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.

PSPTH2

Experimentální škola univerzity v Soluni - základní škola  Soluň-Střední Makedonie    Řecko 10   0 / 2 Angličtina


Externí odkaz pro 3D design


1.1 - Popis projektu

Cílem projektu je vybudovat na Měsíci základnu, kde by mohli žít a pracovat astronauti. Skládá se z komplexu kopulí, které budou zahrnovat dvoupatrové budovy s rostlinami a stromy, v nichž budou astronauti bydlet s plnohodnotnými koupelnami, pokoji s postelemi, kancelářemi pro práci, tělocvičnou pro udržování fyzické kondice a komunikační stanicí se Zemí. Součástí budou také sklady potravin a vody, laboratoře a sklady surovin, které budou umístěny na dně kráterů tak, aby byly blízko ledu, skladiště paliva a místa startu raket a výzkumných plavidel. Součástí budou také vysoké věže se solárními panely pro sběr sluneční energie a také elektrárna využívající jadernou fúzi. V neposlední řadě bude obsahovat budovu s laboratořemi, kde budou astronauti provádět experimenty a studovat Měsíc. Celý komplex bude speciálně chráněn před kosmickým zářením, stejně jako před únikem kyslíku a náhlými změnami tlaku a teploty vzduchu.

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

Počet obyvatel Země se neustále zvyšuje. Zároveň dochází zdroje a vědci si uvědomují, že pro přežití lidstva je třeba kolonizovat jiné planety. Měsíc je zároveň planetou, která má potřebné podmínky k tomu, aby se stala základnou pro lidi, kteří budou zkoumat jiné planety.

2.1.a - Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

2.2.b - Proč jste si vybrali toto místo?

Na pólech Měsíce se nacházejí dva z jeho největších kráterů (Shackleton a Peary). Jejich dna jsou trvale zastíněná, mají velmi nízké teploty a jsou mnohem více chráněna před slunečním zářením než jejich rovník. Zároveň jsou na vrcholcích kráterů teploty 30-40oC, které se velmi blíží teplotám na Zemi. Na dně kráterů se nacházejí zásoby ledu (asi 300 milionů tun na severním pólu a 150 milionů tun na jižním pólu). Tento led lze využít k výrobě pitné vody, kyslíku, raketového paliva a jaderné energie.

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

Přeprava materiálů ze země je velmi nákladná a neefektivní. Stavba tedy bude probíhat z materiálů, které najdeme na Měsíci, a pomocí technologie 3D tisku. Na Měsíci přistane kosmická loď a zevnitř se nafoukne balon, na jehož vrcholu bude postaven baldachýn, který bude astronauty chránit před teplotami, zářením a vesmírným vakuem. Poté budou pomocí 3D tiskárny postaveny budovy vesmírné základny. Na Měsíci se nachází mnoho přírodních zdrojů, které by se při stavbě a provozu vesmírné základny hodily. Nachází se zde led, ze kterého můžeme získávat kapalný kyslík, vodík a vodu. Jsou zde také užitečné kovy, jako je křemík, titan, železo, fosfor, síra, hliník a hořčík, které lze použít k výrobě paliva a stavbě budov základny. Nachází se zde také helium-3, které je nezbytné k výrobě energie pomocí jaderné fúze. Tato energie je bezpečná, nevyžaduje velké vstupy a vyrábí se ve velkém množství, což ji činí velmi efektivní. Také můžeme využívat asteroidy tím, že je odtáhneme na oběžnou dráhu Měsíce a využijeme kovy a různé další složky, které obsahují. Světlá strana Měsíce má spoustu světla, které můžeme využít k výrobě sluneční energie. Absence gravitace nám také usnadňuje vypouštění raket, protože rakety potřebují ke startu méně paliva, a proto mohou být menší. Nedostatek gravitace nám také usnadňuje stavbu vysokých a tenkých budov, na které můžeme umístit solární panely a být schopni přijímat sluneční energii po delší dobu na oběžné dráze Měsíce. Vysoké budovy jsou velmi užitečné zejména na měsíčních pólech, kde se ve stinných částech kráterů nachází mnoho zásob ledu, ale žádné světlo. V neposlední řadě je Měsíc nejbližší planetou k Zemi a cesta na Měsíc trvá kratší dobu, takže astronauti nejsou během své cesty dlouho vystaveni kosmickému záření.

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

Astronauti budou žít v kopuli, která je součástí budov a která bude mít velmi silné stěny z titanu, železa a hliníku, které se na Měsíci hojně vyskytují. Budou tak chráněni před teplotou, zářením a vesmírným vakuem. Základnu bude před meteority chránit také stroj, který bude na oběžné dráze kolem Měsíce, bude meteority odtahovat a vynášet na oběžnou dráhu nebo je dopravovat na Měsíc, aby se jejich prvky mohly využít.

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.

Budeme je zásobovat potravinami pomocí malých školek, které postavíme na povrchu Měsíce a které budou chráněné jako obydlí astronautů. Budou zde vhodné podmínky pro pěstování jedlých rostlin a rostlin, které plodí jedlé plody, jako je zelenina, ovoce a luštěniny. Abychom zajistili vodu, budeme odebírat led z měsíčních pólů a ukládat ho do speciálních strojů, které ho zpracují a zachovají jeho užitečné složky pro astronauty, jako je například voda. Zbývající složky, jako je vodík, budou použity jako palivo. V otázce výroby kyslíku využijeme zmrzlé kapaliny, které se na Měsíci nacházejí a které obsahují kyslík v kapalné formě. Využívat se bude také regolit, hornina, která se na Měsíci nachází ve velkém množství a rovněž obsahuje kyslík. V neposlední řadě můžeme vyrábět energii různými způsoby a různého druhu. Jadernou energii můžeme vyrábět pomocí jaderné fúze, což je velmi bezpečná a účinná forma jaderné energie. Také můžeme vyrábět sluneční energii pomocí solárních panelů instalovaných na měsíční půdě a velmi vysokých věží. Tyto věže budou moci být umístěny i v měsíčních kráterech, tedy tam, kde budeme zpracovávat zmrzlé kapaliny. Také můžeme vyrábět chemickou energii využitím chemických prvků z meteoritů, které proletí v blízkosti Měsíce.

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

Zpočátku bychom zařadili výcvikový program se simulátory v mnoha podmínkách a různých stupních obtížnosti, aby astronauti věděli, co mají dělat, až se s těmito podmínkami ve vesmíru setkají, například když se budou muset dostat z lodi nebo základny, aby opravili poruchu. Použili bychom raketový simulátor, aby se seznámili s pilotováním lodi, simulátor nulové gravitace, aby se seznámili s nedostatkem gravitace na Měsíci, víceokruhový simulátor, aby se astronaut otáčel na více osách, a simulátor, který by je připravil na podmínky vysoké rychlosti a tlaku, když budou vstupovat do zemské atmosféry nebo ji opouštět. Nezbytný je také cvičební program, protože na Měsíci musí kvůli nedostatku gravitace vynakládat mnohem menší úsilí na pohyb částí svého těla, což má za následek oslabení svalů během pobytu na základně. A konečně bychom je připravili psychicky, aby vydrželi dlouhou dobu sami ve vesmíru.

Další projekty: