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: Atmosféra táborníků

ZS Studánka  Pardubice    Česká republika

Externí odkaz pro 3d

Popis projektu

Naše základna je postavena poblíž kráteru Tycho. Podle našeho názoru zde budou mít astronauti dobré podmínky pro výzkum. Tento tábor je navržen tak, aby bylo možné využít všechny části raket, které zde dopadnou. Některé budou použity jako servisní moduly. Rozměrově jsme uvažovali o nosné raketě Falcon Heavy. Moduly jsou zaoblené. Ve 3D modelu projektu najdeme místnosti, které jsou pro základnu na Měsíci nezbytné. Komunikaci jsme vyřešili umístěním vysílací části s parabolickou anténou pro spojení se Zemí a stožáru s vysílačem pro místní spojení na základně. Postarali jsme se také o zdraví astronautů a k projektu jsme přiřadili zdravotnický modul. Postarali jsme se také o recyklaci vody a mnoho dalšího. Nesmí chybět vozíky pro sběr vzorků a přepravu astronautů. Většina vybavení využívá redundance (zdvojené nebo ztrojené) pro lepší bezpečnost. Pro pěstování jsme vymysleli akvaponii, která zjednoduší výrobu potravin a vzduchu. Také na oběžné dráze Měsíce létá družice pro komunikaci a fotografování.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Blízko měsíčních pólů

Proč jste si vybrali právě toto místo?

Základnu bychom vytvořili severozápadně od kráteru Tycho. Jsou zde dobré světelné podmínky. Je to blízko kráteru pro geologický průzkum. Mohly by tam být různé typy hornin, takže by tam mohl být obsah zmrzlé vody. Je zde také přivrácená část Měsíce, ze které je vidět na Zemi, což by bylo dobré pro komunikaci. Bylo by dobré tam vybudovat radiační kryt. Také si myslíme, že je to velmi dobré místo pro provádění výzkumu. A. C. Clark to také považoval za dobré místo :).

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Voda je pro přežití na Měsíci velmi důležitá. Proto jsme počítali s tím, že se voda bude těžit. Veškerá získaná voda se musí nejprve zkontrolovat, zda neobsahuje škodlivé látky. Protože pokud by se ve vodě nacházely, mohly by astronauty vyřadit nemoci a to by mohlo být smrtelné. Proto jsme vymodelovali zdravotnický modul, abychom snížili riziko, že astronaut např. nebude ošetřen. Nádrže na vodu (nadbytečné) jsou umístěny vedle recyklátoru vody. Je velmi důležité vodu recyklovat a udržovat ji pitnou (stejné procesy jako na ISS). Recyklací vody bychom mohli dosáhnout výrazně nižší spotřeby. Část vody se však musí dostat do skleníku, který jí část odebere, ale pak se prostřednictvím potravin vrací zpět do oběhu.

Jídlo je pro astronauty velmi důležité. Proto jsme plánovali kombinovat pěstování rostlin a chov ryb v kombinaci s akvaponikou. Uvědomili jsme si, že ryby vytvářejí hnojivo, a proto jsme je chtěli využít. Pod prostorem pro pěstování rostlin máme akvárium, ze kterého bychom čerpali vodu s hnojivem k rostlinám. Skleník je navržen tak, aby se daly využít části raket, které nevzlétají z Měsíce. Očekávali bychom, že se k nim budou nejdříve dopravovat suroviny, a teprve potom by se nemusely měsíc dovážet suroviny a mohly by se tím živit pěstováním, šlechtěním a recyklací. Skleník také pomáhá udržovat produkci dýchacích plynů, kterých je dost pro personál tábora.

Elektřina je pro funkčnost základny velmi důležitá. K výrobě elektřiny bychom použili solární panely. Solární panely jsme vymodelovali tak, aby se dobře vešly do rakety a vyráběly dostatek elektřiny. Pod panely je vždy umístěn rozvaděč. Panely jsou z bezpečnostních důvodů umístěny na obou stranách základny. Vymysleli jsme také dva jaderné mikroreaktory Kilopower, které by byly vhodné pro trvalou výrobu elektřiny. Kilopowery mají každý přibližně až 40 kW. Reaktory budou umístěny v dostatečné vzdálenosti od elektrárny i od sebe navzájem a propojeny napájecími kabely. Kabely vedou proud do rozváděčů a z nich do jednotlivých zařízení. Akumulátory ve skladu budou vodíkové s membránou - ty se nejsnáze přepravují. Akumulátorové úložiště bude fungovat také jako nabíjecí stanice pro rovery, roboty a další zařízení. Řídicí systém základny bude optimalizovat výrobu a spotřebu energie.

Vzduch je klíčovou součástí obyvatelnosti základny. Předpokládáme, že Měsíc obsahuje vodu v horninách. Elektrolýzou získává kyslík a vodík. V kombinaci s umělým skleníkem pak bude možné kyslík průběžně doplňovat a udržovat dýchatelný regenerovaný vzduch. na vodíku a kyslíku je postaven technický ekosystém základny - například baterie, aby tyto dvě složky byly k dispozici v dostatečném množství například v případě problémů s jejich výrobou. Základna bude vybavena klimatizací, která bude také čistit a ohřívat vzduch na správnou teplotu. Pro přechod z vnějšího prostředí bude k dispozici přechodová komora s odsáváním prachu z regolitu. Klimatizační systémy budou vždy minimálně zdvojené v záložní konfiguraci.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Jaké materiály použijete?

Tábor budou stavět převážně roboti. Otvory pro budování podzemních staveb (kvůli radiaci) budou hloubeny pomocí výbušnin. Vytvořené krátery pak budou zarovnány. Poté začnou roboti pomocí 3D tisku připravovat stěny umělých jeskyní, které budou následně pomocí robotického buldozeru zasypány regolitem. Materiálem stěn bude regolit upravený mikrovlnami nebo teplem z reaktorů a dalšími procesy. Uvnitř jeskyní bude nafouknutá vzduchotěsná konstrukce. Druhým typem budou díly, které lze jednorázově použít pro přepravu - části raket, které budou rovněž spojeny a stejným způsobem začleněny do regolitu. Výška materiálu nad základnou bude dostatečná, aby odolala kosmickému záření. Nejbezpečnějším místem bude nejhlubší prostor ... např. v případě sluneční erupce.

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

 

Existuje několik typů ochrany. Osobní ochrana při pohybu venku... skafandry, rover, dostatečná blízkost úkrytů se vzduchem. Před vstupem do čistého prostoru bude astronaut vysávat měsíční prach a/nebo jej omyje recyklovatelnou vodou. Regolit, voda, stěny měsíční stanice, hloubka pod povrchem budou použity jako radiační stínění.
Popište den na Měsíci pro jednoho z astronautů vašeho Moon Campu.

Astronauti budou samozřejmě provádět hygienu, jakmile usnou. Pak mají možnost dát si něco dobrého a výživného k snídani. Několik dalších hodin budou astronauti pracovat na výzkumu v laboratoři a zpracovávat a zkoumat vzorky. Následně s hodinu budou mít kondiční cvičení. Pak jsme jim navrhli, aby si udělali přestávku, a poté se vydají mimo kryt na povrch Měsíce. Nejprve odešlou výsledky svého výzkumu a své důležité pocity na kontrolní stanici na Zemi. Následně se mohou vydat sbírat vzorky pomocí roverů, které jim pomohou k rychlejšímu transportu. Poté mohou použít tři dalekohledy (které pracují jako optický interferometr ), které mají vynikající a podrobnější výsledky než ostatní na Zemi. Podle našeho názoru je to pro Měsíc velmi výhodný přístup. Pak se musí zastavit v komunikačním centru, kde celý systém zkontrolují. Zkontrolují také vysílací stanici, která vyhovuje komunikaci na Měsíci i se Zemí. Parabolická anténa se používá pro směrovou rádiovou komunikaci se Zemí. Na vrcholu je také maják - viditelný i ze Země. Poté se zastaví v recyklační stanici, kde recyklují vše, co potřebují... vodu, odpad atd. Čeká je také 1,5 hodiny večerního kondičního tréninku a pak se dosyta nají, provedou hygienu a mohou jít spát.


← Všechny projekty