ανακάλυψη διαδραστικής εικόνας

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Γκαλερί έργων

 

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 χρησιμοποιήσουν τους τοπικούς πόρους, θα προστατεύσουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και θα περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας στη Σεληνιακή Κατασκήνωσή τους.

Shining Stars

  Πρώτη θέση - Κράτη μέλη εκτός ΕΣΣ

Κέντρο Επιστήμης και Τέχνης Turhan Akçay  Uşak-Ege    Τουρκία 12   0 / 2 Αγγλικά



1.1 - Περιγραφή του έργου

Το όνομα της κατασκήνωσής μας είναι "Horizon Gate". Πιστεύουμε ότι έχει τη δυνατότητα να διευρύνει τους ορίζοντές μας στην εξερεύνηση του διαστήματος. Έχει σχεδιαστεί σε δύο ορόφους (υπόγειο και υπέργειο). Έξι αστροναύτες μπορούν να ζήσουν και να εργαστούν στην κατασκήνωση. Πάνω από τον καταυλισμό, υπάρχουν θερμοκήπια με φυσικό φως από σύνθετο γυαλί σχεδιασμένα να σπάνε τις βλαβερές ακτίνες του ήλιου, δορυφόρος επικοινωνίας και αίθουσα ελέγχου. Οι αστροναύτες θα μείνουν έξι μήνες και θα επιστρέψουν στη Γη. Τη θέση τους θα πάρουν νέοι αστροναύτες. Για τις επίγειες μονάδες έχουν ληφθεί ειδικά μέτρα ασφαλείας. Ο καταυλισμός είναι αυτάρκης- αρχικά, κάποια απαραίτητα υλικά θα μεταφερθούν από τη Γη. Στα θερμοκήπια, θέλουμε να κάνουμε γεωργία χωρίς χώμα, γεωργία σε φυσικό και τεχνητό φως, φυτικά είδη που ζουν σε συνθήκες χαμηλής βαρύτητας, αγαπούν τη δομή του εδάφους του ρεγολίθου και αναπτύσσονται με οργανικά απόβλητα. Θα ερευνήσουμε τις βιολογικές δομές, τη γεωλογική, αρχαιολογική και χημική δομή της Σελήνης. Θα εξάγουμε ήλιο-3, χρυσό, πλατίνα, αλουμίνιο, τιτάνιο, πυρίτιο και άλλα πολύτιμα μέταλλα. Θα κάνουμε ηλεκτρόλυση μετατρέποντας τον πάγο της Σελήνης σε υγρή μορφή. Το οξυγόνο θα χρησιμοποιηθεί για την αναπνοή. Το υδρογόνο θα εμπλουτιστεί, θα αποθηκευτεί, θα γίνει καύσιμο πυραύλων. Υπάρχουν 17 εσωτερικές και 16 εξωτερικές μονάδες στο στρατόπεδο.

1.2 - Γιατί ο αστροναύτης σας θέλει να πάει στη Σελήνη και να χτίσει μια σεληνιακή κατασκήνωση;

Ποια είναι η βιολογική, αρχαιολογική και γεωλογική δομή της Σελήνης; Ποιες μελέτες μπορούν να γίνουν για τη Σελήνη; Πώς μπορούμε να επωφεληθούμε από τα ορυκτά της Σελήνης; Πώς μπορούμε να εκμεταλλευτούμε το νερό που παίρνουμε από κρατήρες και παγόβουνα στη Σελήνη; Μπορούν να αναπτυχθούν φυτά στο έδαφος της σελήνης; Τι γίνεται με τη γεωργία και τη διατροφή των ζώων σε ένα περιβάλλον χαμηλής βαρύτητας; Μπορεί να υπάρξει μακροχρόνια ζωή στο σεληνιακό περιβάλλον; Υπάρχουν άγνωστες μορφές ζωής στο φεγγάρι; Υπάρχουν ωφέλιμοι πόροι στο φεγγάρι για τη Γη; Θα μπορούσε το φεγγάρι να χρησιμοποιηθεί ως σταθμός καυσίμων για τη μετάβαση σε άλλους πλανήτες; Υπάρχουν απαραίτητοι πόροι στη Σελήνη για να μπορέσει να χρησιμοποιηθεί η Σελήνη ως σταθμός καυσίμων; Ποιο είναι το επίπεδο ανάπτυξης πανομοιότυπων γεωργικών φυτών σε θερμοκήπια που φωτίζονται με φυσικό φως (γυαλί θερμοκηπίου χωρίς φίλτρο υπεριώδους ακτινοβολίας) και σε θερμοκήπιο με φίλτρο υπεριώδους ακτινοβολίας; Θέλουμε να αναζητήσουμε απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα.

2.1.α - Πού θέλετε να χτίσετε την κατασκήνωση του φεγγαριού σας;

Clavius M. Crater

2.2.β - Γιατί επιλέξατε αυτή την τοποθεσία;

Ο κρατήρας Clavius M. είναι η ανακάλυψη ότι υπάρχουν πολλά μόρια πάγου και νερού στον κρατήρα ως αποτέλεσμα πρόσφατης έρευνας. Βρίσκεται στην ηλιόλουστη περιοχή του νότιου πόλου της Σελήνης. Έτσι, οι αστροναύτες μπορούν να επωφεληθούν από το ηλιακό φως, τη θερμότητα και το νερό. Με την έρευνά μας μάθαμε ότι η περιοχή αυτή βρίσκεται σε μια τοποθεσία που μπορεί να θεωρηθεί κοντά σε περιοχές πλούσιες σε ορυκτά. Το Clavius M. βρίσκεται στο εκτεθειμένο στον ήλιο τμήμα του γιγάντιου κρατήρα Clavius και στην άκρη του, η κατάσταση αυτή μας δίνει την ευκαιρία να χτίσουμε ό,τι θέλουμε και μας επιτρέπει μάλλον να θερμανθούμε.

2.2 Πώς σκοπεύετε να χτίσετε τη δική σας κατασκήνωση στο φεγγάρι; Περιγράψτε πώς μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τους φυσικούς πόρους της Σελήνης και ποια υλικά θα χρειαστεί να φέρετε από τη Γη.

Η κατασκήνωσή μας θα στηθεί στο χείλος του Clavius_M. Βρίσκεται στο Νότιο Πόλο. Το κτίριο της κατασκήνωσης είναι σχεδιασμένο σε διώροφο κτίριο. Έτσι, η κατασκήνωση έχει πόρτες τόσο στο δάπεδο του κρατήρα όσο και στην κορυφή του κρατήρα. Οι εξωτερικές μονάδες που απαρτίζουν την κατασκήνωση θα τοποθετηθούν μέσα στον κρατήρα. Οι χώροι διαβίωσης και εργασίας θα κατασκευαστούν στο λόφο που περιβάλλει τον κρατήρα. Όλα τα δωμάτια συνδέονται μεταξύ τους με διαδρόμους και κανάλια εξαερισμού. Το στρατόπεδο έχει τρεις εισόδους, τα εξωτερικά τμήματα των εισόδων προστατεύονται από μεταλλικούς θόλους και εδώ υπάρχουν δωμάτια απομόνωσης. Υπάρχουν προστατευτικός εξοπλισμός και φιάλες οξυγόνου στα δωμάτια απομόνωσης. Κάθε δωμάτιο διαθέτει οξυγόνο και πυροσβεστήρες για περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης. Υπάρχουν τρία θερμοκήπια στον καταυλισμό. Γίνονται μηχανολογικοί υπολογισμοί για την υποστήριξη του βάρους του υπόγειου χώρου διαβίωσης. Οι στύλοι έδρασης, οι δοκοί, τα χωρίσματα είναι κατασκευασμένα από σύνθετο μέταλλο (αλουμίνιο, χάλυβα). Οι γυάλινες επιφάνειες είναι κατασκευασμένες από πυρίτιο. Ορυχεία πυριτίου, αλουμινίου και σιδήρου είναι διαθέσιμα στο φεγγάρι. Ορισμένα από τα υλικά και τα εργαλεία που απαιτούνται για τον καταυλισμό θα μεταφερθούν από τον κόσμο. Τα υλικά που έχουν πρώτες ύλες στη Σελήνη θα παράγονται εκεί. Οι εργασίες αυτές θα γίνουν στη ζώνη των βασικών συστημάτων παραγωγής στο χώρο του στρατοπέδου.

3.1 - Πώς προστατεύει και παρέχει καταφύγιο στους αστροναύτες σας από το σκληρό περιβάλλον της Σελήνης.

Η κατασκήνωση είναι κατασκευασμένη από ένα σύστημα φορέα ανθεκτικό στα χημικά που παρέχει υψηλό επίπεδο φυσικής προστασίας για την προστασία των αστροναυτών μας από τις σκληρές εξωτερικές συνθήκες. Οι τοίχοι του είναι σχεδιασμένοι με μεταλλική στήριξη, η οποία είναι ανθεκτική σε μικρής κλίμακας πρόσκρουση μετεωριτών. Οι τοίχοι υποστηρίζονται με υλικό υψηλής θερμομονωτικής ικανότητας. Για την εξισορρόπηση της πίεσης, οι είσοδοι είναι κατασκευασμένοι από σύστημα διπλής πόρτας και κενού. Στις εισόδους τοποθετούνται χώροι απομόνωσης. Οι είσοδοι προστατεύονται από μεταλλικούς θόλους. Οι γυάλινες επιφάνειες είναι κατασκευασμένες από σύνθετο διαφανές υλικό υψηλής αντοχής με υποστήριξη πυριτίου-αερογέλης και φίλτρο UV. Στα θερμοκήπια χρησιμοποιήθηκε μόνο γυαλί. Το οξυγόνο που λαμβάνεται από τα θερμοκήπια και την ηλεκτρόλυση του νερού διοχετεύεται στο στρατόπεδο. Οι τιμές εντός του στρατοπέδου μετρούνται συνεχώς από αισθητήρες και ρυθμίζονται αυτόματα σύμφωνα με τα δεδομένα. Τα υλικά στο εσωτερικό του καταυλισμού έχουν σχεδιαστεί λαμβάνοντας υπόψη τη χαμηλή βαρύτητα του φεγγαριού. Υπάρχουν πυροσβεστήρες έκτακτης ανάγκης, φιάλες οξυγόνου και μάσκες στα δωμάτια. Διαθέτει μεταλλικό κατάστρωμα και μαγνητικές μπότες βαρύτητας. Διαθέτει σύστημα προειδοποίησης και επικοινωνίας έκτακτης ανάγκης. Οι αστροναύτες διαθέτουν καθημερινά εξοπλισμό έκτακτης ανάγκης. Το στρατόπεδο διαθέτει ηλεκτρομαγνητικό σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης (μετεωρίτη) το οποίο είναι συνδεδεμένο με σύστημα αεράμυνας. Υπάρχουν συστήματα ανακύκλωσης στερεών και υγρών αποβλήτων. Υπάρχει μίνι ιατρείο, ρομπότ αντιμετώπισης έκτακτης ανάγκης, γεννήτρια έκτακτης ανάγκης και εφεδρικό σύστημα φωτισμού.

3.2 - Στη Σελήνη, οι πόροι είναι πολύ λίγοι, αλλά κατά τη διάρκεια μακρόχρονων αποστολών στη Σελήνη, οι αστροναύτες δεν μπορούν να βασίζονται σε αποστολές ανεφοδιασμού από τη Γη. Εξηγήστε πώς η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη θα παρέχει στους αστροναύτες βιώσιμη πρόσβαση σε βασικές ανάγκες όπως νερό, τροφή, αέρα και ενέργεια.

Στην αρχή, η τροφή θα προέρχεται από τη γη. Με το σύστημα άντλησης νερού, το νερό θα παρέχεται από τα παγόβουνα στον κρατήρα. Κάποιο από το νερό θα χρησιμοποιείται στον καταυλισμό και κάποιο θα μετατρέπεται σε οξυγόνο και υδρογόνο με ηλεκτρόλυση από το σύστημα ηλεκτρόλυσης. Κάποιο από το υδρογόνο θα εμπλουτιστεί και θα μετατραπεί σε καύσιμο πυραύλων και κάποιο θα χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή καυσίμου για τον μίνι αντιδραστήρα υδρογόνου. Οι ανάγκες του συστήματος ηλεκτρόλυσης σε ηλεκτρική ενέργεια θα καλύπτονται από ηλιακούς συλλέκτες. Η ηλεκτρική ενέργεια της κατασκήνωσης θα παράγεται από ηλιακούς συλλέκτες και έναν μίνι αντιδραστήρα υδρογόνου. Το σύστημα θέρμανσης είναι επίσης ηλεκτρικό. Οι ανάγκες σε οξυγόνο θα καλύπτονται από την ηλεκτρόλυση και τα θερμοκήπια. Αυτό θα ελέγχεται από το σύστημα ελέγχου και εξαερισμού. Στόχος είναι η κατασκήνωση να είναι βιώσιμη με συστήματα ανακύκλωσης στερεών και υγρών αποβλήτων. Υπάρχουν χώροι εξόρυξης και αποθήκευσης αλουμινίου, πυριτίου, πλατίνας και άλλων πολύτιμων μετάλλων και ηλίου-3. Υπάρχουν τρία θερμοκήπια. Σε αυτά διεξάγονται πειράματα γεωργίας χωρίς χώμα, γεωργίας με σεληνιακό χώμα (ρεγολίθι), γεωργίας με τεχνητό και φυσικό φως. Επιπλέον, διεξάγονται μελέτες για την εκτροφή πουλερικών και πλασμάτων του γλυκού νερού σε θερμοκήπια. Υπάρχουν πισίνες για το σκοπό αυτό.

4.1 - Τι θα περιλαμβάνατε στο πρόγραμμα εκπαίδευσης των αστροναυτών σας, για να βοηθήσετε στην προετοιμασία των αστροναυτών για μια αποστολή στη Σελήνη;

Η εκπαίδευση πρέπει να είναι σε δύο στάδια. Το πρώτο στάδιο θα πρέπει να περιλαμβάνει θεωρητική εκπαίδευση. Θα πρέπει να ελεγχθεί η προηγούμενη εμπειρία των αστροναυτών στο θέμα αυτό. Στη συνέχεια, θα πρέπει να τους δοθούν πληροφορίες σχετικά με την επιβίωση στο φεγγάρι, τις μεταβαλλόμενες συνθήκες και την προσαρμογή, τις βασικές πρώτες βοήθειες, τις βασικές δεξιότητες επισκευής, τη ζωή στο φεγγάρι, τα απροσδόκητα προβλήματα και τις προτάσεις επίλυσης, τις πιθανές δυσκολίες που θα συναντήσουν εκεί και τις μεθόδους αγώνα, εκτός από τους τομείς της ειδικότητάς τους. θα πρέπει να μοιραστούν τις εμπειρίες τους. Το δεύτερο στάδιο της κατάρτισης θα πρέπει να είναι οι πρακτικές εφαρμογές και οι υποστηριζόμενες από την επαυξημένη πραγματικότητα δραστηριότητες εφαρμοσμένου στούντιο. Αυτό το στούντιο θα πρέπει να σχεδιαστεί ως κέντρο εμπειρίας της Σελήνης και να δημιουργηθεί μια σεληνιακή προσομοίωση. Θα πρέπει να πραγματοποιηθούν μελέτες προκειμένου να μειωθεί η πρώτη απειρία και τα λάθη των αστροναυτών που θα μεταβούν εδώ κάνοντας μια μικρή πρόβα στο φεγγάρι. Τέλος, θα πρέπει να υπάρξει πρακτική εξάσκηση σε τεχνητό (πραγματικό) περιβάλλον που δημιουργείται από παρόμοιες συνθήκες. Επιπλέον, πρέπει επίσης να εκπαιδευτούν οι δυσκολίες που αντιμετωπίζει το προσωπικό που θα απασχοληθεί κατά τη διάρκεια της εργασίας του σε σχέση με τον τομέα της ειδικότητάς του, η σαφής περιγραφή της εργασίας και οι αναμενόμενοι στόχοι, οι εργασίες ρουτίνας και τα ημερήσια/εβδομαδιαία προγράμματα που πρέπει να ακολουθούνται κατά τη διάρκεια της κατασκήνωσης, οι δυσκολίες που μπορεί να παρουσιαστούν κατά τη διάρκεια του ταξιδιού, η παρακολούθηση και ο έλεγχος της κατάστασης της υγείας κ.λπ.

Άλλα έργα: