Μελέτη διαστημικής βάσης στον Γανυμήδη by BESA ( Base Exploration Space Administration)
ΠΡΟΤΥΠΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΝΕΑ ΣΜΥΡΝΗ-ΑΘΗΝΑ Grækenland 14 år gammel, 13 år gammel 19 / 5 Græsk Jupiters måner
Projektbeskrivelse
Οι μαθητές και οι μαθήτριες της ομάδας BESA ( Base Exploration Space Administration) εργάστηκαν σε μικρότερες υποομάδες ως εξής:
- Ομάδα σχεδιασμού βάσης στο Γανυμήδη, με το εργαλείο Tinkercad
- Ομάδα κατασκευής και σχεδιασμού ρομποτικού οχήματος, το οποίο θα εκτελεί έρευνα.
- Ομάδα πειραμάτων για αναζήτηση Ενέργειας
- Ομάδα καλλιτεχνικής έκφρασης.
Η 1η ομάδα εργάστηκε συνεργατικά στο Tinkercad, όπου έχει δημιουργηθεί ψηφιακή τάξη για το συγκεκριμένο σκοπό. Σχεδίασαν τμήματα μιας υπόγειας διαστημικής βάσης, η οποία περιλαμβάνει διάφορους χώρους διαβίωσης και εργασίας. Εξαίρεση αποτελεί το θερμοκήπιο το οποίο θα βρίσκεται στην επιφάνεια του δορυφόρου.
Η 2η ομάδα σχεδίασε και κατασκεύασε ρομποτικό όχημα Lego το οποίο θα εκτελεί δειγματοληψία σε συγκεκριμένα σημεία. Στο όχημα τοποθετήθηκαν αισθητήρες ανίχνευσης υγρασίας και θερμοκρασίας με arduino.
Η 3η ομάδα ασχολήθηκε με την αναζήτηση Ενέργειας και αφού μελέτησε τη σύγκλιση ηλιακών ακτίνων οι οποίες θα συλλέγονται σε ηλιακό πάνελ. Επίσης μελέτησε την αξιοποίηση της Ηλεκτρόλυσης του νερού για την παραγωγή Οξυγόνου, χρήσιμου για την αναπνοή αλλά και υδρογόνου, το οποίο θα αξιοποιηθεί ως καύσιμο.
Η 4η ομάδα κοινοποίησε τη δράση του Ομίλου με τοιχογραφίες στο σχολείο.
Οι κύριοι παράγοντες που συζητήθηκαν από την ομάδα του ομίλου ήταν: 1) οι ακραίες θερμοκρασίες που επικρατούν στο διάστημα. 2) Οι υψηλής ενέργειας ακτινοβολίες. Η ακτινοβολία στο διάστημα αποτελεί απειλή για την ανθρώπινη εξερεύνηση, καθώς παίρνει τη μορφή υψηλής ταχύτητας υποατομικών σωματιδίων τα οποία καταστρέφουν τα μόρια του DNA, διαχωρίζοντας τα και καταστρέφοντας τη γενετική πληροφορία που είναι αποθηκευμένη σε αυτά. 3) Συντρίμμια και μικρομετεωρίτες. Αυτός κατά γενική ομολογία ήταν ο πιο σοβαρός και επικίνδυνος λόγος για τον οποίο θα ήταν πιθανό να προκύψει πρόβλημα στην αποστολή. 4) Κενό του διαστήματος: η πίεση στο κενό του διαστήματος είναι τόσο χαμηλή ώστε το σημείο βρασμού των υγρών στο σώμα, μειώνεται κάτω από την κανονική θερμοκρασία του σώματος (37 C), γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό φυσαλίδων αερίου στα υγρά του σώματος καθώς βράζουν. Μετά από συζήτηση βρεθήκαμε ανάμεσα σε δύο επιλογές, τον Τιτάνα, φεγγάρι του Κρόνου, και τον Γανυμήδη, φεγγάρι του Δία και το μεγαλύτερο φεγάρι του Ηλιακού μας Συστήματος. Για να καταλήξουμε σε μια απόφαση, χρειάστηκε να πραγματοποιηθεί μια μικρή έρευνα όσον αφορά τα χαρακτηριστικά των δύο αυτών φεγγαριών. Ξεκινώντας με τον Τιτάνα, στην ατμόσφαιρά του κυριαρχεί το άζωτο καθώς και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλί απόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Ο Τιτάνας όμως είναι πολύ μακριά από τον Ήλιο και οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες (-179 C) δεν επιτρέπουν την εμφάνιση κάποιας μορφής ζωής. Tέλος, η ακτινοβολία του είναι χαμηλή και δεν έχει μαγνητικό πεδίο.
Όσον αφορά το φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη, αρχικά είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού Συστήματος και είναι μεγαλύτερος σε μέγεθος από τον πλανήτη Ερμή. Η θερμοκρασίες που επικρατούν στην επιφάνεια του Γανυμήδη κυμαίνονται από -223 C ως -108 C. Η ατμόσφαιρά του είναι μια αμυδρή ατμόσφαιρα οξυγόνου. Τέλος, έχει υψηλή ακτινοβολία αλλά είναι και το μοναδικό φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα που έχει μαγνητικό πεδίο.
Μετά από μεγάλης διάρκειας συζήτηση, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι θα δημιουργήσουμε τη διαστημική βάση ερευνών στο φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη.
Projekt link
https://blogs.sch.gr/oltrip/
Engelsk oversættelse
De studerende på BESA-holdet (Base Exploration Space Administration) arbejdede i mindre undergrupper på følgende måde:
- Basisdesignteam på Ganymedes, der bruger Tinkercad-værktøjet
- Team til konstruktion og design af robotkøretøjer, som skal udføre forskning.
- Gruppe af eksperimenter til at søge efter energi
- Gruppe af kunstneriske udtryk.
Det første hold arbejdede sammen i Tinkercad, hvor der er oprettet et digitalt klasseværelse til dette formål. De designede dele af en underjordisk rumbase, som omfatter forskellige opholds- og arbejdsområder. En undtagelse er drivhuset, som kommer til at ligge på overfladen af satellitten.
Det andet hold designede og byggede et Lego-robotkøretøj, som skal tage prøver på bestemte steder. Der blev installeret sensorer til registrering af fugtighed og temperatur med arduino i køretøjet.
Den tredje gruppe beskæftigede sig med søgen efter energi, og efter at have studeret konvergensen af solstråler, som vil blive opsamlet i et solpanel. Han studerede også brugen af vandelektrolyse til produktion af ilt, som er nyttig til vejrtrækning, men også brint, som skal bruges som brændstof.
Den fjerde gruppe formidlede gruppens aktion med vægmalerier på skolen.
De vigtigste faktorer, som panelet diskuterede, var 1) ekstreme temperaturer i rummet; 2) højenergistråling. Stråling i rummet udgør en trussel mod menneskelig udforskning, da den har form af subatomare partikler med høj hastighed, der ødelægger DNA-molekyler, bryder dem fra hinanden og ødelægger den genetiske information, der er lagret i dem. 3) Vragrester og mikrometeoritter. Dette var efter alt at dømme den mest alvorlige og farlige grund til, at der sandsynligvis ville opstå et problem under missionen. 4) Vakuum i rummet: Trykket i rummets vakuum er så lavt, at kogepunktet for væskerne i kroppen sænkes til under den normale kropstemperatur (37 C), hvilket fører til dannelse af gasbobler i kropsvæskerne, når de koger. Efter diskussionen stod vi mellem to muligheder: Titan, en måne på Saturn, og Ganymedes, en måne på Jupiter og den største måne i vores solsystem. For at kunne træffe en beslutning måtte vi undersøge de to måners egenskaber. Hvis vi starter med Titan, så er dens atmosfære domineret af kvælstof og kulbrinter, hvilket giver den en diset orange nuance. Kulhydrater er grundlaget for de aminosyrer, der er nødvendige for at skabe liv. Titan er dog meget langt fra solen, og de meget lave temperaturer (-179 C) gør det ikke muligt for nogen form for liv at opstå. Endelig er dens stråling lav, og den har ikke noget magnetfelt.
Jupiters måne Ganymedes er oprindeligt den største måne i solsystemet og er større end planeten Merkur. Ganymedes' overfladetemperaturer varierer fra -223 C til -108 C. Dens atmosfære er en svag atmosfære af ilt. Endelig har den en høj stråling, men er også den eneste måne i solsystemet, der har et magnetfelt.
Efter en lang diskussion kom vi frem til, at vi vil etablere en forskningsbase på Jupiters måne Ganymedes.
#Kunst og håndværk #3D-design #Robotteknologi #Videnskabelige eksperimenter
Andre projekter
Riccò del Golfo - Italien