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.

AMAGI

Shanghai Yue Kong Pao Senior Secondary School(YKPS)/ Shanghai Community International School(SCIS)  Šanghaj-Šanghaj    Čína 13   0 / Angličtina



Youtube Video Link:


1.1 - Popis projektu

Námi vybudovaný měsíční tábor je kompletní a závislý, který by mohl fungovat sám o sobě a plnit potřeby každodenního života astronautů i výzkumu na Měsíci.

Za prvé, budeme mít skleník a místnost pro hydroponické pěstování potravin, místnost pro elektrolýzu, která mění vodu na kyslík, robota, který sbírá ledovou vodu, a místnost pro recyklaci odpadu, kde se nachází ještě více vody.

Budeme mít také místnosti specializované na experimenty, bydlení a zábavu. Všechny tyto místnosti budou umístěny v bublinách, což jsou nafukovací objekty, které budou napumpovány vzduchem. Jsou pohodlné na přenášení a také se snadno nastavují. Pokud budou tyto bubliny umístěny nad povrchem, mohl by navíc tisk vrstvy měsíční půdy přímo na jejich povrch pomocí velkých 3D tiskáren účinně chránit před meteority.

K získávání energie bude kromě solárních panelů vybudována i jaderná elektrárna daleko od tábora. K cestování tam bychom mohli postavit maglev. Maglev je rychlý a nízká gravitace na Měsíci mu umožňuje snadnější zavěšení. Maglev by mohl nejen dopravit člověka do stanice, ale také dopravit zásoby zpět do tábora.

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

Zaprvé, Měsíc není planeta, o které bychom toho věděli příliš mnoho. I když některé země vyslaly na Měsíc několik astronautů, doba jejich pobytu na Měsíci je velmi krátká. Proto tito astronauti nemohou provádět mnoho průzkumů a výzkumů. Vybudování měsíčního tábora by však mohlo tento problém vyřešit. Vzhledem k tomu, že zařízení umožnilo, aby tábor fungoval sám (bez pozemského zásobování), astronauti nyní budou moci zůstat déle a provádět mnohem více výzkumů, čímž se rozšíří znalosti o Měsíci. Za druhé, měsíční tábor by mohl fungovat jako středisko. Létání raket ze Země je nákladné, protože k vypuštění rakety do vesmíru je zapotřebí spousta energie. Na Měsíci je však nižší gravitace, takže vyslání rakety stojí méně energie. V měsíčním táboře by tedy lidé mohli posílat na Měsíc části rakety, sestavit ji a pak s ní z Měsíce odletět.

2.1.a - Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

2.2.b - Proč jste si vybrali toto místo?

Lávové trubice jsme zvolili proto, že v lávových trubicích na Měsíci je teplota vhodná pro přežití člověka, takže by se mohlo spotřebovat méně energie na zajištění tepla pro astronauty. V lávových trubicích je také bezpečnější podzemí, které je chrání před meteority a slunečním zářením. Dalším důvodem je, že výstavba obytných prostor v podzemních trubicích je rychlejší a nemusí se rekonstruovat základy pro dům na povrchu. Lávové trubice také usnadňují stavbu kolejí pro systémy maglev, které mohou po Měsíci přepravovat lidi nebo suroviny.

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

Plánovali jsme, že část našeho měsíčního tábora bude nad zemí a část pod lávovou rourou. Části na zemi zahrnují solární panely, laserovou věž pro signalizaci, základnu pro odpalování raket, systém výsadby, roboty (části budou přivezeny ze Země) , atd. Části, které potřebují, aby se do nich dostali lidé (například plantážní dům), budou nejprve zakryty nafukovací bublinou (přivezenou ze Země) se vzduchovým uzávěrem, aby se mohla naplnit kyslíkem (určité množství je třeba přivézt ze Země a něco se vyrobí později). Poté velká 3D tiskárna (rovněž přivezená ze Země) vytiskne na povrch bubliny silnou vrstvu, která ji bude chránit před útoky meteoritů. Materiálem použitým k vytištění vrstvy bude měsíční půda.

Vznikne průchod, který vede do vnitřní části lávových trubek. Uvnitř lávového tubusu bude velká nafukovací bublina, ve které budou astronauti žít a která bude obsahovat prvky jako ložnice a zábavní místnost. Kolem velké bubliny budou různé malé bubliny, které budou plnit funkce, jako je výzkum, zásobování potravinami a dodávání kyslíku (vyrobeného elektrolýzou vody; voda bude vyrobena z vodního ledu získaného z robotů nad zemí).

Daleko od tábora bude jaderná elektrárna, která bude vyrábět další energii (protože je jaderná elektrárna radioaktivní, neměla by být v blízkosti tábora). Bude postaven maglev, který pomůže astronautům cestovat tam nebo na jiná vzdálená místa.

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

Náš měsíční tábor má na povrchu děla, která dokáží rozstřelit asteroid na menší kusy, takže je pro měsíční tábor méně škodlivý. Struktury povrchu jsou pokryty stlačenou měsíční hlínou o tloušťce 20 cm, která už dokáže astronauty ochránit před slunečním zářením a většinou asteroidů, které na ni dopadnou. I kdyby asteroid mohl poškodit povrch měsíčního tábora, obytné prostory jsou pod zemí, takže to nebude mít vliv na lidi, kteří v nich žijí. Život ve vesmíru může velmi rychle snížit hustotu kostí a pro její navrácení je potřeba více vápníku, náš úkryt poskytuje plochy pro pěstování potravin, jako je řepa/brambory/rýže, které dodávají lidskému tělu hodně vápníku.

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.

Vodu lze získat čištěním vodního ledu nebo našeho odpadu na pitné tekutiny a vodní led mohou odebírat roboti, kteří se zavrtávají do ledových čepiček na pólech Měsíce.

Kyslík může být dodáván elektrolyzovanou vodou, kdy se voda získaná z vodního ledu nebo z našich odpadů může přeměnit na vodík a kyslík a malé množství mohou produkovat rostliny v zahradách nebo sklenících.

V počátečních fázích se energie využívá pomocí sluneční energie, která přenáší energii ze slunce na elektřinu, a po vybudování jaderné elektrárny v pozdějších fázích mohou energii využívanou měsíčním táborem poskytovat jaderné elektrárny, které jsou pod zemí. Raketové palivo, kterým je vodík, lze také vyrábět pomocí elektrolyzované vody.

Potraviny konzumované v měsíčním táboře jsou rostliny ze skleníku a hydroponické pěstírny. 3D tiskárna však bude mít schopnost míchat různé rostliny do uměle vyrobeného masa, které je stále rostlinou, ale vypadá a chutná jako maso, takže astronauty neomrzí jíst stále stejné jídlo.

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

K základům je třeba, aby se astronauti naučili teoretické informace o Měsíci a měli zdravé a silné tělo. Dále potřebují speciální výcvik, aby se přizpůsobili měsíčním podmínkám. Například musí trávit hodně času ve vodě (která by mohla stimulovat gravitaci na Měsíci). A nakonec se musí naučit další technické dovednosti, včetně toho, jak používat specifické vybavení.