V soutěži Moon Camp Pioneers je úkolem každého týmu navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí softwaru podle vlastního výběru. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní zařízení ve svém měsíčním táboře.
Střední škola King Kekaulike Pukalani-HI Spojené státy americké 16, 17 2 / 1 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360
Cílem našeho projektu bylo navrhnout měsíční základnu s vědeckým cílem, která by dokázala uživit dva astronauty po delší dobu s možností rozšíření s využitím zdrojů dostupných na Měsíci. K dosažení tohoto cíle jsme se rozhodli pro geometrické stanoviště vytištěné na 3D tiskárně a vyrobené z betonu na bázi měsíční půdy. Zaměříme se na akvaponii s cílem být zcela udržitelný s využitím rostlin a ryb, například výživných a na bílkoviny bohatých řas. Naše základna bude poháněna sluneční energií a umístěna poblíž severního pólu kvůli většímu množství slunce a možným zásobám vody. Přijali jsme ochranná opatření včetně laserových obranných systémů a betonu chránícího před radiací.
Náš měsíční tábor byl postaven především pro vědecké a výzkumné účely. Naším cílem bylo poskytnout obyvatelům tábora vše, co potřebují k práci v oblasti vědy a výzkumu a s konečným cílem rozšíření lidské kolonizace Měsíce. Naším hlavním vědeckým účelem je akvaponie, což je v podstatě zemědělství a farmaření bez půdy, protože na Měsíci není žádná použitelná půda. Používali bychom specifické druhy řas a ryb, které byly považovány za vhodné pro život na Měsíci.
Naši základnu bychom postavili na okraji kráteru poblíž severního pólu, protože tam během roku dopadá až 89% slunečního světla, a protože naše základna je závislá na solární energii, je velmi důležité, abychom měli co nejvíce světla. A na severním pólu se soustřeďují ložiska vody, což bude velmi užitečné pro rozšiřování naší základny. Díky kombinaci těchto faktorů je severní okraj kráteru Peary na 88,5° s. š. a 30° v. d., který se nachází velmi blízko severního pólu, ideálním místem, protože okraj je spolu s dalšími přírodními zdroji téměř neustále vystaven slunečnímu záření.
Naše základna má 8 místností ve tvaru šestiúhelníku. Spodních 7 místností se dotýká, takže mohou sdílet stěny a spotřebovat méně materiálu. Osmá místnost je přímo nad sedmou místností uprostřed základny. Bude sloužit jako místnost pro filtraci vody a je vyvýšená, aby ve stěně nemusely být žádné otvory, protože náš filtrační systém počítá s nepřerušenou spirálou obklopující místnost. Bude vyrobena z betonu namíchaného z měsíční půdy a několika dalších přísad dodaných ze Země. Po smíchání bude beton použit jako vlákno ve velmi velké 3D tiskárně dodané ze Země. Díky tomu bude schopna vytisknout hladký základ domu a v budoucnu bude snadno schopna tisknout repliky základů. Následně bude zakryt 2 pláty plastu. Jedním zevnitř a druhým zvenku, aby byl vzduchotěsný. Poté se na místo umístí dveře a následně všechny potřebné předměty pro bydlení astronautů.
Hlavní problémy základny se týkají radiace, asteroidů, počasí a tlaku. Beton je velmi užitečný při ochraně proti radiaci a je jen další výhodou toho, že základna bude postavena z měsíčního betonu. Na ochranu proti asteroidům budeme mít v táboře na několika místech rozmístěna 3 laserová děla vojenské kvality. Jsou vytvořena podle vzoru izraelského laserového protiraketového systému a budou dodána ze Země. Betonová základna bude uvnitř i zvenku opatřena plastovou vrstvou, která bude udržovat tlak a bránit vzniku vesmírného vakua. Tento plast spolu s betonem pomůže udržet teplo podporované systémem filtrace vzduchu a klimatizací.
Vzhledem k tomu, že naše základna využívá akvaponii, budeme jako hlavní zdroj potravy a vody používat řasy a vodní rostliny. Zpočátku se budeme muset několik měsíců spoléhat na potraviny přinesené přímo ze Země, než se nám podaří vybudovat ekosystém dostatečně silný na to, aby uživil člověka, ale poté bude potrava sestávat převážně z řas bohatých na bílkoviny a živiny a nakonec z ryb. Základní zásoby vody budeme také získávat ze Země, ale ta se bude v ekosystému neustále recyklovat pomocí přirozených filtračních a zemědělských metod. Nakonec bychom založili důl, abychom mohli oddělovat suroviny pro výrobu další vody a vzduchu, abychom mohli expandovat na další základny, přičemž každá z nich by měla vlastní farmy na chov řas a ryb. Vzhledem k tomu, že Měsíc má extrémně dlouhé dny a noci, měli bychom velké množství solárních panelů spolu s velkou baterií pro ukládání energie v noci. Vzduch by se také recykloval přes filtrační systém, který by dokázal rozkládat CO2 zpět na kyslík.
Velká část biologického odpadu bude vrácena zpět do ekosystému základny a bude z něj opět vyrobena půda pro pěstování rostlin nebo projde systémem filtrace vody, který je vyroben tak, že odpad projde řasami a půdou, aby se odstranily nečistoty, a poté projde závěrečným procesem destilace, díky němuž bude opět použitelný v celé základně k mnoha různým účelům. Hlavním účelem naší základny je snaha o snížení množství odpadu a využití recyklovatelných materiálů, proto je důležité snažit se recyklovat co nejvíce biologického materiálu a podpořit tak ekosystém na základně.
Komunikace bude probíhat na základně a následně bude přes modul vedena na satelity na oběžné dráze a poté na Zemi. Mezi základnami by se používaly rádiové vlny.
Naše základna bude zaměřena především na akvaponii, což je základní zemědělství bez půdy kombinované s rybolovem. Domníváme se, že toto téma stojí za studium, protože existuje mnoho planet, které nemají k dispozici půdu pro zemědělství, ale mají ingredience pro výrobu vody, kterou bychom pak mohli přeměnit v prosperující ekosystém pomocí startovací sady přivezené ze Země, obsahující rybí jikry, řasy a rostliny. To, že se na tuto oblast zaměříme na naší základně, bude hrát roli v produkci potravin, nakládání s odpady a čištění vody a také nám umožní experimentovat s biologií na jiných planetách. Jedním z nejdůležitějších dlouhodobých experimentů by bylo zjistit, jakým druhům rostlin a ryb se může dařit na jiných planetách v jiných prostředích. Již máme určitou představu o obzvláště odolných rybách a řasách a selektivním šlechtěním bychom je mohli ještě více přizpůsobit životu na jiných planetách. Celkovým cílem našich experimentů s akvaponikou by bylo zjistit, jak můžeme využít rostliny a živočichy k tomu, aby byl život lidí na jiných planetách udržitelný bez neustálé pomoci ze Země.
Astronauti budou mít znalosti z biologie, stavebnictví, akvaponie, udržitelnosti, inženýrství, řízení zdrojů a dalších oborů. Měsíční tábor zahrnuje mnoho systémů, které spolupracují, aby mohl udržet sám sebe a životy astronautů. Je důležité, aby astronauti znali všechny aspekty měsíčního tábora a byli dobře připraveni na každou situaci. Astronauti se také naučí stravovací a fyzické postupy, aby si po celou dobu pobytu na Měsíci udrželi optimální zdraví. Aklimatizace na měsíční gravitaci a další podmínky bude náročná. Je v jejich nejlepším zájmu, aby si astronauti zvykli na život a práci v podobných podmínkách.
Pro budoucí výzkum a průzkum měsíčního tábora je zapotřebí terénní vozidlo. Vozidlo pro přepravu materiálu po hlavním tábořišti již máme. Další vozidlo pro překonávání delších vzdáleností v novém terénu by bylo pro misi velmi užitečné. Pro cestu zpět na Zemi je třeba další loď s dostatkem paliva na dlouhou vzdálenost. Nebo bychom mohli použít původní loď a buď doplnit palivo na Měsíci, nebo nechat dostatek paliva na cestu zpět na Zemi a pak ho doplnit na oběžné dráze.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 