clavius M. Crater

2.2.b - Proč jste si vybrali toto místo?

Výsledkem nedávného výzkumu kráteru Clavius M. je zjištění, že se v něm nachází velké množství molekul ledu a vody. Nachází se ve sluncem osvětlené oblasti jižního pólu Měsíce. Astronauti tak mohou využívat sluneční světlo, teplo a vodu. Naším výzkumem jsme zjistili, že se tato oblast nachází v místě, které lze považovat za blízké oblastem bohatým na minerály. Clavius M. se nachází ve sluncem ozářené části obřího kráteru Clavius a jeho okraji, tato situace nám dává možnost postavit si, co chceme, a umožňuje nám spíše teplo.

2.2 Jak plánujete vybudovat svůj měsíční tábor? Popište, jak můžete využít přírodní zdroje Měsíce a které materiály byste potřebovali přivézt ze Země.

Náš tábor bude postaven na okraji Clavius_M. Nachází se na jižním pólu. Táborová budova je navržena jako dvoupodlažní stavba. Tábor má tedy dveře jak na dno kráteru, tak na jeho vrchol. Vnější jednotky tvořící tábor budou umístěny uvnitř kráteru. Obytné a pracovní prostory budou postaveny na kopci obklopujícím kráter. Všechny místnosti jsou navzájem propojeny chodbami a větracími kanály. Tábor má tři vchody, vnější části vchodů jsou chráněny kovovými kopulemi a jsou zde umístěny izolační místnosti. V izolačních místnostech jsou ochranné pomůcky a kyslíkové lahve. V každé místnosti je kyslík a hasicí přístroje pro případ nouze. V táboře jsou tři skleníky. Jsou provedeny technické výpočty, které mají unést hmotnost podzemních obytných prostor. Nosné sloupy, nosníky, příčky jsou vyrobeny z kompozitního kovu (hliník, ocel). Skleněné plochy jsou vyrobeny z křemíku. Na Měsíci jsou k dispozici doly na křemík, hliník a železo. Některé materiály a nástroje potřebné pro tábor budou přivezeny ze světa. Materiály, které mají suroviny na Měsíci, se tam budou vyrábět. Tyto práce budou probíhat v zóně základních výrobních systémů v tábořišti.

3.1 - Jak váš měsíční tábor chrání astronauty před drsným prostředím Měsíce a jak jim poskytuje úkryt.

Tábor je postaven z chemicky odolného nosného systému, který poskytuje vysokou úroveň fyzické ochrany a chrání naše astronauty před drsnými vnějšími podmínkami. Jeho stěny jsou navrženy s kovovou nosnou konstrukcí, která je odolná proti nárazům meteoritů malého rozsahu. Stěny jsou podepřeny materiálem s vysokou tepelně izolační schopností. Za účelem vyrovnání tlaku jsou vstupní otvory konstruovány z dvojitých dveří a vakuového systému. U vchodů jsou umístěny izolační místnosti. Vstupy jsou chráněny kovovými kopulemi. Prosklené plochy jsou vyrobeny z vysoce pevného kompozitního průhledného materiálu s podložkou z oxidu křemičitého a aerogelu a UV filtrem. Ve sklenících bylo použito pouze sklo. Kyslík získaný ze skleníků a elektrolýzou vody je vháněn do tábora. Hodnoty v táboře jsou neustále měřeny čidly a podle údajů se automaticky upravují. Materiály uvnitř tábora jsou navrženy s ohledem na nízkou gravitaci Měsíce. V místnostech jsou umístěny nouzové hasicí přístroje, kyslíkové lahve a masky. Má kovovou palubu a magnetické gravitační boty. Má nouzový výstražný a komunikační systém. Astronauti mají každodenní nouzové vybavení. Tábor má elektromagnetický systém včasného varování (meteoritů), který je spojen se systémem protivzdušné obrany. Jsou zde systémy recyklace pevného a kapalného odpadu. Je zde mini ošetřovna, robot pro nouzové situace, nouzový generátor a systém záložního osvětlení.

3.2 - Na Měsíci jsou zdroje velmi vzácné, ale během dlouhých misí na Měsíc se astronauti nemohou spoléhat na zásobovací mise ze Země. Vysvětlete, jak váš měsíční tábor zajistí astronautům udržitelný přístup k základním potřebám, jako je voda, potraviny, vzduch a energie.

Na začátku se bude jídlo nosit ze země. Díky systému získávání vody bude voda dodávána z ledových ker v kráteru. Část vody bude použita v táboře a část bude pomocí systému elektrolýzy přeměněna na kyslík a vodík. Část vodíku bude obohacena a přeměněna na raketové palivo a část bude použita při výrobě paliva pro minivodíkový reaktor. Potřebu elektrické energie pro elektrolýzní systém budou zajišťovat solární panely. Elektrickou energii v táboře budou vyrábět solární panely a mini vodíkový reaktor. Systém vytápění je rovněž elektrický. Potřeba kyslíku bude pokryta z elektrolýzy a skleníků. Ten bude řízen řídicím a ventilačním systémem. Cílem je, aby byl tábor udržitelný díky systémům recyklace pevného a kapalného odpadu. Jsou zde prostory pro těžbu a skladování hliníku, křemíku, platiny a dalších drahých kovů a helia-3. Jsou zde tři skleníky. V nich se provádí pokusy s bezorebným zemědělstvím, zemědělstvím na měsíční půdě (regolitu), zemědělstvím na umělém a přirozeném světle. Kromě toho se ve sklenících provádějí studie chovu drůbeže a sladkovodních živočichů. K tomu slouží bazény.

4.1 - Co byste zařadili do programu výcviku astronautů, abyste je připravili na let na Měsíc?

Vzdělávání by mělo být dvoustupňové. První stupeň by měl zahrnovat teoretické vzdělávání. Předchozí odborné znalosti astronautů v této oblasti by měly být ověřeny. Poté by měli dostat informace o přežití na Měsíci, měnících se podmínkách a adaptaci, základech první pomoci, základních opravárenských dovednostech, životě na Měsíci, nečekaných problémech a návrzích řešení, možných potížích, se kterými se tam setkají, a metodách boje, kromě svých odborných oblastí. měli by se podělit o své zkušenosti. Druhou fází výuky by měly být praktické aplikace a aplikované studijní aktivity podporované rozšířenou realitou. Tento ateliér by měl být koncipován jako zážitkové centrum Měsíce a měla by být vytvořena simulace Měsíce. Měly by být provedeny studie, aby se zmenšila první nezkušenost a chyby astronautů, kteří se sem vydají, tím, že se provede malá měsíční zkouška. Nakonec by měl proběhnout praktický výcvik v umělém (reálném) prostředí vytvořeném z podobných podmínek. Kromě toho je také třeba proškolit obtíže, které budou mít osoby, jež budou zaměstnány během své práce, související s jejich oborem, jasný popis práce a očekávané cíle, rutinní práce a denní/týdenní rozvrhy, které je třeba během tábora dodržovat, obtíže, které se mohou vyskytnout během cestování, sledování a kontrola zdravotního stavu atd.

Další projekty: