moon_camp

Moon Camp Explorers Gallery 2021-2022

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.

Team: CEMA

DLR_School_Lab  Δρέσδη    Γερμανία 10, 12, 14   4 / 4

Εξωτερικός σύνδεσμος για 3d

Περιγραφή του έργου

Αυτή είναι η σεληνιακή μας κατασκήνωση "CEMA". Σκεφτήκαμε να το εγκαταστήσουμε στο Νότιο Πόλο, κοντά στον κρατήρα Σάκλετον (βάθος 4 χλμ., διάμετρος 20 χλμ.).
Η κατασκήνωση αποτελείται από μεμονωμένες, ημισφαιρικές μονάδες και, ως εκ τούτου, είναι συνεχώς επεκτάσιμη και ευέλικτη. Σε περίπτωση που παρουσιαστεί οποιαδήποτε βλάβη σε μία από τις ενότητες (π.χ. ρωγμή στον τοίχο που προκαλεί απώλεια οξυγόνου), μπορεί να σφραγιστεί από τις υπόλοιπες κλείνοντας τις μεταβάσεις και να επισκευαστεί χωρίς να καταστραφούν. Χάρη στο ημισφαιρικό του σχήμα, το Moon Camp μπορεί να καλυφθεί με σκόνη φεγγαριού, οπότε δεν χρειάζεται να ανοίξετε τρύπες για να το προστατέψετε από την ακτινοβολία. Η διάνοιξη θα ήταν πολύ δαπανηρή, καθώς θα έπρεπε να φέρετε τα μεγάλα, βαριά μηχανήματα διάτρησης στη Σελήνη. Αυτό καθιστά το δικό μας Moon Camp σχετικά εφικτό.

Η σεληνιακή μας κατασκήνωση "CEMA" είναι προσωρινά σχεδιασμένη για δύο αστροναύτες. Υπό αυτή την έννοια υπάρχουν δύο ιδιωτικά δωμάτια και επίσης οι υπόλοιπες χωρητικότητες είναι κατάλληλες για αυτόν τον αριθμό ατόμων. Ωστόσο, λόγω της ευελιξίας του Moon Camp μας, αυτό είναι συνεχώς επεκτάσιμο και μπορεί έτσι να καταστεί κατοικήσιμο για περισσότερα άτομα.
Η δική μας κατασκήνωση στη Σελήνη είναι μόνο ένα μοντέλο της μετέπειτα κατασκήνωσης, επομένως οι σχέσεις μεταξύ των επιμέρους μονάδων, των αντικειμένων και ειδικά του κρατήρα Σάκλετον δεν είναι σωστές.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Κρατήρας Shackleton

Γιατί επιλέξατε αυτή την τοποθεσία;

Τοποθέτηση κοντά Κρατήρας Shackleton θα εξασφάλιζε μια συνεχή παροχή νερού για τον καταυλισμό, δεδομένου ότι ο πάγος στον κρατήρα μπορεί να λιώσει και να χρησιμοποιηθεί ανά πάσα στιγμή. Η παραγωγή ενέργειας από το φωτοβολταϊκό σύστημα θα είναι εξασφαλισμένη λόγω της επαρκούς ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια της φωτεινής φάσης, η οποία είναι ιδιαίτερα μεγάλη στο Νότιο Πόλο. Επίσης, οι θερμοκρασίες εκεί δεν είναι πολύ ακραίες σε σύγκριση με άλλα μέρη. Επιπλέον, από αυτή τη θέση μπορεί να δημιουργηθεί μια σχετικά καλή ραδιοεπικοινωνία με τη γη, επειδή τα αστρονομικά ραδιοκύματα μπορούν να λειτουργήσουν σε εκείνο το σημείο σε χρήσιμες συχνότητες, γι' αυτό και έχουμε μια κεραία στην οροφή.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε τη σεληνιακή σας κατασκήνωση; Ποια υλικά θα χρησιμοποιήσετε;

Πρώτη παράδοση: τα μεγαλύτερα και βαρύτερα εξαρτήματα (μηχανή διάσπασης οξυγόνου, ρόβερ, ηλιακές κυψέλες κ.λπ.) θα τοποθετηθούν στις κατάλληλες θέσεις με μηχανή.

Δεύτερη παράδοση: ένα ιπτάμενο ρομπότ και το "διπλωμένο" Moon-Camp που αποτελείται από ένα μεταλλικό πλαίσιο καλυμμένο με ένα λεπτό στρώμα αλουμινίου. Ρίχνεται από το διαστημόπλοιο στην επιφάνεια, όπου φουσκώνει από μέσα και οι μικρότερες μονάδες ξεπροβάλλουν από τη μεγάλη (κέντρο διοίκησης). Το ιπτάμενο ρομπότ μαζεύει μέσα του φεγγαρόσκονη και τη διανέμει στην κατασκήνωση για να την κάνει ασφαλή από την ακτινοβολία.

Τελική παράδοση: έπιπλα και άνθρωποι, οι οποίοι στη συνέχεια στήνουν τον καταυλισμό στο φεγγάρι εν μέρει με την υποστήριξη μηχανών.

Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air
Προστασία

Η υδροδότηση του Moon Camp θα γίνει με τη βοήθεια του κρατήρα Shackleton. Θέλουμε να είμαστε σε θέση να λιώνουμε και να φιλτράρουμε τον πάγο απευθείας στον κρατήρα και να τον χρησιμοποιούμε για τις εγκαταστάσεις υγιεινής της σεληνιακής κατασκήνωσης, την παροχή νερού για τους αστροναύτες, καθώς και για την άρδευση του υδροπονικού μας συστήματος. Το νερό μπορεί να φιλτραριστεί και να επαναχρησιμοποιηθεί ξανά και ξανά. Για παράδειγμα, τα ούρα των αστροναυτών περνούν από ένα σύστημα φίλτρων και έτσι ανακυκλώνονται σε πόσιμο νερό

Η σεληνιακή μας κατασκήνωση διαθέτει μια υδροπονική εγκατάσταση, όπου οι αστροναύτες μπορούν να καλλιεργούν τα δικά τους τρόφιμα, τα οποία τρώνε στην κουζίνα. Παράλληλα, θα μεταφέρονται και θα ετοιμάζονται στην κουζίνα φαγητά που έχουν αποξηρανθεί με κατάψυξη. Επιπλέον, οι αστροναύτες προμηθεύονται τακτικά τρόφιμα από τη Γη.

Δεδομένου ότι το Moon Camp βρίσκεται στο Νότιο Πόλο, δέχεται το ηλιακό φως περίπου 95% του χρόνου. Για το λόγο αυτό, έχουμε τοποθετήσει πολλά ηλιακά πάνελ γύρω από την κατασκήνωσή μας για να μετατρέπουμε την ενέργεια του ήλιου. Το φωτοβολταϊκό σύστημα θα είναι η κύρια πηγή ενέργειάς μας.
Οι κυψέλες καυσίμου, οι οποίες κάνουν το οξυγόνο και το υδρογόνο να αντιδρούν για να σχηματίσουν νερό και είναι επίσης παρούσες στο Moon camp μας, χρησιμοποιούνται επίσης για την παραγωγή ενέργειας. Η διαδικασία ονομάζεται ηλεκτροχημική αντίδραση.
Η ηλεκτρική ενέργεια συλλέγεται στη συνέχεια στη μεγάλη μονάδα αποθήκευσης ενέργειας (μπαταρία), από την οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ανά πάσα στιγμή, ακόμη και τη νύχτα.

Το φεγγάρι καλύπτεται από ένα στρώμα ρεγκόλιθου, το οποίο αποτελείται κυρίως από οξυγόνο (43%) σε συνδυασμό με σίδηρο, μαγνήσιο, ασβέστιο ή πυρίτιο. Όταν η σεληνιακή σκόνη θερμαίνεται, το οξυγόνο απελευθερώνεται από την ένωση και οι αστροναύτες μας μπορούν να το χρησιμοποιήσουν για να αναπνεύσουν. Έχουμε τη μηχανή διάσπασης οξυγόνου για αυτό, την οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την εξαγωγή του οξυγόνου.
Το CO2 που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια της αναπνοής μπορεί είτε να περάσει από ένα σύστημα που το μετατρέπει πίσω σε οξυγόνο (O2), το οποίο οι Austronauts μπορούν στη συνέχεια να αναπνεύσουν ξανά, είτε μπορεί να πάει απευθείας στο υδροπονικό σύστημα όπου τροφοδοτεί τα φυτά.

Στο φεγγάρι, η κοσμική ακτινοβολία είναι πολύ υψηλότερη από ό,τι στη Γη, επειδή δεν υπάρχει σχεδόν καθόλου ατμόσφαιρα και μαγνητικό πεδίο στο φεγγάρι για να εκτρέψει την ακτινοβολία. Τα σωματίδια υψηλής ενέργειας, τα οποία πετούν στο διάστημα σχεδόν με την ταχύτητα του φωτός, μπορούν να προκαλέσουν σημαντικές βλάβες στα ανθρώπινα κύτταρα.
Για να προστατευτούμε από την κοσμική ακτινοβολία, καλύπτουμε τον καταυλισμό μας στο φεγγάρι με σεληνιακό χώμα, το οποίο έχει θωρακιστικό αποτέλεσμα. Τα υπολείμματα του σεληνιακού βράχου, από τα οποία έχει διαλυθεί το οξυγόνο, μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για το σκοπό αυτό.
Επιπλέον, οι αστροναύτες θα μπορούσαν να φορούν γιλέκα προστασίας από την ακτινοβολία.

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

Από την οπτική γωνία της αστροναύτη Τζούλια.

Περίπου στις 8 π.μ. εκείνης της ημέρας στο Moon Camp, ξύπνησα και έλυσα τις ζώνες ασφαλείας μου που με κρατούσαν ασφαλές στο κρεβάτι κατά τη διάρκεια της νύχτας.
Όταν σηκώθηκα, παρατήρησα ότι ο Τομπάιας, ο συνάδελφός μου αστροναύτης εδώ στο σεληνιακό σταθμό, ήταν ήδη ξύπνιος και επικοινωνούσε με την οικογένειά του στο κέντρο διοίκησης. Μετά από έναν σύντομο χαιρετισμό, πήγαμε μαζί στο θερμοκήπιο για να μαζέψουμε μερικά λαχανικά από το υδροπονικό μας σύστημα για πρωινό (9:30 π.μ.).
Αυτή η μέρα ξεκίνησε αμέσως μετά από ένα γρήγορο πλύσιμο και στη συνέχεια μια προπόνηση στο γυμναστήριο (11:00 π.μ.).
Φόρεσα τη διαστημική μου στολή και το γιλέκο ακτινοβολίας και έφυγα από το σταθμό. Είχα προγραμματίσει για σήμερα μια περιήγηση στο μηχανοκίνητο ρόβερ μας για να πάρω ορισμένες μετρήσεις και να συλλέξω δείγματα για μεταγενέστερη μελέτη.
Ξεκίνησα το όχημα και έφυγα από το ανώμαλο σεληνιακό έδαφος.
Ο Τομπάιας θα κρατούσε το φρούριο στο σταθμό σήμερα.
Μετά από μερικά χιλιόμετρα, μάζεψα μερικά κατάλληλα κομμάτια σελήνης και άρχισα να παίρνω μετρήσεις (12:30 π.μ.).
Μετά από περίπου δύο ώρες, επέστρεψα στο σταθμό και γευματίσαμε μαζί (2:00 μ.μ.).
Στη συνέχεια πήγαμε στο κέντρο διοίκησης και αναλύσαμε τα δείγματα, γράψαμε ένα πρωτόκολλο και επικοινωνήσαμε για τα αποτελέσματά μας με τη Γη (μέχρι τις 5:00 μ.μ.). Για να παραμείνουμε σε φόρμα, πήγαμε πάλι στο γυμναστήριο και δουλέψαμε μέχρι τελικής πτώσης (7:00 μ.μ.).
Μετά το δείπνο και τον βραδινό έλεγχο του σταθμού, έπεσα στο κρεβάτι και βυθίστηκα στον αναγνώστη ηλεκτρονικών βιβλίων μου (9:00 μ.μ.).

Άλλα έργα:

  Campamento lunar

 

  IES Universidade Laboral
    Ισπανία
  Υλικά κορίτσια

 

  OŠ Nove Fužine (Δημοτικό σχολείο Nove Fužine)
    Σλοβενία
  DREAMOON

 

  Εξωτερικός Marcelino Champagnat
    Πορτογαλία
  U.K.N. "Purpurowe dymy"

 

  Szkoła Podstawowa nr 8
    Πολωνία