moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerie 2021-2022

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.

Team: AttoSystem

Technikum č. 1  Ostrów Wielkopolski    Polsko 16, 18   3 / 0


Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

Hlavní cíl

Hlavním úkolem navržené základny je ověřit, zda je možné se na Měsíci usadit. Za tímto účelem jsme posádku vybavili všemi potřebnými pomůckami a komfortem. Astronauti mají k dispozici potraviny, vodu, dýchatelný vzduch a energii. Byly jim také poskytnuty soukromé prostory v podobě oddělených pokojů, odpočinkové zóny, tělocvičny a koupelny odpovídající hygienickým potřebám. K dispozici mají také zdravotnickou infrastrukturu zajišťující jejich zdraví. Podle našich odhadů se základna stane soběstačnou po první změně, která bude trvat šest měsíců. Tato doba byla omezena kvůli psychickému komfortu posádky.

Budoucí kroky

Dalším krokem v projektu (experiment musí být úspěšný) je vybudování mnoha podobných základen. Cílem je vytvořit síť vzájemně se podporujících středisek, která mohou být využívána k mnoha účelům. Můžeme je například považovat za cvičiště připravující se na kolonizaci jiných planet. Nebo jako výzkumná centra, která nám umožní pokusit se poznat mnohá tajemství přírodního satelitu naší planety, která jsou dnes ještě neznámá.

2.1 Kde chcete postavit svůj Moon Camp?

Umístění základny

Umístění naší základny, protože je v podzemí, je velmi libovolné. Přesto ji chceme umístit na severním pólu.

Zdroje

Především se v jeho blízkosti nacházejí obrovská ložiska ledu. Je to velmi důležitý materiál pro provoz naší základny, protože se z něj vyrábí voda. Voda se používá nejen k pití, ale také k hydroponickému pěstování, proto je tak důležitá.

Životní prostředí

Za druhé je téměř neustále osvětlená, takže v ní nedochází k rychlým teplotním výkyvům. Díky tomu budou moci astronauti na povrchu Měsíce relativně pohodlně pracovat.

2.2 Jak plánujete vybudovat svůj měsíční tábor? Popište techniky, materiály a vaše konstrukční rozhodnutí.

Fáze I

Nejprve připravte místo. Protože je základna pod zemí, musíme vykopat jámu nebo využít stávající kráter. Úlomky měsíční horniny se přemění na beton, z něhož se vytvoří pláště místností. Po výstavbě pak bude celý komplex pohřben pod zbylou měsíční horninou. Veškerou práci za nás udělají drony. Budou také zodpovědné za vymalování komplexu a jeho vybavení potrubím a kabely.

Fáze II

Na Měsíc přiletí astronauti spolu s vybavením interiéru. Úkolem posádky pro první měsíc bude sestavit všechny potřebné systémy, počínaje těmi, které jsou přímo nutné pro přežití.

Rozhodnutí o designu a materiálu

Styl interiéru je poutavý futuristický minimalismus. Vybavení není složité, což usnadňuje praktické úkony a jejich každodenní používání. Ořezané hrany zabraňují zraněním a úrazům způsobeným používáním. Je vyrobeno z ABS díky vysoké nárazuvzdornosti a nízké hmotnosti tohoto plastu. Díky ceně použitých materiálů budou náhradní díly velmi levné, zejména proto, že ABS lze použít jako filament pro 3D tiskárny, což znamená, že i z hlediska oprav bude základna soběstačná. Materiály použité na základně jsou stejné jako samotná základna: nerozbitné a připravené na výzvy.

2.3 Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání. (maximálně 150 slov)

Nebezpečí pro životní prostředí

Měsíční prostředí je pro lidi, kteří tam pobývají, velmi nebezpečné. Vyřešit základní překážky, jako jsou meteority, kolísání teploty, radiace, prachu a dalších úlomků hornin, byla základna navržena tak, aby byla umístěna pod povrchem země. Tímto způsobem se minimalizují všechny výše uvedené hrozby téměř na nulu. Nicméně základna má velitelské centrum se zesílenou samonosnou konstrukcí a sklad, který jí umožňuje přežít případné havárie, i když pravděpodobnost jejich výskytu je nulová.

Zdravotní rizika

Na základně je také operační sál a nemocniční pokoj pro záchranu životů členů posádky v případě nouze, která vyžaduje lékařskou pomoc. To nutí posádku mít k dispozici alespoň dva lidi se zdravotnickým vzděláním, pokud někdo z nich potřebuje pomoc. Naše základna má také posilovnu, jejímž úkolem je minimalizovat vliv ne-tuhosti na zdraví.

 

2.4 Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:

Voda
Potraviny
Power
Vzduch

Je velmi důležité zajistit pro astronauty vodu. Ke splnění tohoto úkolu použijeme materiály, které se nacházejí na Měsíci. Naše základna je vybavena tavičem ledu, který zajišťuje vodu pro členy naší posádky. Máme také vodní filtr, který obnovuje vodu ze všech možných zdrojů, od sprchy až po lidskou moč. Navzdory soběstačnosti základny bude nutné prvních několik dní vodu dopravovat ze země. Nádrž na vodu pojme 2000 hektolitrů vody, což nám při standardní spotřebě vody na osobu 110 litrů denně (nejen ve formě jídla a pití) umožňuje přežít s plnými zásobami asi 400 dní.

V další důležité otázce, kterou je zásobování členů mise potravinami, jsme se zaměřili na osvědčené řešení průmyslového pěstování, kterým je hydroponie. Naše základna má obrovskou farmu, která pojme 5 120 rostlin. Farma je rozdělena na segmenty po 128 záhonech. Tyto segmenty jsou řízeny autonomně, což nám umožňuje uspokojit požadavky 40 různých druhů rostlin. Úkolem každého segmentu je dodávat rostlinám vodu s vhodnými živinami podporujícími růst rostlin. Nicméně úkolem první služby bude zasít rostliny na prázdné farmě, proto jsme nuceni plně vyživovat první astronauty. Každá další změna by měla být z hlediska výživy soběstačná.

Elektřina je dalším nezbytným médiem potřebným pro provoz mnoha prvků vesmírné základny, které umožňují posádce přežít. Hlavním prostředkem pro zajištění energie v našem projektu jsou dva jaderné reaktory. Vzdali jsme se solárních panelů, protože základna má obrovské nároky na energii pro základní systémy podpory života a farmy, takže tento úkol by mohla splnit pouze obrovská solární farma. Pro případ nouze má základna v zabezpečené místnosti vodíkový motor. Tento motor je napojen na generátor. Vyrábí také vodu, což umožňuje v případě poruchy eliminovat další hrozbu. Je také menší a bezpečnější než jaderný reaktor, což z něj činí vynikající zdroj elektřiny v případě nouze.

Během první směny na Měsíci budeme potřebovat dýchatelný vzduch přivezený ze Země. Zdrojem velkého množství kyslíku pro posádku se stane hydroponické pěstování, bohužel na účinky tohoto zdroje si budeme muset počkat, až rostlina vyroste. Jako další spolehlivý zdroj kyslíku, který můžeme využívat od samého začátku, můžeme použít elektrolýzu vody, která nám poskytne vodík a kyslík. Z těchto složek můžeme také získat vodu. Některé výzkumy naznačují, že kyslík se nachází také v měsíčních horninách. Můžeme ho získat elektrolýzou roztavené soli.
Pokud jde o zbývající plyny, rovnováha vdechovaného a vydechovaného dusíku je prakticky stejná, ale jeho hladina by se měla sledovat a v případě nedostatku by se měl přivést ze země.

2.5 Vysvětlete, co by bylo hlavním účelem vašeho měsíčního tábora.

Základní účel

Hlavním účelem naší základny je výzkumný projekt. Cílem projektu je otestovat možnost soběstačného osídlení na Měsíci. Pokud bude experiment úspěšný, základna sama poskytne obytný prostor a veškeré potřebné inženýrské sítě pro 6 členů posádky.

Možná budoucnost

Nevylučujeme však vytvoření podobných nebo rozšířených na různé segmenty základen pro komerční, turistické nebo rezidenční účely (hlavní předpoklad projektu). První základna má také průmyslové rysy, protože umožňuje 3D tisk prvků potřebných pro stavbu nových základen nebo běžných předmětů denní potřeby z měsíční půdy. Může také poskytovat základní zásoby potravin kyslíku a vody začínajícím základnám, které vytvoří systém zařízení vzájemné pomoci.

3.1 Popište den na Měsíci pro posádku astronautů na Moon Campu.

Složení týmu a jeho vliv na harmonogram

Každý člen posádky bude mít v první řadě přiděleny různé úkoly podle své specializace. Ideální čtyřčlenná posádka je následující:

  • Posádka 1 (velitel) - botanik s lékařským vzděláním;
  • Posádka 2 - chemik s lékařským vzděláním;
  • Posádka 3 - chemik s technickým vzděláním
  • Posádka 4 - technik s kuchyňským a radiokomunikačním výcvikem;

Personální složení mise se může měnit v závislosti na experimentech, které se na základně právě provádějí, a na ohlášených potřebách posádky. Z tohoto důvodu se může základní rozvržení denního programu měnit podle potřeb.

Základní plán dne

Základní plán dne je UTC ± 00:00.

  • 23:00 - 8:00 Doba spánku umožňuje posádce řádně si odpočinout před plněním úkolů 8:00 - 10:00 "Ranní toaleta", díky které zůstanou astronauti čistí a zdraví. Společné jídlo s ostatními členy posádky posílí jejich pouto a oni se uvolní pro nadcházející úkoly.
  • 10:00 - 14:00 Plnění povinností - provádění výzkumných úkolů a příprava zpráv a dokumentace z nich, odesílání výsledků na místo. Plnění úkolů přežití, mezi které patří: pěstování rostlin, vaření, nošení potřebného materiálu, oprava drobných poškození a poruch (jedná se o poruchy, které neohrožují astronauta ani základnu), vaření a úklid.
  • 14:00 - 15:00 Společné jídlo s ostatními členy posádky posílí jejich pouto a uvolní je na nadcházející úkoly.
  • 15:00 - 18:00 Plnění povinností - provádění výzkumných úkolů a příprava zpráv a dokumentace z nich, odesílání výsledků na místo. Plnění úkolů přežití, mezi které patří: pěstování rostlin, vaření, nošení potřebného materiálu, oprava drobných poškození a poruch (jedná se o poruchy, které neohrožují astronauta ani základnu), vaření a úklid.
  • 18:00 - 19:00 Povinná posilovna, aby se členové posádky hýbali a čelili riziku neforemnosti.
  • 19:00 - 23:00 Jídlo s ostatními členy posádky. Večerní zábava, integrace skupiny a příprava na spánek.

Další projekty:

  Východ měsíce

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  strážci úložiště

 

  Zhengzhou University of lehkého průmyslu
    Čína
  Tsia

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Překonat

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína