moon_camp

Moon Camp Explorers Gallery 2020-2021

Στο Moon Camp Explorers η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα μια πλήρη κατασκήνωση στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το Tinkercad. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιούν τους τοπικούς πόρους, θα προστατεύουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και να περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας.

Ομάδα: Σταθμός KEK

John A. Sutter Middle School  Winnetka    Ηνωμένες Πολιτείες 14, 13

Εξωτερικός σύνδεσμος για 3d

Περιγραφή του έργου

Η σεληνιακή μας κατασκήνωση έχει σχεδιαστεί για να είναι κατοικήσιμη από δύο αστροναύτες για τρεις μήνες. Η βάση θα βρίσκεται στο Βόρειο Πόλο. Αυτό είναι χρήσιμο γιατί θα έχουμε περισσότερο νερό στη διάθεσή μας και υπάρχουν πολλοί σωλήνες λάβας εκεί. Ο κύριος στόχος της σεληνιακής μας κατασκήνωσης είναι να επιτρέψει στους αστροναύτες να κάνουν όσο το δυνατόν περισσότερη έρευνα, πειράματα και μελέτη στο φεγγάρι μέσα σε τρεις μήνες. Αυτό θα το πετύχουμε έχοντας σταθμούς μελέτης και μίνι εργαστήρια σε όλη την κατασκήνωση για εύκολη πρόσβαση. Θα έχουμε επίσης περιπλανώμενα οχήματα που θα περιφέρονται στο φεγγάρι και θα συλλέγουν δείγματα και θα αφήνουν τα δείγματα στο σταθμό του οχήματος, περιμένοντας να αναλυθούν. Καμία έρευνα δεν θα ήταν δυνατή χωρίς να διασφαλίσουμε ότι οι αστροναύτες είναι ασφαλείς και προστατευμένοι, γι' αυτό σχεδιάσαμε την κατασκήνωσή μας για να παρέχει ασφάλεια από αστεροειδείς, ακτινοβολία και άλλα. Ο καταυλισμός μας στο φεγγάρι είναι κατασκευασμένος με ισχυρά υλικά όπως Kevlar και πολυαιθυλένιο και διαθέτει πισίνες με νερό για να τους προστατεύει από την ακτινοβολία. Έχουμε επίσης αρκετή τροφή, νερό και αέρα για να τους συντηρήσουμε για τρεις μήνες. Θα στείλουμε και θα φυτέψουμε αρκετή τροφή για να συντηρήσουμε και τους δύο αστροναύτες. Το νερό θα χρησιμοποιείται αποτελεσματικά και θα εξορύσσεται από κοντινές πηγές νερού. Η επικοινωνία με τη Γη είναι επίσης διαθέσιμη. 

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Κοντά στους σεληνιακούς πόλους

Γιατί επιλέξατε αυτή την τοποθεσία;

Η ομάδα μας θα χτίσει κοντά στο Νότιο Πόλο της Σελήνης. Το νερό είναι ζωτικό μέρος του σχεδιασμού μας και ο Νότιος Πόλος έχει πολύ νερό. Θα χρησιμοποιήσουμε ρόβερ για να σκάψουμε τον πάγο του νερού. Ο Νότιος Πόλος έχει επίσης περιοχές όπου ο ήλιος λάμπει για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Σχεδόν συνεχές ηλιακό φως σημαίνει ότι υπάρχει διαθέσιμη ενέργεια για εμάς!

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Ποια υλικά θα χρησιμοποιήσετε;

Πριν από τους αστροναύτες θα σταλούν οχήματα για να κατασκευάσουν τα δάπεδα και τα τοιχώματα των σωλήνων λάβας του κρατήρα Philolaus στο Βόρειο Πόλο, όπου θα ζήσουν οι αστροναύτες. Τα ρόβερ θα χρησιμοποιήσουν εξοπλισμό τρισδιάστατου εκτυπωτή για να τοποθετήσουν πολλά στρώματα τρισδιάστατου εκτυπωμένου ρεγολίθου ώστε οι αστροναύτες να μην κρυώνουν. Τα ρόβερ θα ελέγχονται από κάποιον στη γη. Τα ρόβερ θα σκάψουν επίσης ένα βαθύ, επίγειο καταφύγιο έκτακτης ανάγκης για να προστατεύσουν τους αστροναύτες από αστεροειδείς και ακτινοβολία. Θα εκτυπωθεί τρισδιάστατα μια πισίνα που θα είναι κατασκευασμένη για να κρατάει νερό. Τα ρόβερ θα κατασκευάσουν επίσης ένα γκαράζ για να φορτίζουν και να παραμένουν προστατευμένα.  

Εξηγήστε πώς η σεληνιακή κατασκήνωσή σας θα παρέχει στους αστροναύτες:
Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air

Οι αστροναύτες θα χρησιμοποιούν το σύστημα ανάκτησης νερού (WRS) που χρησιμοποιείται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS). Το WRS συλλέγει το νερό από την ομίχλη, τον ιδρώτα και κάποια υγρασία από την αναπνοή των αστροναυτών. Το WRS ανακτά 93% του νερού από τα ούρα, τον ιδρώτα και την υγρασία από την κατανάλωση και τη χρήση νερού. Κάποιο από το νερό που ανακυκλώνεται θα χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή οξυγόνου με ηλεκτρόλυση.

Στην κατασκήνωσή μας στο φεγγάρι θα έχουμε ένα θερμοκήπιο για να καλλιεργούμε λαχανικά. Έχουμε επίσης κόκκινα και μπλε φώτα LED για να κρατάμε τα φυτά μας ζωντανά κατά τη διάρκεια των μακρών νυχτών. Αυτά τα χρωματιστά φώτα βρέθηκε ότι βελτιώνουν την ανάπτυξη των φυτών στο διάστημα. Θα χρησιμοποιήσουμε τη μέθοδο του αεροπονικού συστήματος για να καλλιεργήσουμε τα λαχανικά μας. Με αυτή τη μέθοδο, δεν θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσουμε χώμα ή πολύ νερό. Αυτό αφήνει περισσότερο νερό προς χρήση για τους αστροναύτες. Θα καλλιεργήσουμε λαχανικά που αντέχουν στην ξηρασία, όπως φασόλια lima, καλαμπόκι, βότανα και άλλα. Αυτά παρέχουν τροφή και επιπλέον οξυγόνο. Οι αστροναύτες μας θα μπορούν να έχουν ένα γρήγορο γεύμα μαζεύοντας αυτά τα λαχανικά. Το χώμα θα φτιαχτεί από κομποστοποιημένα απόβλητα. Έχουμε ακόμη και αφυδατωμένα γεύματα και τρόφιμα που παρέχονται για τους αστροναύτες μας. Με τα αφυδατωμένα τρόφιμα, οι αστροναύτες μας θα πρέπει μόνο να προσθέσουν νερό για να έχουν ένα πλήρες γεύμα μπροστά τους. Αυτά τα γεύματα θα μεταφέρονται στη βάση κάθε μήνα με μη επανδρωμένα σκάφη προσγείωσης ανεφοδιασμού.

Θα χρησιμοποιήσουμε ηλιακή ενέργεια ή κυψέλες καυσίμου. Θα χρησιμοποιήσουμε δύο πηγές ενέργειας σε περίπτωση που ένας μετεωρίτης χτυπήσει τους ηλιακούς συλλέκτες, ώστε να έχουμε ακόμα ένα εφεδρικό σύστημα. Πού θα τα τοποθετήσουμε; Το συζητήσαμε ως ομάδα και αποφασίσαμε να τοποθετήσουμε τους ηλιακούς συλλέκτες στο χείλος του κρατήρα Σάκλετον, όπου υπάρχει πολύ ηλιακό φως.

Τα ρόβερ μας θα μαζέψουν τον ρεγολίθ. Θα θερμάνουμε τον ρεγόλιθο σε περίπου 3.500 βαθμούς Φαρενάιτ και θα χρησιμοποιήσουμε ηλεκτρισμό για να διαχωρίσουμε το οξυγόνο από το μέταλλο του ρεγόλιθου. Θα χρησιμοποιήσουμε το οξυγόνο για την αναπνοή μας και τα μέταλλα για να υποστηρίξουμε την κατασκευή της σεληνιακής μας κατασκήνωσης. Ως εφεδρική λύση θα λαμβάνουμε επίσης οξυγόνο από την καλλιέργεια φυτών και την ηλεκτρόλυση ανακυκλωμένου νερού.

Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για έναν από τους αστροναύτες του Moon Camp σας

Μια μέρα στο φεγγάρι είναι σχεδόν η ίδια με μια μέρα στη Γη με μια μικρή διαφορά. Αφού ξυπνήσει ο αστροναύτης ασκείται για να έχει επαρκή φυσική κατάσταση και να παραμένει υγιής. Χωρίς βαρύτητα τα οστά και οι μύες εξασθενούν, οπότε η άσκηση είναι σημαντική. Όταν τελειώσουν την άσκηση τρώνε πρωινό. Το γεύμα ενός αστροναύτη πρέπει να έχει πρωτεΐνες, φρούτα, λαχανικά, γαλακτοκομικά και δημητριακά. Στη συνέχεια ο αστροναύτης ελέγχει αν τα φυτά και τα ηλιακά πάρκα λειτουργούν σωστά. Μετά από αυτό, στέλνουν ρομπότ για να ανακαλύψουν νέες περιοχές και να συλλέξουν υλικά. Τα υλικά μεταφέρονται από και προς τη σεληνιακή κατασκήνωση. Το απόγευμα οι αστροναύτες φροντίζουν τα λαχανικά, συλλέγουν δείγματα για έρευνα και στέλνουν τα δεδομένα στη Γη. Στο τέλος της ημέρας, μπορούν να επικοινωνήσουν με την οικογένειά τους και να πάνε για ύπνο.


← Όλα τα έργα