moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerie 2019-2020

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: Tým Elysium

Christoph Probst Gymnázium Gilching  82205 Gilching    Německo 15 až 16 let

Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

[42]

Popište svůj projekt Moon Camp.

Náš měsíční tábor se skládá z malé základny umístěné v jednom z kráterů na jižním pólu Měsíce. Skládá se ze tří kopulí na povrchu a obytných prostor v podzemí, které chrání astronauty při spánku. Rozhodli jsme se zaměřit na funkčnost a proveditelnost základny, a proto jsme se rozhodli postavit ji malou, ale efektivní. Cílem našeho měsíčního tábora je ověřit a otestovat více způsobů práce a nové technologie pro další kolonizaci Měsíce.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Základnu chceme vybudovat v jednom z kráterů na jižním pólu Měsíce, konkrétně v kráteru Shackleton. Domníváme se, že je to skvělé místo pro vybudování naší základny, protože zatímco na okraji kráteru je téměř neustálé sluneční světlo pro napájení našich solárních panelů, pozorování provedená lunárními orbitálními a pozemními přístroji také naznačují, že na dně kráteru by mohl existovat vodní led, který by mohl být těžen a využíván jako zdroj vody, vodíku a kyslíku. Ačkoli kráter nabízí mnoho výhod, je nicméně důležité zmínit i nevýhody této lokality. Kráter je poměrně velký, má průměr 21 km a hloubku asi 4 km, a zatímco základna by musela být postavena na dně kráteru, potřebovali bychom poměrně dlouhé kabely pro přenos elektřiny ze solárních panelů na základnu.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Popište techniky a materiály, které použijete.

Měsíční bránu bychom použili jako úložný prostor konstrukce, odkud bychom později poslali na povrch materiály a částečně prefabrikované moduly. Moduly se skládají ze vzdušných zámků a vzduchotěsných dveří, které spojují jeden modul s druhým, a základ pro zajištění bezpečného používání našeho tábora tvoří nafukovací a vzduchotěsná kopule. Po umístění a nafouknutí modulů by bylo rozmístěno několik robotů s příkazem postavit kolem modulů 3d tištěnou formu. Tyto formy by byly vyplněny běžným regolitem, aby se kolem kopulí vytvořila stěna odolná proti meteoritům a radiaci. Stejné rovery, které byly dříve použity k zarovnání terénu a 3d tisku základny, by pak byly později použity jako těžební roboti.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Kolem naší základny bychom měli spoustu vodního ledu, který budou těžit dva různé typy bezpilotních roverů. Jeden rover se specializuje na uvolňování a těžbu ledu a má velké zásoby baterií, aby byl schopen přežít nízké teploty. Druhý rover by led dopravoval z místa těžby na Základnu. Ledová komora uvnitř Základny bude pod tlakem, jakmile bude led uvnitř, bude se zahřívat, aby se voda odpařila a ochladila v jiné komoře. Může být filtrována, skladována nebo později elektrolyzována a použita jako raketové palivo.

V našem skleníku se budou provádět pokusy, které by mohly být užitečné pro další kolonizaci Měsíce, a budou se zde pěstovat výživné potraviny. Rostliny však potřebují hodně místa, aby nakrmily člověka, a k nakrmení celé posádky bude stále potřeba malá zásobovací mise.

Elektřinu budeme vyrábět pomocí solárních panelů na okraji kráteru, který je téměř neustále vystaven slunečnímu záření, a k ukládání elektřiny budeme používat lithium-iontové baterie. Elektřinu a teplo z okraje budeme využívat také k vytápění základny. Rozhodli jsme se nepoužívat jiné zdroje energie, jako jsou jaderné izotopové reaktory, protože chceme zajistit bezpečnost naší posádky, a místo toho jsme se rozhodli vypořádat i s nevýhodami solárních panelů, což by byl asi 45tunový kabel. Pokud však započítáme nedávno ohlášené, ale zatím nepostavené nosné rakety, neměl by to už být problém.

K udržení dobré kvality vzduchu použijeme elektrolyzy, pohlcovače CO2, filtry, rostliny a ventilační systém. Ventilační systém bude také obsahovat zařízení podobné společnému kabinovému vzduchovému zařízení na ISS, které bude podporovat systém tepelné regulace a řídit úroveň vlhkosti a Co2. V nepravděpodobném případě nouzové situace a poklesu hladiny tlaku budou v každé místnosti k dispozici nouzové soupravy a dveře budou použity k utěsnění postižené části základny.

Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Jaké materiály použijete?

[54]

Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání.

Na Měsíci existuje několik nebezpečí, která je třeba při stavbě měsíční základny zohlednit. Povrch Měsíce je na jeho osvětleném povrchu velmi horký a v kráterech na jižním pólu je velmi chladno. Rozhodli jsme se, že je jednodušší přidávat teplo na naši základnu, než muset teplo odvádět, a to je částečně důvod, proč jsme se rozhodli postavit Základnu v kráteru. Naše Základna také poskytuje ochranu před meteoroidy a radiací prostřednictvím silné vrstvy regolitu a stěn. Chceme také postavit obytný modul v podzemí, aby byli astronauti chráněni během spánku. Nejnebezpečnějším nebezpečím na Měsíci však může být prach, protože je velmi ostrý v mikroskopických úrovních a může způsobit poškození plic a nervového systému astronautů nebo pohyblivých částí, jako jsou rovery a skafandry pro EVA. Proto používáme velmi pokročilý a důležitý systém Airlock.

Popište den na Měsíci pro posádku astronautů z Moon Campu.

Posádka astronautů žijící v našem měsíčním táboře má velmi strukturovaný denní režim. Naši astronauti vstávají v 6:30 UTC a snídají. Po snídani si vyčistí zuby a začnou pracovat ve svých oblastech. Ve 13:00 hodin astronauti práci přeruší a připravuje se jídlo. Astronauti mají 2 hodiny na jídlo a přestávku a poté pokračují v práci. Provádějí experimenty, udržují základnu a rovery a objevují nové technologie a metody, které pomohou ještě více kolonizovat Měsíc. Posádka se zavazuje, že bude nejméně 3 hodiny cvičit, a poté má volno. Na ten však není mnoho času, protože velmi brzy půjdou spát, aby měli alespoň 8 hodin spánku.



← Všechny projekty