moon_camp

Moon Camp Explorers Galerie 2019-2020

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.

Tým: Tým VOJA

ZŠ Roudnice nad Labem  Roudnice nad Labem    Česká republika První místo - členské státy ESA a Kanada

Externí odkaz pro 3d

Popis projektu

Náš model Moon camp Columbia jsme pojmenovali na počest Kryštofa Kolumba, objevitele Ameriky, a na počest raketoplánu Columbia, který havaroval v roce 2003. Během havárie byl na palubě izraelský astronaut Ilan Ramon. Měl s sebou obraz nazvaný Měsíční krajina, který namaloval československý chlapec Petr Ginz, jenž byl zavražděn v koncentračním táboře Osvětim. Na jeho počest jsme se rozhodli pojmenovat naši raketu. Andrew Feustel vynesl tento obraz do vesmíru ještě jednou v roce 2018.

Na naší základně chceme ubytovat šest astronautů, kteří se budou střídat po třech každých šest měsíců. Základna má sofistikovaný záchranný systém a měla by být co nejvíce soběstačná, ale některé části budou přivezeny ze Země. Chtěli bychom se specializovat na výzkum pěstování rostlin v regolitu (s bioodpadem) v podmínkách nižší gravitace. Chtěli bychom také hledat mikroorganismy v měsíčním regolitu.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

Proč jste si vybrali právě toto místo?

Rozhodli jsme se postavit tábor poblíž jižního pólu Měsíce u jednoho z menších kráterů. Je zde menší rozdíl teplot. Je zde také stabilní přísun slunečního světla, což by nám umožnilo umístit nad kráter fotovoltaické panely. Sluneční světlo by mohlo být jedním z nejlepších zdrojů pro zásobování naší základny elektřinou. Umožňuje nám také zkoumat růst rostlin na Měsíci. V kráterech kolem jižního měsíčního pólu se také nachází voda, kterou lze po roztátí využít.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Vodu bychom získávali z podzemních ložisek ledu. Po rozpuštění ledu bude voda filtrována, aby se snížil obsah jedovatých látek, a bude využívána astronauty pro každodenní použití a výzkum. Aby se zabránilo plýtvání vodou, bude se voda filtrovat a znovu používat podobným způsobem jako na ISS.

Vyráběli bychom potraviny na aeroponické farmě, kde bychom pěstovali řasy, luštěniny, rajčata, ředkvičky, saláty a další druhy zeleniny. V experimentálním skleníku bychom se snažili pěstovat rajčata, kukuřici, luštěniny a speciální druh brambor křížených s rajčaty nazvaný TomTato, abychom mohli zkoumat rostliny a křížit druhy v měsíční půdě smíchané s biologickým odpadem z kosmonautů. Pokusili bychom se chovat ryby, abychom zachovali rozmanitost potravin. V případě úspěchu by se ušetřila hmotnost při dopravě ze Země.

Trvalý přísun energie bude zajišťovat malý jaderný reaktor. Sekundárním zdrojem energie by byly solární panely, které by díky umístění na otočných sloupech vždy dopadaly na slunce. Palivem pro raketový návrat na Zemi by byl vodík a kyslík získaný z měsíční vody elektrolýzou. Budou se také provádět pokusy o získávání metanu z hnilobných rostlin a exkrementů astronautů, aby se zkusilo vyvinout náhradní palivo pro rakety. Metan považujeme za budoucí palivo pro rakety.

Pro přípravu vzduchu pro astronauty bychom smíchali několik plynů, protože čistý kyslík ve větším množství by mohl být nezdravý a poškozovat plíce. Kyslík bychom získávali elektrolýzou vody. Dusík v menším množství bychom získávali z hnijících rostlin a z výkalů astronautů. Do vzduchu bychom přidávali vodní páru, abychom mírně zvýšili vlhkost vzduchu a zpříjemnili tak astronautům dýchání. Kyslík se bude brát také ze Země, aby astronauti měli zálohu pro případ nějakých problémů na základně.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Jaké materiály použijete?

Pro stavbu nadzemní části tábora bychom použili 3D tisk z měsíčního regolitu k vytvoření ochranného rámce. Poté by se zbytek konstrukce základny nafoukl. Prostor pro podzemní část základny by byl vytvořen lávovými trubkami, ve kterých by se nafoukly další místnosti pro bydlení a výzkum. Různé místnosti a laboratoře by byly propojeny nafukovacími trubkami. Experimentální skleník bychom postavili z pevného a lehkého Perspexu. Nafukovací moduly by byly potaženy kovovou vrstvou, která by měla ochrannou funkci.

Prostředí Měsíce je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání.

Astronauty hodláme určitým způsobem chránit před vnějšími vlivy. Většina tábora bude umístěna pod zemí, takže astronauti budou chráněni před mikrometeoroidy, nebezpečnou radiací a velkými teplotními rozdíly. Nadzemní části tábora budou astronauty chránit díky vrstvám regolitu na modulech. V případě dekomprese některého z modulů jej automatický systém okamžitě uzavře. Každý modul by měl v případě nouze zajistit zásobování astronautů vodou, potravinami a vzduchem po dobu tří dnů, což je doba potřebná pro cestu ze Země na Měsíc.

Popište den na Měsíci pro jednoho z astronautů vašeho Moon Campu.

Náš tábor se řídí světovým nebo londýnským časem (UTC). Obecný rozvrh posádky: Posádka vstává v 6.00 hodin ráno. Astronauti mají hodinu času na ranní hygienu a snídani (každý si připravuje sám). Do 8.30 hodin musí zkontrolovat základnu a probrat plán dne. Poté musí hodinu cvičit. Dopoledne začínají připravovat experimenty. Ve 12.30 začíná jedenapůlhodinová přestávka na oběd. Při přípravě oběda se vystřídají. V 15.00 hodin mají hodinovou rozcvičku v tělocvičně. Poté budou pokračovat v experimentech do 18.00 hodin a následně budou mít čas na večeři. Po večeři mají volný čas, ale musí zkontrolovat základnu. Ve 20.00 hodin je čas na večerní hygienu. Ve 21.30 hodin by měli jít spát. Podobně jako na ISS budou soboty dny úklidu a čištění a v neděli budou mít astronauti volný den. Pracovní úkoly se liší podle schopností astronautů. Geolog stráví na zemi více času než lékař. Biolog bude pracovat hlavně ve skleníku a v aeroponické laboratoři. Materiálový inženýr bude spolu s raketovým inženýrem zodpovědný za technický stav a bezpečnost základny.


← Všechny projekty