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: Triumphant Taikonaut

ZHENGZHOU UNIVERZITA LEHKÉHO PRŮMYSLU  ZHENGZHOU    Čína 18   4 / 1


Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

Lidé se na Měsíc dívali tisíce let a nakonec na něm 20. července 1969 přistáli. Přistání na Měsíci není konečným cílem lidstva a jeho průzkum nikdy nekončí. Dalším krokem je zřídit na Měsíci dočasný tábor pro další průzkum. V lunárním táboře zřízeném naším týmem bude prováděn průzkum a předběžná těžba nerostných surovin v částech měsíčního povrchu. Tábor má čtyři části: zařízení na vývoj vodního ledu, zařízení na elektrolýzu, obytnou zónu a solární pole. Tyto čtyři části komunikují pomocí laserů, přepravují předměty pomocí elektromagnetických katapultů a jsou napájeny solárními články, které přeměňují světelnou energii na mikrovlny.

2.1 Kde chcete postavit svůj Moon Camp?

Plánujeme zřídit měsíční tábor v trvalé denní zóně kráteru Shackleton na jižním pólu Měsíce. Vrcholky kráterů jsou téměř neustále vystaveny slunečnímu záření, takže vybudování solárních článků pro sledování Slunce by mohlo poskytnout téměř neomezené množství energie pro napájení základen a elektrolytických továren. Kromě toho se ve stínu kráteru nacházejí zdroje vodního ledu a vybudováním továrny na vývoj vodního ledu v této oblasti lze získat zdroje vody, kyslíku a vodíku. Vodu a kyslík mohou využívat astronauti a vodík a kyslík lze použít jako raketové palivo. Vodík lze také použít k redukci oxidových rud. Pro usnadnění stavby jsou továrna a obytné prostory postaveny uvnitř malých kráterů.

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

K dopravě materiálu solárních článků na blízké místo před jejich sestavením a umístěním se používá raketa. Po výrobě energie se spustí mikrovlnný bezdrátový přenos pro napájení dalších zařízení. Vnitřní moduly budovy byly spojeny pomocí automatizovaného mechanického svařování rámu a kovového pláště. Na vnější stranu budovy pak byla natištěna metr silná sypká vrstva roztavené měsíční zeminy, která ji udržuje v teple a chrání před malými meteority. Při dostatečném množství nashromážděných dat by bylo možné postavit další solární panely a automatizované zařízení na elektrolýzu, které by vyrábělo další produkty pro pozdější použití.

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

Astronauti budou žít uvnitř kovové konstrukce ve tvaru létajícího talíře pokryté roztavenou měsíční půdou, aby se zahřáli a ochránili před mikrometeority, s kovovou vnější stěnou dostatečně silnou na ochranu před slunečním a vesmírným zářením. Astronauti obvykle nemusí pracovat mimo domov. Mohou na dálku řídit rover do oblasti mise, aby získali vzorky a vrátili je zpět, čímž se minimalizuje riziko, že se astronauti setkají s jakýmkoli nebezpečím mimo domov. Pokud se astronauti potřebují pohybovat venku, mohou nosit skafandry, které je bezpečně ochrání ve vakuu a prostředí s vysokou radiací na Měsíci.

2.4 Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:

Voda
Potraviny
Power
Vzduch

Ještě před příletem astronautů na Měsíc bude dokončena výstavba infrastruktury na jeho povrchu. Zařízení na těžbu vodního ledu dokáže těžit vodu z Měsíce, která bude pomocí elektromagnetických katapultů dopravována do obytné zóny, aby zásobovala rostliny v táboře a astronauty. Samozřejmostí je systém cirkulace vody v obytné budově, který dokáže čistit odpadní vodu, rekuperovat vodní páru v potu a moči a efektivně využívat vodu.

Na Měsíci chybí uhlík, dusík a další stopové prvky, které musí být přenášeny ze Země a účinně recyklovány. Fyzickou základnu táborového ekosystému budou tvořit semena, hnojiva a správné množství potravy. V táboře lze za umělého světelného fogpiku pěstovat brambory, salát, jahody, papriky a další rostliny, které astronautům poskytnou nezbytné živiny. Odpad z kosmonautů se zpracovává jako anorganický a vrací se do potravinového řetězce jako živiny pro rostliny.

Hlavním zdrojem energie jsou solární panely v zóně věčného dne. Solární panely přeměňují sluneční energii na elektřinu a mikrovlnné antény vysílají elektřinu ve formě mikrovln do vzdálených táborů, elektrolýzních zařízení, zařízení na vývoj vodního ledu a lunárních roverů. Obytné prostory tábora využívají lithium-iontové baterie k ukládání přebytečné elektřiny jako zálohy pro případ, že by solární články selhaly a způsobily výpadek proudu.

: K simulaci složení atmosféry je zapotřebí 78 % dusíku ze Země. Elektrolytické zařízení může vyrábět kyslík, část katapultu dopravit do obytné zóny, aby se udržel stabilní obsah kyslíku. Klimatizační systém může udržovat cirkulaci vzduchu v táboře, katalyzovat rozklad škodlivých plynů, udržovat stabilní obsah kyslíku, zajistit, aby plynné prostředí bylo vhodné pro život.

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

V posledních několika desetiletích bylo zjištěno, že Měsíc je bohatý na zdroje jaderné energie a kovů. V budoucnu se na Měsíc vydají lidé, aby prozkoumali, jak tyto zdroje využít. Koncepční model Měsíčního tábora vytvořený naším týmem byl navržen tak, aby umožňoval předběžný průzkum nerostných zdrojů a shromažďování dat pro komplexní systém těžby a rozvoje.

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

Astronauti mohou na Měsíci pracovat stejnou dobu jako na Zemi, tedy osm hodin pracovat, osm hodin odpočívat a dvě hodiny jíst. V prostředí s nízkou gravitací na Měsíci však budou muset astronauti provádět mírnou fyzickou aktivitu, aby zabránili degeneraci kostí a svalů. Proto jsou dvě až dvě a půl hodiny fyzického cvičení denně nutností. Po zbytek času se astronauti mohou volně pohybovat po táboře.

Po vstávání, umytí a jídle astronauti pomocí terminálu zkontrolují stav celého tábora a ujistí se, že vše funguje správně. Poté vstoupí do pracovního prostoru, analyzují odebrané vzorky, sepíší zprávu o analýze vzorků a podají zprávu o postupu prací a situaci v táboře pozemské straně. Úkolem astronauta je také provádět různé vědecké experimenty a pozorování podle plánu. Na konci dne mají astronauti volno k jídlu a pohybu. Než však půjdou spát, musí absolvovat denní cvičení, takže zhruba dvě hodiny po jídle jdou astronauti do tělocvičny, aby si zacvičili. V tělocvičně jsou běžecké pásy, kola, tahouni a další posilovací zařízení. Sprcha po cvičení je rozhodně nutností. Astronauti se pak mohou bavit podle svého rozvrhu, před spaním opět zkontrolovat táborové vybavení a pak jít včas spát.

Další projekty:

  Východ slunce

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Dáme si šálek týmu

 

  Shanghai QingPu Senior High School
    Čína
  Copernicus550

 

  Technikum Łączności im. prof. dr inż. Janusza Groszkowskiego
    Polsko
  STEAM 3000

 

  Střední škola IES Antonio Dominguez Ortiz
    Španělsko