moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerie 2020-2021

Úkolem každého týmu v soutěži Moon Camp Pioneers je navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí aplikace Fusion 360. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní prostory.

Tým: ALOPWR

Akademickie Liceum Ogólnokształcące Politechniki Wrocławskiej  Vratislav    Polsko 15

Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu
Prosperita 1 je inovativní a moderní měsíční základna. Je navržena jako první základna v možné budoucí kolonii. Celý projekt je přátelský k dlouhodobému pobytu na Měsíci. Skládá se z 16 hlavních modulů, z nichž každý má svůj účel, tyto moduly jsou spojeny pevnými trubkami. Příkladem modulů jsou časopis, obytné prostory, administrativa základny, farma rostlin, lékařský záliv, bar, dílna pro trávení volného času, laboratoř, místo pro distribuci kyslíku a vodíku, tělocvična ,rybí farma a další. Všechny moduly jsou spojeny do kruhu a ukryty pod regolitovou kopulí, která chrání základnu před radiací. Astronauti mají velkou pomoc od malých víceúčelových robotů, kteří mohou provádět těžbu, péči o farmu, přípravu jídla, správu časopisů a mnoho dalšího. Tito roboti budou v první fázi stavět kopuli. To je možné díky 3D tiskárnám, které roboti používají k tavení a rozvážení regolitu. V základně jsou také 3D tiskárny na kovový prach, které slouží k výrobě chybějících nebo dodatečných dílů. Vedle základny se nachází farma solárních panelů a malý pokročilý jaderný reaktor. Jsou zde také elektrolyzy vody, které do roztaveného ledu přidávají důležité minerály, aby byl pro astronauty pitný. Základna má O2 a H2 generátory, které využívají led k výrobě kyslíku a vodíku. Astronauti mají také vlastní vozítko. Prosperita 1 také využívá systém Moxie k přeměně oxidu uhličitého na kyslík a uhlík, díky čemuž se kyslík stává opětovně použitelným a uhlík lze využít k výrobě CH4 jako palivo.
Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?
Prosperita 1 bude na jižním pólu Měsíce, nad obrovským, vždy tmavým kráterem. Díky této vlastnosti se v kráteru nachází led, který lze těžit. Astronauti tam mohou poslat roboty nebo se tam vydat sami. Tunel ražený roboty jim umožní dostat se do nižších částí kráteru a těžit tam. Tunel vypadá opravdu dlouhý, ale jeho střední část je dříve vybraná lávová roura, takže roboti nemusí těžit dlouho. Toto umístění také umožňuje, aby byla celá kolonie rozmístěna po celém kráteru. Pokud by byla kolonie vyspělá, osadníci by z kráteru těžili zboží, jako je lithium, železo a další rudy.
Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Popište techniky a materiály, které použijete.
Základní budova je rozdělena do tří fází. V první fázi přijíždí skupina dvou set osob. Roboti mají 50 solárních panelů a potřebné komponenty k zahájení těžby regolitu a jeho distribuci. Vše je potřeba k vybudování regolitového krytu, který bude chránit astronauty před radiací. Roboti mají umělou inteligenci, která jim umožňuje komunikovat v rámci skupiny, plánovat a stavět regolitový dóm a pak plnit další úkoly. Spolu s roboty na Měsíc dorazí i náhradní díly, jako jsou baterie, těžební nástroje, sklady, ponorky, robotické paže a systém 3D tisku. K robotům je lze připojit magneticky, roboti se také mohou navzájem propojit a spolupracovat. Roboti musí prorazit tunel do kráteru, aby našli led. Pak mají roboti ještě jeden úkol, kterým je postavit z dopraveného příslušenství modul pro astronauty, aby mohli žít při budování základny. Ve druhé fázi přiletí první astronauti. Zpočátku žijí v modulu postaveném roboty. Během této fáze se začnou dělit o 16 nafukovacích modulů uvnitř regolitové kopule. Astronauti si také přivezou 150 solárních panelů, vybavení pro moduly, malý a moderní jaderný reaktor a zásoby potřebné pro první měsíce. Ve třetí části dorazí balíček okrasných rostlin, pokročilá hydroponická instalace, 3D tiskárny s kovovým prachem a rover. Na 3D tiskárnách na kovový prach lze vytisknout další nebo chybějící díly pro základnu, rovery a roboty. Po skončení třetí fáze je základna připravena k použití astronauty, také to není bod, kdy mise robotů končí, pomáhají astronautům s těžbou ledu, péčí o rostliny, přípravou jídla a dalšími činnostmi.
Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání.
Obrovská kopule z regolitu může astronauty chránit před radiací tím, že ji pohlcuje. Kopule je 2 metry silná, což je skvělé pro pohlcování radiace a je stavitelná pro [budou ji stavět?] roboty. Správně postavená kopule dokáže přežít dopad kosmického smetí a může být rychle znovu postavena roboty. Může také přežít úder meteoritu. Kyslík pochází z O2 a H2 generátory, které mohou získávat kyslík a vodík z ledu. Tím se posádce zajistí kyslík k dýchání a vodík k pohonu roverů a topných zařízení v modulu. Kyslík tvoří asi 30% vzduchu na základně 70% je dusík produkovaný sinicemi, které vyrábějí dusík. Díky tomu je vzduch na základně podobný zemské atmosféře. Energii a elektřinu v základně vyrábějí solární panely, jaderný rektor a bioenergie z potravinového odpadu.
Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:
Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Voda se získává z vytěženého ledu a používá se ke koupání a mytí některých komponent. Pitná voda se také získává z ledu, ale nejprve se filtruje, pak elektrolyzuje a mineralizuje pomocí zařízení. Minerály lze nalézt v rudách na Měsíci a pak je z nich získat pomocí robotů. Elektrolyty lze vyrobit ze šťávy z červené řepy. Později se bude voda získávat ze vzduchu.

V hydroponických farmách pod roboty a jednou botanickou péčí vyroste rostlina. Bude tam rýže, řepa, paprika, sója a růžičková kapusta, tyto rostliny poskytují všechny potřebné vitamíny. Podle výzkumu NASA ryby ve vesmíru rostou, vyvíjejí se a chovají se normálně. Proto je v blízkosti rostlinného modulu umístěn speciální modul s akvárii pro ryby, které pomáhají oběhovému systému, zraku, nervové soustavě a svalům astronautů.

Elektřinu a energii vyrábí 200 solárních panelů, malý a moderní jaderný reaktor a bioenergie získávaná z potravinového odpadu. Teplo se vyrábí převážně pomocí slunečních kolektorů a infračervených generátorů. První z nich zajišťují teplo během lunárního dne a druhé během lunární noci. Protože infračervené generátory spotřebovávají velké množství energie, jsou podporovány generátory O2 a H2, které při rozkladu vody generují velké množství tepla.

Aby byl vzduch v základně dýchatelný, potřebujeme asi 30% kyslíku a 70% dusíku. Kyslík se získává pomocí generátorů O2 a H2 a rozvádí se pomocí kabelů rozmístěných po celé základně. Dusík se na Měsíci hledá opravdu těžko. Lze ho dovážet ze Země, ale to je snadný způsob. Základna Prosperita 1 používá k výrobě dusíku sinice. Tyto organismy žijí na základně ve speciálních stanovištích, tam se vyvíjejí a produkují dusík jako svou tělesnou funkci. Tento dusík je pak filtrován a rozváděn po celé základně.

Vysvětlete, jaký bude hlavní účel vašeho měsíčního tábora (například: komerční, vědecké a/nebo turistické účely).
Hlavním účelem Prosperita 1 je umožnit lidem pobyt na Měsíci a provádět tam výzkum. Dobře vybavená laboratoř pomůže astronautům i celému lidstvu poznat, jak se Měsíc vyvíjel a jak funguje. Vědecký rozvoj lidstva je jednou z nejdůležitějších věcí v historii a společnosti. Prosperita 1 je také první základnou budoucí lidské kolonie na Měsíci. Díky tomu se lidstvo stane meziplanetárním a budeme moci zahájit kolonizaci Marsu. Kolonie propojených kopulí a spousta modulů pod ní bzučí životem.
Popište den na Měsíci pro posádku astronautů z Moon Campu.
Celá posádka astronautů na základně se skládá z 12 členů. Na stránkách Prosperita 1 základna, celá posádka může spát současně a žít v normálním režimu 24 hodin denně. Je to proto, že roboti v případě nouze zavolají astronauty. Ráno se celá posádka odebere do barového modulu, kde se nasnídá, a pak bude pokračovat v práci. Prvním úkolem inženýrů je zkontrolovat veškeré vybavení a základnu, zda se nevyskytly nějaké problémy nebo bušení. Pokud jsou na základně nějaké škody, může posádka snadno vytisknout chybějící/poškozené díly nebo vybavení na 3D tiskárnách s kovovým prachem. Úkolem botaniků je na začátku pečovat o rostliny a pozorovat je a poté nastavit několik robotů do režimu péče o rostliny. Poté se část posádky vydá do laboratoře nebo mimo základnu, aby získala nebo prostudovala vzorky a poznala geologickou historii Měsíce, možnosti terraformace, vliv jeho vlastností na živé organismy a další. Zbylá část posádky nejprve zkontroluje moduly, jako jsou rybí farmy, energetický, O2 a H2 generátorů zjistit, zda nějaké zdroje docházejí nebo chybí, pokud ano, část posádky je jde doplnit a vytěžit. Dva astronauti zůstávají v modulu pro řízení základny, aby kontrolovali její zachování a stav a také kontrolovali kontakt se Zemí. Všichni členové posádky mimo základnu musí být v neustálém kontaktu s řídicím modulem základny. Každé dvě hodiny musí botanik zkontrolovat hydroponický systém, aby zjistil, jak rostliny postupují. Po této referenci musí s ostatními členy posádky zkontrolovat stav a potřeby ryb. IT specialista na základně musí pravidelně kontrolovat stav a spojení s robotickou hordou. Důležitým úkolem pro posádku je také kontrola průmyslových a těžebních možností na Měsíci pro budoucí kolonie. Těmito možnostmi jsou těžba surovin, stavba větších konstrukcí a vesmírné inženýrství. Během lunární noci jsou činnosti prováděné posádkou omezeny, což znamená méně časté vycházení ven a těžbu s posádkou (těžbu pak provádějí pouze roboti). Každý den musí někteří členové posádky zkontrolovat stav solárních panelů a reaktoru kvůli bezpečnosti základny. Sekundárním úkolem všech členů posádky je připravit některé věci pro budoucnost, dvojče základny a kolonie.



← Všechny projekty