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.

sdsaviou_team

Santo Domingo Savio  Úbeda-Andalusia    Španělsko 14   0 / 3 Angličtina



1.1 - Popis projektu

Náš lunární tábor byl navržen v průběhu jednoho semestru v rámci volitelného předmětu Informatika a robotika. Jedná se o předmět, který je v souladu s povinným předmětem Technika.

V našem projektu musíme vyřešit složitý problém, který rozdělíme na několik částí a poskytneme dílčí řešení. Nejprve hledáme jednoduchá obecná řešení a později se pustíme do složitějších aspektů. Jedná se tedy o společnou práci prováděnou ve skupinách studentů a každý z týmů dává tvar řešení svého dílčího problému.

Cílem naší mise je zřídit měsíční základnu, kde bude moci dlouhodobě žít asi stovka lidí, kteří se zabývají výzkumem ve všech oblastech. Potřebujeme zkoumat nové materiály, rozšiřovat znalosti v medicíně, astronomii, adaptovaných plodinách, nakládání s odpady, komunikacích, dopravě, těžbě atd.

Na druhou stranu to musí být základna, která umožní pravidelné cesty na Zemi a případně i startovací rampu pro delší cesty, například budoucí cesty na Mars.

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

Jak jsme již zmínili, náš mezinárodní tým lidí z globálního světa se musí naučit, jak založit udržitelné kolonie na jiných místech sluneční soustavy. Potřebujeme zkoumat nové materiály, rozšiřovat znalosti v oblasti medicíny, astronomie, adaptovaných plodin, nakládání s odpady, komunikací, dopravy, těžby atd.

Nejdříve je však třeba provést studii o podmínkách, s nimiž se setkáme, a o všech možných problémech, které bude třeba řešit.

Jediný způsob, jak se to naučit, je vydat se tam a postavit všechny potřebné předměty pro měsíční základnu. Musíme se učit z úspěchů a také z chyb.

2.1.a - Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

2.2.b - Proč jste si vybrali toto místo?

Na jižním pólu Měsíce jsou místa, kde je stálé světlo, a my považujeme za důležité, abychom měli fotovoltaickou energii pro naši měsíční základnu.
V trvalé tmě jsou také hluboké krátery, v nichž je zmrzlá voda, a také považujeme za nesmírně důležité mít tento cenný prvek pro život.

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

Věříme, že na Měsíci najdeme všechny potřebné materiály pro stavbu naší lunární základny, ale je nutné provést velké počáteční investice do těžby a transformace materiálů. Není to snadný úkol, protože je třeba myslet na efektivitu procesů spojených s oběma nákladnými činnostmi.

Je zřejmé, že v počátečních fázích projektu musíme zajistit všechny potřebné prvky ze Země, abychom mohli provést tyto počáteční těžební a transformační úkoly. Budeme také potřebovat organický materiál pro naše skleníky - to je samozřejmé - Postupně se základna bude stávat stále autonomnější, ale bude trvat dlouho, než budete mít bezpečnou a skutečně soběstačnou základnu.

Již jsme se zmínili, že přítomnost vody je pro náš projekt zásadní a musíme s ní nakládat velmi opatrně. K dýchání potřebujeme kyslík, který lze získat z vody (získali bychom také vodík jako pohonnou hmotu pro naše starty).

Z měsíčního prachu - regolitu - bychom mohli vyrábět určitý druh cementu pro naše stavby a z měsíčních hornin a minerálů získávat základní kovy, jako je železo, měď, hliník atd.

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

I když jsme navrhli měsíční základnu na povrchu, aby byla lépe viditelná, musíme si opravdu myslet, že většina z ní by měla být chráněna pod zemí, nebo alespoň pokryta silnou vrstvou ochranného materiálu.

Na Měsíc dopadají vysoké dávky záření ze všech částí vesmíru a při dlouhodobém vystavení představují smrtelné nebezpečí. Silná vrstva atmosféry, která nás chrání na Zemi, na Měsíci neexistuje, a to je důvod, proč se od ní musíme izolovat. Na druhou stranu by pád malých meteoritů mohl způsobit vážné problémy infrastrukturám, pokud nejsou dobře chráněny.

Na povrchu by měly být umístěny pouze fotovoltaické panely a komunikační antény, vše ostatní (včetně skleníků napájených umělým světlem) by mělo být chráněno.

Musíme si všímat dalšího důležitého problému, a to měsíčního prachu v suspenzi. Je prokázáno, že měsíční prach je velmi škodlivý, takže musíme vybudovat velmi účinné filtrační systémy a udržovat základnu ve velké čistotě.

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.

Myslím, že jsme tyto otázky již dříve velmi stručně vysvětlili.

Vodu lze získat z měsíčního ledu, který se nachází na dně měsíčních kráterů na jižním pólu. Později ji možná bude možné získat i z hydratovaných minerálů, které se na Měsíci nacházejí, ale zatím je led naší první volbou.
Kyslík lze získat také z měsíčního ledu rozkladem molekuly H20 na vodík a kyslík. Kyslík lze možná později získat také z minerálů (oxidů), které se na Měsíci nacházejí, a také z dusíku (čpavkové soli nebo dusičnany) a dokonce i z CO2. Je to velmi obtížný úkol, ale stojí za to se mu postavit.
Další velkou výzvou je také jídlo. Musíme najít způsob, jak pěstovat zdravé a trvanlivé plodiny v jemně kontrolovaném prostředí. Rostliny se samozřejmě dovážejí ze Země, ale musí být schopné se na Měsíci udržet, aniž by se znehodnotily. To je další velmi důležitá oblast výzkumu.
Výběr jižního pólu Měsíce pro naši základnu může zajistit stálou sluneční energii, kterou bychom mohli přeměnit na elektrickou energii pomocí fotovoltaických panelů.

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

Je zřejmé, že taková mise vyžaduje, aby lidé byli v mnoha ohledech velmi schopní. Osadníci Měsíce musí mít hluboké znalosti STEM a musí umět propojit mnoho aspektů jednotlivých předmětů (prokázaná interdisciplinarita).

Na druhou stranu pracovní podmínky (vysoké riziko) a možnost výskytu vážných problémů vyžadují od astronautů vynikající schopnost spolupráce a velkou jemnost v jednání s lidmi.

Problémy na Zemi lze vyřešit téměř okamžitě díky vysoké dostupnosti materiálních prostředků, ale problémy daleko od Země se musí řešit bez okamžité pomoci celé společnosti.