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: R.A.R.E.S. 2020

Colegiul Național "Petru Rareș"  Piatra Neamț    Rumunsko 15 až 16 let

Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

[42]

Popište svůj projekt Moon Camp.

Při svém "věčném" hledání dalších poznatků a touze poznat neznámé se lidstvo často setkává s obtížnými otázkami.

Jeden z nich se týkal života na povrchu Měsíce. V našem projektu jsme se na ni pokusili odpovědět.

Představovali jsme si základnu, která je velmi soběstačná a může existovat a hostit až 6 astronautů, základnu, která je přátelským prostředím nejen pro lidi, někde, kde mohou růst rostliny, vyrábět elektřinu a provádět výzkum, a co je nejdůležitější, kde je možné stavět a udržovat se.

Doufáme, že se nám podaří odpovědět na následující otázky a provést vás všemi důležitými aspekty základny.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Dobrou volbou pro domov na Měsíci by byl jeho severní pól. Tam se nachází mnoho hlubokých kráterů, které obsahují velké množství ledu, který může roztát. Vzniklá voda by se dala využít pro každodenní práce a život.

Vzhledem k poloze Měsíce ve Sluneční soustavě je severní pól využíván velkým množstvím slunečního světla, což by se mohlo ukázat jako výhodné pro nepřetržité napájení různých zařízení a zároveň nezbytné pro růst rostlin.

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

Materiály

Materiálové aspekty

  • doba skladování/životní cyklus;
  • odolnost vůči kosmickému prostředí
  • odolnost proti únavě;
  • odolnost proti průniku (meteoroidy/mechanické nárazy);
  • biologická/chemická inertnost;
  • opravitelnost (proces/materiál).

Provozní vhodnost/hospodárnost:

  • dostupnost;
  • snadnost výroby a použití (náklady a potřebná pracovní síla);
  • všestrannost;
  • vlastnosti radiačního/tepelného stínění;
  • charakteristiky stínění meteoroidů/úlomků;
  • akustické vlastnosti;
  • startovací hmotnost/kompaktnost;
  • přenos viditelného světla;
  • odolnost proti úniku tlaku (propustnost/spojení);
  • tepelné a elektrické vlastnosti (vodivost/specifické teplo).

Techniky:

Základnu postavíme v podzemí, v podstatě vytvoříme bunkr a použijeme výše uvedené materiály pro jejich příslušné použití. Pro dodatečnou ochranu použijeme suť vykopanou k zakrytí základny.

Jeho struktura bude velmi podobná atomovému bunkru. Bude mít také modulární konstrukci (jako včelí plástve), aby bylo zajištěno, že v případě poškození jednoho modulu mohou ostatní moduly normálně fungovat.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Vodu lze získat spalováním metanu. Ta by se čistila a vzniklý oxid uhličitý by se mohl využít k pohonu některých turbín, které by následně vyráběly elektřinu pro celé zařízení. Voda po vyčištění by měla být dostatečně bezpečná pro pití lidmi nebo jiné využití v okolí základny.

Potraviny by se na Měsíci daly poměrně snadno získávat (i když by se jednalo pouze o vegetariánské pokrmy), a to tak, že by se na Měsíci postavil malý skleník poháněný vodou a teplem, které se zde již vyrábí.
Astronaut v roli zemědělce bude pravděpodobně pěstovat brambory a pšenici, možná i mrkev, protože všechny tyto druhy obilovin a zeleniny jsou snadno udržitelné.

Použili bychom v podstatě pole solárních panelů, které sbírají přímé sluneční světlo a přeměňují ho na elektřinu. Odhadli jsme, že základna bude spotřebovávat 156 kiloWattů za hodinu. S tímto vědomím a současným stavem technologie, která existuje, bychom potřebovali plochu o rozloze 770,1 metru čtverečního.
(Průměrná velikost solárního panelu je 1,7 metru čtverečního)

Základna bude vybavena systémem recirkulace a filtrace vzduchu, který bude každé tři až čtyři hodiny čistit a obohacovat vydýchaný a nedýchatelný vzduch o plyny potřebné pro lidský život.
Tento systém by měl být dobře ukryt a chráněn pod měsíční základnou.

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.

Vesmírné záření se liší od běžných forem pozemského záření. Naše magnetosféra nás chrání před významným působením slunečního a vesmírného záření. Vesmírné záření se skládá z nízkých úrovní nabitých těžkých částic. Vysokoenergetické protony a nabité částice mohou poškodit ochranné materiály i biologické systémy.

Domníváme se, že sada elektricky nabitých stínících koulí na 40metrovém sloupu by mohla odklonit záření z obydleného Měsíce. Také taková radiaci odolná zástěna - nazývaná elektrostatický štít - by mohla chránit astronauty před dlouhodobým nebezpečím radiace z prostorového toku.

K blokování záření lze použít silné stěny.

Popište den na Měsíci pro posádku astronautů z Moon Campu.

Pojem "den" na Měsíci je poněkud abstraktní, protože Slunce je na obloze přibližně 29,5 pozemského dne. Pro obyvatele měsíční základny může být 24hodinový den stráven buď pod horkým sluncem, kdy teplota na povrchu stoupá až na 127 stupňů Celsia, nebo pod oblohou plnou hvězd, kdy teplota na povrchu osvětleném pouze Zemí dosahuje -173 stupňů. Denní režim člověka na Měsíci by se dělil do tří kategorií:

  1. volný čas (spánek a komunikace s ostatními obyvateli): Volný čas se skládá z různých náročných her, které procvičují týmové dovednosti, poslechu hudby, sledování filmů a čtení knih.
  2. cvičení a stravování: Pokud nebudou cvičit, jejich kosti a svaly budou slabé, protože gravitační zrychlení na Měsíci je 1,62 m/s2, což je asi 6krát méně než na Zemi. Astronauti mohou trénovat pomocí speciálních cviků, při kterých používají elastická lana, aby maximalizovali efektivitu svého tréninku. Budou jíst zásoby, které si přivezli z domova, většinou konzervy, dokud se posádce nepodaří vypěstovat základní zeleninu, například brambory, a případně i chovat domácí zvířata.
  3. plnění individuálních povinností každého z nich. Třetí kategorie závisí na profesi každého člena. Někteří mohou provádět experimenty na povrchu Měsíce pomocí vozítek a skafandrů, jiní mohou pomáhat při pěstování potravin nebo udržovat základnu ve funkčním stavu. Vzhledem k tomu, že lunární základna se bude neustále rozvíjet, bude část posádky provádět pravidelné mise za účelem rozšíření vybavení.

Klíčem k udržení dobře sehrané posádky je trávit čas vzájemnou komunikací a sdílením myšlenek o svých zkušenostech. Volnočasové aktivity hrají důležitou roli při zlepšování duševního zdraví astronautů tím, že jim nahrazují věci, které jim chybí v životě na Zemi.



← Všechny projekty