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: Moontugas

Daniel Sampaio  Sobreda    Portugalsko 15 až 16 let

Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

[42]

Popište svůj projekt Moon Camp.

Náš měsíční tábor by měl mít tvar kapsle/trubice (stěny musí být kulaté, aby se mohl regulovat tlak vzduchu), aby mohl zůstat v podzemí Měsíce, kde by byl vystaven pouze "vchod do výtahu", solární panely a solární kolektory. Tato kapsle by se skládala z devíti hlavních oddílů: Kuchyně, kde by se skladovaly potravinové doplňky; ložnice/obývací pokoj, kde by bylo umístěno pět výsuvných lůžek; dále bychom měli chodbu se dvěma koupelnami; poté centrum komunikace se Zemí; dezinfekční prostor, který by byl spojen s "vchodem do výtahu" nad ním, který umožňuje přechod na měsíční povrch; na něj by navazovala laboratoř; pak tělocvična, kde by tým mohl nabírat svalovou hmotu; další chodba se dvěma toaletami; a nakonec bychom měli skleník, kde by se vyráběly potraviny a kyslík. Solární panely musí být nad podzemní částí Moon Campu, aby bylo snadné je propojit s pracovními materiály, které potřebují energii v laboratoři. Kromě podzemní infrastruktury, spojující všechny divize, bude v její levé části nouzový tunel pro případ, že by některá z divizí byla nějak kontaminovaná nebo by do ní bylo jinak nebezpečné vstoupit.

Kde chcete postavit svůj měsíční tábor?

Náš měsíční tábor byl navržen tak, aby byl postaven uvnitř lávového tunelu (přirozená struktura Měsíce), protože by ho to mohlo ochránit před slunečním zářením a pádem meteoritů. Chtěli jsme také, aby se nacházel blízko jižního pólu, a to z toho důvodu, že je zde větší pravděpodobnost nalezení zmrzlé vody ve více lokalizované podobě, než jakou bychom našli na severním pólu. Je zřejmé, že náš měsíční tábor musí být na té straně Měsíce, která zůstává přivrácená k Zemi, čímž bychom podpořili lepší komunikaci mezi naší přirozenou družicí a naší planetou, kromě toho, že bychom v noci získali trochu odraženého slunečního světla od Země a nějakou dodatečnou ochranu před meteority.

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

K vybudování našeho měsíčního tábora by bylo zapotřebí robotů. Tito roboti by museli být schopni postavit celou stavbu uvnitř lávových tunelů. Pro stavbu primární konstrukce naší lunární kapsle jsme uvažovali o použití trojrozměrného grafenu, protože se jedná o mimořádně pevný materiál a zároveň lehký, tudíž snadněji transportovatelný na Měsíc. K dokončení této grafenové podpěry by se přes ni postavily cementové stěny z měsíčního regolitu, čímž by se využila geologie samotného Měsíce. Nakonec by byly všechny povrchy potaženy grafenem ve formě Mottova izolantu, s výjimkou "vchodu do výtahu" a ploch pro solární panely a kolektory. U zmíněných ploch jsme uvažovali o umístění vrstvy grafenových baterií v jejich supravodivé formě na měsíční cement, který již pokrývá první vrstvu grafenu. Poté by byla použita vrstva leteckého grafitu, odolného materiálu, který je velmi pružný a je schopen vést elektrický proud do grafenových baterií, a nakonec by byly instalovány fotoelektrické články, solární panely a kolektory.

Voda
Potraviny
Elektřina
Vzduch

V počáteční fázi by bylo nutné získávat vodu ze zásob, které byly již přivezeny ze Země. Jak bude výzkum na Měsíci pokračovat, bude ji možné získávat prostřednictvím měsíčního ledu přítomného v podloží a filtrací moči.

Stejně jako u vody se budou muset astronauti v počáteční fázi živit zdroji přivezenými ze Země, nicméně naším plánem je přivézt do skleníku zeminu bohatou na minerální soli, některé sinice, vajíčka hmyzu a také rybí jikry, aby bylo možné pěstovat rozmanitější potraviny pomocí akvaponie. Kromě toho, co již bylo zmíněno, by se výkaly dezinfikovaly a pak by se posílaly do skleníku, kde by se používaly jako přírodní hnojivo.

Energii by dodávaly nejen solární panely, ale také solární kolektory, které by astronautům umožnily regulovat teplotu uvnitř modulu. Kromě toho by dalším generátorem energie byla tělocvična, protože astronauti potřebují pravidelně cvičit, tato energie by se ukládala do baterií.

Kyslík, stejně jako voda a potraviny, by se musel zpočátku spotřebovávat ze zásoby, dokud sinice a rostliny (ze skleníku) nezačnou produkovat dostatek kyslíku pro všechny možné výdaje.

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.

Podzemní měsíční tábor bude přirozeným štítem, který astronauty ochrání před nebezpečím. Lávové tunely by naznačovaly chráněné chodby bez teplotních výkyvů, škodlivého záření a meteoritů. Bude to účinnější než jakákoli pozemská technologie.

Jediné, co musí být na povrchu a odkryté, je vchod a solární panely.

Kromě toho bude vchod zasouvací, což sníží ztrátu energie z jeho stínu a možnost, že bude zasažen meteority.

Uvnitř samotné konstrukce bude každá komora oddělena od sousedních vzduchovým uzávěrem s nouzovým tlačítkem, které tuto komoru uzamkne v případě kontaminace. Aby byl v takových případech umožněn pohyb po základně, bude po straně hlavních komor nouzový tunel.

Popište den na Měsíci pro posádku astronautů z Moon Campu.

Den na měsíčním táboře musí být jako den v ISS:

  • 06:00-06:30 - Posádka vstává; ranní hygiena, snídaně, sledování zpráv, čtení denního přehledu, ranní příprava na práci.
  • 07h30 - Ranní denní plánovací konference; práce (užitečné zatížení, údržba systémů, příprava operací, cvičení)
  • 12h00 - Oběd; práce (užitečné zatížení, údržba systémů, příprava operací, cvičení)
  • 19:00 - Večerní konference o denním plánování; osobní čas na večeři, e-mail, relaxaci, večerní hygienu
  • 22:00 - Posádka jde spát

Denní program musí obsahovat: dvě hodiny fyzického cvičení, naplánované úkoly každých 5 minut (každý úkol musí mít písemný postup, který mohou astronauti dodržovat) a naplánované jídlo (polední jídlo). Celkový počet hodin práce by se měl počítat každý den, aby se astronauti nedostali do stavu vyčerpání. Někdy je při plnění úkolu zapotřebí dvou nebo více astronautů a jeden z astronautů musí být velitelem, který je v případě potřeby zodpovědný za rozhodování (společně s někým, kdo je na Zemi) za astronauty.

Úkoly musí být pokaždé jiné, aby se využil čas a studovaly se různé věci. Během lunárního dne by mohli zkoumat a sbírat vzorky k analýze a během lunární noci by mohli tyto vzorky analyzovat v laboratoři.



← Všechny projekty