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: Prostor TTV

Escola Secundária José Belchior Viegas  São Brás de Alportel    Portugalsko 17 až 18 let

Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

[42]

Popište svůj projekt Moon Camp.

Náš projekt se snaží být inovativní v několika parametrech. Je navržen tak, aby sloužil jako infrastruktura pro 6 astronautů, která může v případě potřeby pojmout až 8 astronautů. Základna má zahrnovat průzkum a zkoumání několika minerálů přítomných na Měsíci astronauty. Sběr informací prováděný na základně bude sloužit jako základ pro případnou kolonizaci Měsíce. Tato základna se skládá z několika modulů a může se rozšířit tak, aby zahrnovala mnoho dalších hostitelů, což poslouží jako začátek kolonizace. K dispozici budeme mít také dalekohled nové generace pro pozorování v rozsahu IV, tedy s rozlišením schopným poskytnout informace o vzniku a vývoji prvních galaxií, planet a hvězd a pozorovat produkci prvků hvězdami. Mít dalekohled na měsíční základně by mělo oproti Zemi výhody, protože budou bez rušivých vlivů světla z domůa v atmosféře nejsou žádné klimatické jevy, které by bránily vesmírným pozorováním.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Naše skupina se rozhodla umístit Měsíční tábor do měsíční jámy, která se nachází v Moři klidu. Toto místo jsme si vybrali díky znalostem, které jsme již z této oblasti získali (díky misím Apollo), a díky tomu, že jsme chráněni před meteority a radiací. Tuto lokalitu jsme zvolili také kvůli existenci měsíčních lávových trubic, které se skládají z podzemních tunelů, v nichž se předpokládá, že v minulosti docházelo k proudům magmatu, které se ochlazovalo, a tak vznikly měsíční lávové trubice. V těchto tunelech je tepelná amplituda podstatně menší ve srovnání s jinými oblastmi Měsíce, přičemž průměrná teplota je přibližně -20 ºC (na Zemi existují obydlené oblasti, kde jsou minimální teploty mnohem zápornější), což z nich činí stabilnější a obyvatelnější prostředí.

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

Naše skupina se rozhodla umístit Měsíční tábor do měsíční jámy, která se nachází v Moři klidu. Toto místo jsme si vybrali díky již získaným znalostem z této oblasti (díky misím Apollo) a díky tomu, že jsme chráněni před meteority a radiací. Tuto lokalitu jsme zvolili také kvůli existenci měsíčních lávových trubic, které se skládají z podzemních tunelů, v nichž se předpokládá, že v minulosti docházelo k proudům magmatu, které se ochlazovalo, a tak vznikly měsíční lávové trubice. V těchto tunelech je tepelná amplituda podstatně menší ve srovnání s jinými oblastmi Měsíce, přičemž průměrná teplota je přibližně -20 ºC (na Zemi existují obydlené oblasti, kde jsou minimální teploty mnohem zápornější), což z nich činí stabilnější a obyvatelnější prostředí.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

Náš projekt by byl zpočátku zásobován vodou ze Země, ale později by měl systém opětovného využití vody, který by byl prakticky 100% účinný. Tento systém by filtroval moč a znovu využíval vodu, která se v ní ztratí. Kompaktoval by a filtroval vodu ztracenou ve výkalech. Odvlhčovací systém, který by shromažďoval vodu ztracenou lidskou a rostlinnouspirací, čímž by ji opět učinil pitnou. K chlazení jaderné elektrárny by sloužil také uzavřený systém cirkulace vody. Tento uzavřený okruh by chladil reaktory a následně by se ochlazoval na povrchu zápornými teplotami.

Naše základna by byla 100% nutričně udržitelná, protože by se pěstovaly a vytvářely různé potraviny. Těmito potravinami by byla zelenina, ořechy, oves a brambory, protože se dají poměrně snadno pěstovat. Základna by stále měla produkci hmyzu, který by byl dobrým rychlým zdrojem živin, aniž by spotřeboval mnoho vody a nezabíral mnoho místa. Ty by zajišťovaly potřebu sacharidů, bílkovin, lipidů, vlákniny, vitaminů a minerálních látek. Případný deficit lze odstranit doplněním tablet ze Země.

Zpočátku, dokud nebude dokončena jaderná elektrárna, bude základna poháněna sluneční energií. Jakmile by byla jaderná elektrárna dokončena a základna by začala dosahovat energetické udržitelnosti, využili bychom k její podpoře záření přítomné v horninách. Horniny používané k získávání uranu (minerál používaný v jaderné elektrárně) by pocházely z průzkumu Měsíce astronauty. Tato radioaktivní energie by byla mnohem účinnější než sluneční energie (další schůdné řešení), aniž by obsahovala riziko ekologické katastrofy přítomné na Zemi. Reaktory by byly chlazeny, jak bylo vysvětleno dříve.

Naše základna by měla inovativní systém. Skládal by se z trubek s řasami typu Chlorella, které jsou vysoce účinné při produkci kyslíku a jsou umístěny ve skleníku. Tyto řasy by tak spotřebovávaly přebytek oxidu uhličitého přítomného na základně a vytvářely kyslík, který by se používal při dýchání hmyzu a astronautů (kromě rostlin přítomných ve skleníku za účelem produkce potravin). K dispozici by byl také ventilační systém, aby se eliminovaly pachy. Tím by zajišťoval potřebu obnovy vzduchu.

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.

Jak již bylo zmíněno, základnu plánujeme umístit do měsíční jámy a následně ji pokrýt asi 3 m měsíčního regolitu. Tímto způsobem získá základna při vstupu do podzemí 3 požadované vlastnosti. Základna bude zcela chráněna před deštěm meteoritů. Tepelné amplitudy budou podstatně menší, což znamená, že nebude potřeba tolik energie k udržení teploty vhodné pro život lidí, plantáže a hmyzí kultury. Vzhledem k tomu, že se nachází pod zemí, bude zcela chráněna před smrtícím slunečním zářením. I kdyby tato "přirozená" ochrana nestačila, můžeme při stavbě vytvořit ochranu pomocí reflexního materiálu, který eliminuje prošlé škodlivé záření. Tyto vlastnosti jsou vhodnější pro dlouhodobé obývání člověkem.

Popište den na Měsíci pro posádku astronautů z Moon Campu.

Jak již bylo zmíněno, v našem projektu má skupina astronautů za úkol udržovat základnu a provádět vědecký výzkum, ať už jde o průzkum Měsíce od minerálů až po geologickou minulost, nebo dokonce o výzkum, který by umožnil případnou kolonizaci Měsíce. Naše základna připravovaná pro 6 astronautů by byla rozdělena do 3 skupin. Jedna z nich by měla na starosti pozorování vesmíru, druhá skupina by měla na starosti terénní práce (opuštění MoonCampu a zkoumání minerálů a podobně) a laboratorní výzkum (studium minerálů, růst živých bytostí v nižší gravitaci než na Zemi atd... ). S dvěma členy pro každou skupinu máme nyní dva poslední prvky, jeden zodpovědný za úklid, údržbu, sklizeň a sběr potravin ze skleníku a druhý zodpovědný za jadernou elektrárnu. Tyto funkce nebudou pro každého astronauta jedinečné a kterákoli z nich bude vhodná pro jakýkoli navržený úkol. Ačkoli je základna navržena pro 6 astronautů na plný úvazek, má kapacitu pro další 2 astronauty na zkrácenou dobu. Ti budou moci vykonávat jakoukoli potřebnou funkci, například lékaře ze Země, který provede prohlídku nebo dokonce nouzový zásah.
Astronaut se tedy v běžný den probudí, jde si zacvičit do posilovny a po dobrém tréninku snídá oves, který je dobrým zdrojem vlákniny a dodává energii na celý den. Za druhé se připojí k posádce v zasedací místnosti, kde se organizuje den a rozdělují se úkoly (toto setkání je usnadněno prostřednictvím VR systému, který nabízí vizuální pomoc při plánování dne a zobrazuje například interaktivní plán základny ve 3D), poté se obyvatel odebere do svého určeného prostoru k práci a po skončení směny se vrátí do jídelny na oběd. Toto jídlo bude založeno na zdroji bílkovin a hydrátů, jako je hmyz a brambory. Poté může subjekt pokračovat ve svých úkolech nebo může například navštívit odpočinkovou zónu, vybudovanou za účelem zmírnění emocionálního stresu. V tomto oddělení se osoba setkává s prostředím suchozemské přírody, ať už z hlediska vizuálního (např. květiny, vodopády, ...), nebo sluchového (např. zvuky zpěvu ptáků, tekoucí vody, šumění větru atd.). Je vědecky prokázáno, že takové prostředí pomáhá odbourávat stres a zvyšuje produktivitu. Nakonec po večeři ukončí svůj pracovní den a může si užívat zbývající čas do zaslouženého odpočinku k volnočasovým aktivitám, jako je komunikace s rodinou zpět na Zemi.



← Všechny projekty