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.
Colegiul Național "Mihai Eminescu" Suceava-Suceava Rumunsko 17 3 / 1 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360
Měsíc se těší velkému zájmu vědců kvůli svému potenciálu poskytovat prvky vzácných zemin, svému vlivu na živé organismy a své geologii. Naším cílem je poskytnout přehled o lunární základně, která má pojmout osm astronautů a sloužit jako komerční centrum pro vzácné kovy.
Sídliště se skládá ze tří podlaží. V přízemí a mezipatře se nachází vstup, přechodová komora, ošetřovna, dvě ložnice, každá s vlastním sociálním zařízením, a kotelna. V mezipatře se nachází kuchyně a odpočinková zóna. Velitelské centrum a laboratoř se nacházejí v podzemí, kam se výtahem přivážejí vzorky zvenčí. V horní hale, kryté kopulí s rostlinami, jsou umístěny akvaponické farmy, zatímco v dolní hale a ve velitelském centru jsou umístěny farmy s LED světlem.
K základně přiléhá skladiště, kde se budou ingoty skladovat před odesláním na Zemi, s parkovištěm pro vozidla a stroji, které budou umístěny na dně kráteru. Většinu energie zajistí jaderný reaktor. Tato osada je navržena tak, aby podporovala výzkum vlivu Měsíce na živé organismy a jeho geologii a zároveň byla komerčním centrem pro prvky vzácných zemin.
Osídlení Měsíce bude pro lidstvo znamenat nejen obrovský vědecký úspěch, ale také krok vpřed pro budoucí vesmírné mise. Kromě toho bude mít industrializace Měsíce významný ekonomický dopad.
Založení osady na Měsíci by bylo nejen významným vědeckým úspěchem, ale také zásadním krokem vpřed pro budoucí vesmírné mise. Kromě vědeckého potenciálu by industrializace Měsíce měla i významné ekonomické důsledky. Proto by navrhovaná osada měla především komerční účel, zaměřený na těžbu, rafinaci a komercializaci prvků vzácných zemin, včetně ceru, ytria, neodymu, dysprosia, lanthanu, europia, skandia, praseodymu, terbia, gadolinia, erbia a ytterbia. Cílem je vytvořit z Měsíce dalšího primárního dodavatele pro průmyslová odvětví, jako jsou chytré telefony, elektrická vozidla a větrné turbíny, která jsou na těchto vzácných zeminách závislá, protože zásoby na Zemi se rychle zmenšují. Sekundárním cílem osady by byl výzkum měsíčního povrchu, měsíční geologie, měsíčního prostředí a vlivu Měsíce na rostliny, ryby a astronauty, kteří zde pobývají.
Kráter Shackleton na jižním pólu Měsíce byl označen za vhodné místo pro měsíční tábor díky velkému množství vody a těkavých látek. Trvalé osvětlení okraje kráteru umožňuje využití sluneční energie k výrobě elektřiny, zatímco trvale zastíněné oblasti lze využít k těžbě ledu pro výrobu vody a kyslíku.
Kráter Shackleton se navíc nachází v Aitkenově pánvi, která je jedním z nejrozsáhlejších impaktních útvarů ve Sluneční soustavě. Výzkum této pánve má potenciál nabídnout cenné poznatky o geologickém složení Měsíce. Kromě toho by studium geologie Měsíce mohlo poskytnout důležité informace o vzniku planet, historii sluneční soustavy a vývoji soustavy Země-Měsíc. Kráter Shackleton proto představuje příležitost jak pro vědecký výzkum, tak pro zřízení měsíčního tábora.
Rakety budeme vysílat v pěti fázích. V první fázi budou roboti, kteří srovnají terén se zemí a začnou kopat pod zemí, aby připravili spodní patro základny. Rovněž zahájí těžbu ledu a kyslíku z regolitu v průmyslové zóně a uloží je pro přílet astronautů. Další fáze přinese stavbu stěn a konstrukce základny také včetně konstrukce kopule. Vyrobíme je pomocí skládací metody, takže roboti budou schopni osadu v krátkém čase sami sestavit. Třetí a čtvrtá fáze bude zahrnovat vodovodní potrubí, elektroniku, 3D tiskárny, které využijeme k výrobě nábytku a zařízení, semena a rybí jikry, které budeme líhnout na Měsíci, ale také určité zásoby potravin, dokud farmy nedosáhnou efektivní míry. Nakonec, až bude základna zřízena a budou fungovat všechny inženýrské sítě, vyšleme osm astronautů. Naše osada má kulatý tvar s pevným středovým bodem a schodištěm uprostřed. Tento přístup jsme zvolili proto, že nám nabízí snadný a rychlý přístup do všech místností a umožňuje nám snadněji umístit ubytovny a zařízení. Základna je rozdělena na tři podlaží, přičemž na horní dvě dopadá přímé sluneční světlo a slouží jako ubytovny a farmy a poslední je bezpečným podzemním místem, kde se tým může scházet a kde je nouzový východ.
V boji proti radiaci na Měsíci jsme postavili vnější stěny ze šesti vrstev v pořadí od exteriér: regolit, hliník, RCC, prázdné místo, RCC, vrstva instalací, aerogel a hliník do interiér. Spolu se skleněnou kopulí odolnou proti záření, pokrytou zavěšenými rostlinami, a farmami kolem základny vytvoří vlhké a stálé prostředí. Pro hlavní vchod na základnu jsme navrhli dvě místnosti, jednu, v níž si astronauti svlékají kostýmy, a další pro dezinfekci. Také výtah, který slouží k dopravě materiálů a dalších látek zvenčí do laboratoře pro výzkum, má integrovaný dezinfekční systém. Tato dvě opatření zajistí, že nedojde ke kontaminaci našeho osídlení nebo povrchu Měsíce. Náš jaderný reaktor je oddělen od ostatních zařízení a v případě poruchy nebude zasažen obytný prostor ani ostatní zařízení. Dveře jsou vyrobeny tak, aby zcela izolovaly místnost, a ve velitelském centru jsme navrhli tunel, který vede ven, protože je to nejdůležitější místnost, protože se zde odehrává většina jednání. Proto jsme ho také umístili pod zem, protože v případě dopadu meteoritu na naši základnu bude velitelské centrum s menší pravděpodobností poškozeno a může posádce sloužit jako úniková cesta. Pro případ nouze jsme přijali opatření a vyrobili zásobníky na studenou a teplou vodu, kyslík a máme sklad lithiových baterií, které bude napájet jaderný reaktor a solární panely.
Naším hlavním zdrojem kyslíku a vody je těžba regolitu. Z průmyslové zóny , kde se těží regolit a vyrábí led a kyslík, povedou trubky do tábora roztavený led k čištění a kyslík do laboratoře. Pro osm astronautů budeme denně potřebovat asi 1210 litrů vody a 4400 litrů kyslíku pro jejich potřeby a úkoly .
Naším sekundárním zdrojem kyslíku jsou akvaponické farmy v hlavní horní hale a relaxační zóně, kde bude geneticky modifikovaná paprika sloužit jako zdroj potravy pro astronauty a závěsné farmy pokrývající kopuli se Srdcovým řetězem budou pomáhat s kyslíkem. Také v bazénech bude růst přibližně 40 kg chlorelly, která bude produkovat kyslík. Dohromady budou produkovat přibližně 500 litrů kyslíku denně a budou pomáhat při filtraci CO2. Protože ve spodním přízemí nemáme přímé sluneční světlo, budeme mít menší farmy využívající LED světla, která budou přispívat k produkci potravin a kyslíku. V bazénech budeme také chovat ryby Arctic Char, protože jsou odolné vůči mrazivé vodě a snadno se chovají v přírodě a budou nejen zdrojem bílkovin pro astronauty, ale budou také přínosem pro farmy chlorelly a papriky s vodou bohatou na živiny z akvakultury.
Vzhledem k tomu, že máme průmyslovou zónu, budeme potřebovat velké množství energie, a proto jsme se rozhodli použít jaderný reaktor. Není to náš jediný zdroj energie, protože máme střechy základny pokryté solárními panely, abychom plně využili naší zeměpisné polohy. Energii budeme ukládat do baterií, abychom mohli udržovat stejnou účinnost i během noci nebo v případě nouze.
Odpadní voda od astronautů a z farem se bude shromažďovat v odpadní nádrži pod kuchyní a poté bude pokračovat do předčistící odpadní nádrže v laboratoři, kde proběhne proces čištění. Rozhodli jsme se použít reverzní osmózu vody a zařízení spojující nádrž na odpadní vodu v laboratoři s další nádrží na čistou vodu. K hlavní nádrži na filtrovanou vodu jsou sériově připojeny tři další nádrže, přičemž každá z nich má ventil pro případ nouze. Z centrální nádrže se potrubím znovu spustí vodní okruh. Ostatní odpadní vody nebo odpady, které se nám nepodařilo vyčistit, budou přiváděny jako kompost na farmy s kuličkovými paprikami. Vzhledem k tomu, že kolem základny máme jezírka s řasami a další vegetací, bude se vzduch recyklovat na kyslík a vytvoří se přírodní prostředí.
Abychom mohli udržovat spojení se Zemí a dalšími osadami, budou kolem Měsíce obíhat satelity a vysílat cenné informace. Na naší základně je také jedním z největších a nejdůležitějších prostorů velitelské centrum. Tam budou astronauti příležitostně pořádat schůzky a budou se spoléhat na užitečná zařízení, jako jsou notebooky, topografická mapa kráteru Shackleton a širokoúhlá obrazovka, která slouží k zobrazování různých plánů a k videokonferencím s týmem na Zemi. Také pro případ jakýchkoli mimořádných událostí nebo náhlých telefonátů jsme pro naše astronauty navrhli rozvrh, aby ve velitelském středisku pracoval vždy jeden člověk, který bude neustále ve střehu a bude připraven odpovědět.
Budeme chtít analyzovat regolit v ideálním prostředí a studovat geologii Měsíce, abychom zjistili více o jeho rané historii. Také budeme chtít zjistit, jak rostliny a ryby reagují na pobyt na Měsíci. V laboratoři budeme provádět pokusy, abychom zjistili, jak nízká gravitace ovlivňuje živé tvory. Také budeme chtít zjistit, co dělá radiace s rostlinami a rybami . Dále chceme zkoumat, jak lidské tělo reaguje na záření na Měsíci, a zjistit to.
Vzhledem k tomu, že se naše základna nachází v největším a nejstarším útvaru na Měsíci, v Aitkenově pánvi, bude jeden směr našeho výzkumu zaměřen na odběr vzorků a analýzu hornin, které se zde nacházejí, což nám pomůže dozvědět se více o složení Měsíce a jeho vzniku.
Kromě toho budeme farmy využívat nejen k zajištění potravy/kyslíku, ale také k analýze chování rostlin v měsíčním prostředí. Budeme zkoumat změny, ke kterým dochází v důsledku mikrogravitace a simulovaného umělého prostředí pro jejich růst, budeme také testovat různé techniky jejich pěstování, používat různé parametry při jejich růstu, abychom našli optimální metody.
Podíváme se také na reakce živých organismů, konkrétně ryb v akvaponických farmách. Naším cílem je zjistit případné změny v jejich chování a organismu.
Kromě toho se náš výzkum zaměřuje na vliv měsíčního prostředí na astronauty, na to, jak je ovlivněno jejich zdraví, a to jak fyzické, tak psychické, a na metody, jak tyto vlivy překonat.
Naším cílem je dozvědět se co nejvíce o Měsíci a o tom, jak nás jeho prostředí ovlivňuje a jak se mu můžeme přizpůsobit, abychom mohli zlepšit naše metody při budoucích vesmírných misích.
Před vysláním astronautů na Měsíc budou muset projít intenzivním výcvikovým programem, v jehož rámci budou rozvíjet různé dovednosti. Tento výcvik bude fyzicky i psychicky náročný, aby se zajistilo, že astronauti zvládnou drsné prostředí ve vesmíru a na Měsíci. Základem výcvikového programu budou informace o vesmírných letech a systémech kosmické lodi, které astronautům poskytnou znalosti o jejích systémech, jako je navigace, pohon, komunikace a systémy podpory života.
Vzhledem k tomu, že na Měsíci není atmosféra, budou muset být astronauti vycvičeni pro práci ve skafandrech ve vakuu. Tato část výcviku bude zahrnovat manévrování a používání nástrojů ve skafandru, naučí se, jak skafandry obsluhovat a udržovat, a také jak se vypořádat s případnými netěsnostmi nebo trhlinami, které by se mohly objevit. Jedním z našich hlavních cílů je výzkum geologie Měsíce a reakce živých tvorů na měsíční prostředí, takže astronauti by se měli naučit poznávat geologické vlastnosti Měsíce, odebírat vzorky Měsíce a také ryb, rostlin a lidí a provádět na nich pokusy. Budou muset rozvíjet své znalosti v oblasti biologie, chemie, genetiky a geologie. Izolace vesmírné mise může být psychicky náročná a posádka bude muset projít psychologickým výcvikem, aby si osvojila mechanismy zvládání stresu a techniky jeho zvládání. Budou také muset být fyzicky zdatní, aby odolali náročným podmínkám kosmického letu. Astronauti se budou muset naučit, jak během mise spolupracovat v týmu, a protože v něm budou lidé z různých zemí, je pro úspěšný průběh mise nutný výcvik v týmové práci a kulturním vzdělávání.
Budeme mít 4 roboty, kteří budou astronautům pomáhat:
Nákladní vůz bude sloužit k přepravě ingotů mezi průmyslovou zónou a skladem, kde je uložíme před odesláním na Zemi;
Údržbový robot;
Vozítko umožní astronautům překonávat velké vzdálenosti v krátkém čase a ověřovat vybavení, ostatní roboty a vnější zařízení;
Těžební robot rozdrtí rudy, regolit a led a pak je nasměruje do místnosti, kde se zvýší teplota přesně na 100 stupňů Celsia, takže voda projde sítem a zbytek hmoty bude pokračovat do separátoru s magnety, které roztřídí kovy do různých nádob.
V budoucnu by se naše základna mohla rozšířit o další těžební roboty, více nákladních vozů a větší skladiště, aby bylo možné posílat vzácné zeminy na Zemi častěji, a tím zvýšit efektivitu osady.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 