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.

A.P.O.I.K.I.A.

  Třetí místo - Členské státy ESA

1. poličské gymnázium  Soluň-Střední Makedonie    Řecko 12, 13, 14   0 / 4 Angličtina


Externí odkaz pro 3D design


External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://corbywhite10.wixsite.com/space-expl-etwin/post/final-result-for-the-1st-gymnasio-of-polichni-moon-camp-completed

1.1 - Popis projektu

Vítejte ve společnosti "A.P.O.I.K.I.A." (APOLLO-Progress-Opportunity-International-Knowledge-Inspiration-ARTEMIS). Apoikia je řecké slovo, které znamená trvalé usazení skupiny lidí v nové zemi. Naše základna zahrnuje 3 budovy, z nichž 2. je podzemní, zatímco 1. a 3. jsou nadzemní a jsou zvenčí uzavřeny ve spodní části regolitem, dále regolitem a flexibilními solárními panely pro ochranu a výrobu elektřiny a jejich horní část je ze speciálního filtračně-ochranného skla. V 1. budově jsou v přízemí prostory pro těžbu a zpracování ledu a minerálů, v 1. patře prostory pro výrobu, recyklaci a skladování vody, kyslíku a oxidu uhličitého a ve 2. patře skleník. Ve druhé budově se v -1. patře nachází zdravotnické středisko astronautů, kuchyň a odpočinkové prostory, zatímco ve -2. patře jsou ložnice a koupelny. Ve třetí budově je v přízemí tělocvična a opravárenský prostor, v 1. patře výzkumná laboratoř a řídicí středisko základny a ve 2. patře je observatoř a komunikační středisko. Mimo základnu se nacházejí robotické těžební stroje, robotický systém lunární železnice, raketa a tři rovery.

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

Cílem projektu je kolonizace a studium Měsíce ve prospěch rozvoje a blahobytu lidského druhu bez ohledu na kulturní a geografický původ. Vzhledem ke své poloze je Měsíc považován za snadnou a levnou destinaci, která podporuje telekomunikace. Také instalace astronomických observatoří pro nerušená pozorování při absenci atmosféry podporuje provádění experimentů v reálných "mimozemských" podmínkách, které přispívají k širšímu studiu Sluneční soustavy. Podloží Měsíce z něj díky produkci paliva dělá mezistanici pro doplňování paliva a startovací základnu pro mezihvězdné cesty se sníženými energetickými náklady a vyznačuje se hojností nerostných surovin (He3, vzácné zeminy atd.) nezbytných pro pozemský těžební průmysl a tvorbu energie pomocí jaderné fúze. Slunečné podmínky navíc podporují pěstování rostlin a skladování sluneční energie. V neposlední řadě je pro nás všechny příjemným podnětem možnost vesmírné turistiky.

2.1.a - Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Kráter Shackleton

2.2.b - Proč jste si vybrali toto místo?

Pro vybudování základny jsme si vybrali kráter Shackleton, protože má mnoho výhod, které jsou pro náš měsíční tábor užitečné. Zaprvé, měsíční póly mají téměř neustálé denní světlo, které umožňuje vyrábět energii. Těžbou vodního ledu získáme kyslík k dýchání, vodu k pití a vodík jako palivo. Vzhledem k tomu, jak je kráter velký, můžeme ho využít k ochraně před meteority a slunečním zářením. Zřízením antény na vrcholu hory Malapert, poblíž Shackletonu, budeme moci mít trvalé přímé spojení se Zemí. V neposlední řadě je toto místo ideální pro astronomický výzkum.

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

Rozhodli jsme se postavit náš měsíční tábor z materiálů ze Země i z Měsíce. Náš plán je postavit ho pomocí 3D tiskárny konstruktér přivezl díly ze Země, aby vytvořil plášť základny. Během stavby vnějšího pláště základny astronauti trvale umístí pro vnitřní prostor skládací nafukovací domek, aby se udržely normální teplotní a tlakové podmínky pro člověka. Tímto způsobem vnější plášť získá svůj tvar a také regolit použitý na plášť nebude mít negativní vliv na zdraví astronautů. Ze Země si přivezeme recyklační systém na vodu a kyslík, flexibilní solární panely, baterie pro skladování energie, potřebné vybavení a nářadí a nakonec si přivezeme palivové články pro skladování vody a energie. Dále budeme využívat mnoho materiálů z Měsíce; jak již bylo zmíněno, z půdy se bude získávat regolit, minerály (ilmenit) a voda v pevné formě (led). Pro stavbu a každodenní provozní potřeby budeme také využívat sluneční energii z Měsíce.

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

Náš měsíční tábor je postaven v kráteru Shackleton, protože má mnoho výhod pro ochranu naší základny. Především morfologie kráteru poskytuje ochranu před meteority a slunečním zářením. K tomu přispívá i způsob, jakým jsme naši základnu navrhli a postavili. Tvar a uspořádání ploch jsou takové, že poskytují různé úrovně bezpečnosti. Například 2/3 první a třetí budovy jsou pokryty regolitem, zatímco prostřední třetina je pokryta flexibilními solárními panely a horní část je pokryta speciálním sklem chráněným filtrem. Druhá budova je kvůli větší ochraně a bezpečnosti postavena celá pod zemí. Skládací nafukovací základny, které přivezeme ze Země, zajistí ideální teplotní a tlakové podmínky pro udržitelný život uvnitř kopulí. Všechny budovy jsou ergonomické, protože jsou propojeny schodišti a výtahy, aby byli astronauti méně vystaveni měsíčnímu prostředí.

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.

Pro začátek je nejjednodušším řešením pro výrobu potřebné energie použití solárních panelů na vrcholu kráteru Shackleton a také uprostřed základny. Co se týče vzduchu, ten je třeba na začátku dopravit ze Země ve vysokotlakých nádržích. Během pobytu na základně bude kyslík recyklován speciálním systémem, podobným tomu, který se používá na ISS. Další zdroj kyslíku pochází z elektrolýzy vody a také z pěstování rostlin, například řas a dalších rostlin. Co se týče zásobování vodou, lze využít tři možnosti samostatně nebo v kombinaci; tavení ledu z pólů Měsíce ve vysokotlakých komorách, získávání vody z měsíčních minerálů, jako je ilmenit, nebo recyklace tekutého odpadu. Roli hraje také tlak v měsíčním táboře, protože musí být podobný tlaku vzduchu na Zemi. A konečně pro zásobování potravinami budou ze Země přenášeny speciální dehydratované zásoby potravin a výživové doplňky, jako je spirulina, které se budou používat do doby, než budou k dispozici produkty z našeho skleníku. Tyto produkty se budou používat prostřednictvím potravinářské 3D tiskárny, kterou sestavíme na Měsíci.

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

Výcvikový program pro astronauty by měl být zaměřen na zajištění bezpečnosti astronautů, jejich vysoké odbornosti v různých odvětvích a připravenosti v krizových situacích. Měl by trvat nejméně rok, s výjimkou odborné úrovně znalostí, která závisí na předchozích letech vzdělání a pracovních zkušenostech.

Pro každou misi by se měl tým astronautů skládat z členů, z nichž každý má odborné znalosti alespoň v jednom z odvětví techniky, vědy, matematiky, technologie, robotiky, biologie a medicíny. Měli by být podrobeni psychometrickým testům pro svůj psychometrický profil.

V době, kdy se mise uskuteční, by měli mít odborné znalosti protokolů kosmického programu od všech agentur, které se na ní podílejí. Měli by mít pilotní průkaz a absolvovat několikahodinový výcvik ve vysokém G s různými typy letadel (SpaceX, Boeing, Sojuz). Během pobytu na Zemi by měli absolvovat přísný kondiční výcvik a účastnit se simulací o manipulaci s gravitací, výstupech do kosmu, výstupech na Měsíc, manipulaci s dálkově ovládanými robotickými systémy, startu a přistání a také dokování kosmických lodí. Před svou první lunární misí by měli navštívit Mezinárodní vesmírnou stanici, pobývat na ní, provádět experimenty a čelit skutečným obtížím a výzvám, které na ně mohou ve vesmíru číhat.

Další projekty: