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: Explorers

Střední škola I.A. Bassarabescu  Ploiesti    Rumunsko

Externí odkaz pro 3d

Popis projektu

V tomto projektu jsme vytvořili měsíční základnu, která se skládá z:

Obytné prostory, mikroskleník pro pěstování rostlin, laboratoř pro experimenty, sklady pro shromažďování materiálu, sběr energie a lunární vozítko, které se bude používat při misích na Měsíci a bude odolávat náročnému terénu.

Právě jsme přistáli na Měsíci a chceme najít co nejbezpečnější oblast, kde bychom mohli vybudovat základnu, kde bychom mohli žít.

Rover jsme navrhli se solární baterií a vybavili senzory pro detekci radioaktivních kovů, zmrzlé vody, protože budeme potřebovat k přípravě jídla, ale i pro další potřeby.

Základnu postavíme v místě, kde je několik hodin denně slunce, abychom mohli nabíjet solární baterie vozítka, ale také shromažďovat energii získanou ze Slunce ve skladech postavených pro tento účel. Rover je také vybaven systémem, který lze dálkově ovládat zařízením, aby se mohl vydat na průzkum do jiných oblastí Měsíce a zjistit případné zdroje potřebné pro přežití, a ovládání lunárního vozidla se provádí pomocí joysticku .

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

Proč jste si vybrali právě toto místo?

Měsíc je velmi odlišné místo od planety Země a jako jedno z nejlepších míst pro vybudování měsíční základny jsme zvolili jižní pól Měsíce, kde jsou obrovské zásoby ledové vody a relativně stabilní povrchová teplota kolem 32 stupňů Fahrenheita (0 stupňů Celsia).
Sluneční paprsky mohou nabíjet reaktor energií, která zajistí a připraví naše potraviny.
Měsíci trvá téměř měsíc, než oběhne kolem Země, a proto někdy vidíme jen část Měsíce.
Póly Měsíce jsou jedinečným prostředím, kde je voda uložena ve velkém množství, ale na povrchu Měsíce se vyskytují těkavé látky. Osa rotace Měsíce je téměř kolmá k rovině, v níž Měsíc obíhá kolem Slunce, takže Slunce se může vždy objevit přesně na obzoru, na pólech.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Voda je novým nepostradatelným zdrojem pro průzkumníky a budoucí "obyvatele", kteří musí na Měsíci přežít, a zdroje, které si můžeme vzít z planety Země pro život na Měsíci, mohou dojít a bez vody nelze přežít. Nás jako budoucí "obyvatele" Měsíce napadlo prozkoumat existující zdroje, jako je voda z roztátého ledu, kterou bychom mohli filtrovat a využívat k potřebám, ale také k zalévání některých rostlin, zejména zeleniny, kterou bychom si mohli vzít s sebou jako budoucí zdroj potravy.
Vyslali bychom rover, aby určil oblasti, kde je led, a k rozbití ledu bychom mohli použít vrtáky, vodu bychom rozmrazili, pak ji přefiltrovali v minilaboratoři vyrobené pro tento účel a mohli ji použít ke konzumaci.
Ve dnech, kdy je na Měsíci světlo, bychom nabíjeli solární baterie, abychom měli zásoby a mohli si připravit denní jídlo.

Pomocí vybavení přivezeného ze Země můžeme připravovat mražené potraviny bohaté na vitamíny a minerály, protože jsou to základní mikroživiny, které jsou nezbytné pro správné fungování našeho těla a mohou být obrannou bariérou a zvyšovat odolnost organismu vůči infekcím.
Potraviny přivezené ze Země však mohou dojít, a tak jsme si řekli, že abychom přežili, můžeme si vypěstovat vlastní zeleninu a zeleninu v mikroskleníku, který postavíme speciálně pro zajištění potravin do budoucna.
  Vybereme si vyváženou stravu složenou z rostlin a zeleniny, která obsahuje vitamíny a minerály se všemi živinami, které potřebujeme k přežití.
Abychom ušetřili místo, budeme sázet ve více patrech a pěstovat co nejvíce zeleniny ve vybudovaném mikroskleníku. Semena, která budeme potřebovat k výsadbě, vezmeme ze Země a budeme dbát na to, aby to byly rostliny, zelenina, která roste poměrně rychle, jako jsou saláty, spirulina, abychom měli vždy zeleninu na jídlo.

Jako zdroj energie budeme využívat sluneční energii, protože z tohoto důvodu jsme si vybrali tuto lokalitu pro vybudování naší základny.
Solární panely, které si přivezeme ze Země a které nejsou příliš drahé, jsou cenově dostupné, spolehlivé a snadno se instalují. Na Měsíci se nachází helium 3, což je přírodní izotop helia, který je přenášen slunečním větrem, není radioaktivní a z malého množství izotopu můžeme získat dostatek energie, kterou můžeme využít k osvětlení naší základny, ale také k přípravě jídla. Od okamžiku výroby elektřiny ji můžeme shromažďovat v palivových článcích, které využijeme při zatměních Měsíce, kdy Měsíc vstupuje do kužele stínu vrhaného Zemí.

Měsíc nemá atmosféru, počasí ani vodní oceány. Jeho povrch je ve věčném vakuu.
Vzduch, který budeme potřebovat, nám v první fázi poskytnou kyslíkové trubice, které si vezmeme ze Země.
Podle nejnovějších zjištění se některým vědcům podařilo získat kyslík z měsíční půdy.

Na Měsíci se nachází velké množství kyslíku, který se nachází v měsíčním odpadu, tedy ve svrchní vrstvě zeminy na povrchu Měsíce.
Podle výzkumu bylo zjištěno, že 40 až 45 procent hmotnosti měsíční suti tvoří kyslík, který je hmotnostně nejrozšířenější složkou. Kyslík bychom mohli z trosek extrahovat, protože je základním zdrojem pro náš život v minilaboratoři, kterou jsme vytvořili, a proces extrakce neprodukuje odpad, ale z látek, na které je kyslík vázán, lze získat další kovové slitiny, které by byly užitečné pro jiné účely přežití.
Získaný kyslík bych uložil do zkumavek, které jsem si přivezl ze Země.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Jaké materiály použijete?

Postavíme si kopule, ve kterých budeme spát pod zemí, abychom se ochránili před nízkými teplotami během noci, a k tomu použijeme zařízení na kopání v zemi. Ostatní stavby budou nadzemní, komunikace bude probíhat zvenčí a prostřednictvím podzemních tunelů.
Pro stavbu základny využijeme měsíční půdu k vytvoření ochranné stěny a ochraně před slunečním zářením a jako materiál použijeme nafukovací konstrukce, pokryté pláštěm postaveným pomocí technologie 3d tisku pro model stavby, z existujících materiálů na povrchu Měsíce. Solární panely pro získávání energie budou namontovány na skladu pro sběr materiálu.
Zdrojem osvětlení budou olejové lampy s nízkou spotřebou.
3D tiskárny mohou být koordinovány roboty, a proto jsme si jako místo zvolili jižní pól Měsíce.
Materiálem pro 3d tisk bude regolit, který vznikne při vykopávkách, protože dovážet materiály ze Země ve velkém množství by bylo drahé, ale jejich přeprava by trvala dlouho.
Materiály, které potřebujeme k vybudování základny, budou hliníkové plechy, které jsou lehkým a odolným materiálem, teflon a titan, aby bylo možné vybudovat ochranný štít proti radiaci kolem vchodu do základny.

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

Kvůli naší bezpečnosti, ale také kvůli stavbě na zemi jsme se rozhodli, že obytný modul bude v podzemí a bude mít podobu půlkulaté kopule s pevnými prvky z hlediska konstrukce, aby odolal velmi silným zatížením a nárazům. Kopule modulů budou mít průměrnou tloušťku jeden metr, aby jimi nemohly proletět malé asteroidy.
Ostatní vybudované vnější prvky budou chráněny stěnou z měsíční zeminy, která je bude dodatečně chránit před teplotními výkyvy a slunečním zářením.
Komunikace mezi mikrosérou a laboratoří bude probíhat podzemními kanály opatřenými ochrannými dvířky, aby nedošlo k jejich zřícení nebo poškození. Spojovací kanály budou mít na obou koncích dvířka, takže v případě poškození jednoho z nich se sníží ztráta kyslíku.
Povrch vnějších konstrukcí je třeba očistit od měsíčního prachu, protože při sebemenším pohybu se může prach dát do pohybu, což představuje skutečné nebezpečí, pokud se jemná zrnka měsíčního prachu usazují na solárních panelech. Ty mohou snížit schopnost panelů přijímat sluneční světlo nebo v horším případě mohou proniknout do základny a způsobit dýchací potíže.

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

Život ve vesmíru se zdá být vzrušující, ale jako astronaut mohu čelit řadě stresových faktorů (např. konfliktu izolace), které by mohly ovlivnit mé myšlení a chování ve vesmíru. Jeden den pro mě jako astronauta vyžaduje velkou odvahu čelit podmínkám na Měsíci, kde musím experimentovat, pokud jde o studium hornin, filtrování a úpravu vody, aby byla pitná.
Každodenní činnosti až do vybudování základny, po níž následují pokusy s rozmraženou vodou, aby se zjistily její vlastnosti a ověřilo, zda je pitná. Analýza půdy na pravidelně odebírané z různých oblastí, aby se zjistilo, jaké má vlastnosti, zda je vhodná pro pevné konstrukce, pro pěstování a další plodiny pro výživu kosmonautů.
V minilaboratoři mohou provádět pokusy na suti, aby získali kyslík, který je důležitý pro přežití na Měsíci, z hornin mohou provádět pokusy, aby určili některé kovy, které se budou hodit při stavbě.
Po vybudování základny budu věnovat velkou pozornost pěstování a kultivaci rostlin , jak se mohou chovat mimo základnu, jak mohou růst s umělým osvětlením a krmené živinami z potravinového odpadu a recyklované vody.
Abychom zefektivnili čas, chtěl bych prozkoumat změny magnetického pole a zjistit, co je způsobuje a jak je lze reprodukovat, abychom zajistili lepší ochranu před slunečními paprsky.
Všechna pozorování a získané výsledky zapíšu do deníku, který pošlu na základnu na planetě Zemi k prozkoumání.
Budu také analyzovat, jak se lidské tělo na fyziologické, biologické, molekulární a kognitivní úrovni mění, aby se přizpůsobilo prostředí na Měsíci, a budu si psát deník, abych se mu mohl hlouběji věnovat.


← Všechny projekty