moon_camp

Πινακοθήκη Moon Camp Explorers 2019-2020

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: Το Explorers

Γυμνάσιο I.A. Bassarabescu  Ploiesti    Ρουμανία

Εξωτερικός σύνδεσμος για 3d

Περιγραφή του έργου

Σε αυτό το έργο δημιουργήσαμε μια μηνιαία βάση που αποτελείται από:

Χώροι διαβίωσης, μικρο-θερμοκήπιο για την καλλιέργεια φυτών, εργαστήριο για πειράματα, αποθήκες για τη συλλογή υλικών, συλλογή ενέργειας και ένα σεληνιακό όχημα που θα χρησιμοποιηθεί σε αποστολές στη Σελήνη και θα αντέχει σε δύσβατα εδάφη.

Μόλις προσγειωθήκαμε στο φεγγάρι και θέλουμε να αναζητήσουμε μια όσο το δυνατόν πιο ασφαλή περιοχή για να χτίσουμε μια βάση όπου θα μπορούμε να ζήσουμε.

Σχεδιάσαμε το Rover με ηλιακή μπαταρία και εξοπλισμένο με αισθητήρες για την ανίχνευση ραδιενεργών μετάλλων, παγωμένου νερού, επειδή θα χρειαστεί να ετοιμάσουμε το φαγητό μας, αλλά και για άλλες ανάγκες.

Θα χτίσουμε τη βάση σε σημείο όπου υπάρχει ήλιος για αρκετές ώρες την ημέρα για να φορτίζουμε τις ηλιακές μπαταρίες του οχήματος, αλλά και για να συλλέγουμε την ενέργεια που λαμβάνουμε από τον ήλιο στις αποθήκες που κατασκευάζονται για το σκοπό αυτό. Το Rover είναι επίσης εξοπλισμένο με ένα σύστημα που μπορεί να ελεγχθεί εξ αποστάσεως από μια συσκευή για να πάει αναγνωριστικά σε άλλες περιοχές της Σελήνης και να εντοπίσει πιθανούς πόρους που απαιτούνται για την επιβίωση, και οι έλεγχοι του σεληνιακού οχήματος γίνονται με τη χρήση ενός joystick .

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Κοντά στους σεληνιακούς πόλους

Γιατί επιλέξατε αυτή την τοποθεσία;

Το φεγγάρι είναι ένα πολύ διαφορετικό μέρος από τον πλανήτη Γη και ένα από τα καλύτερα μέρη για την κατασκευή της σεληνιακής βάσης αποφασίσαμε να είναι ο σεληνιακός νότιος πόλος, ο οποίος έχει ένα τεράστιο απόθεμα παγωμένου νερού και μια σχετικά σταθερή επιφανειακή θερμοκρασία γύρω στους 32 βαθμούς Φαρενάιτ (0 βαθμούς Κελσίου).
Οι ακτίνες του ήλιου μπορούν να φορτίσουν τον αντιδραστήρα με ενέργεια για την εξασφάλιση και την προετοιμασία των τροφίμων μας.
Χρειάζεται σχεδόν ένας μήνας για να περιστραφεί η Σελήνη γύρω από τη Γη και γι' αυτό μερικές φορές βλέπουμε μόνο ένα μέρος της Σελήνης.
Οι πόλοι της Σελήνης είναι μοναδικά περιβάλλοντα όπου το νερό είναι αποθηκευμένο σε μεγάλες ποσότητες αλλά και πτητικές ουσίες μπορούν να βρεθούν στη σεληνιακή επιφάνεια. Ο άξονας περιστροφής της Σελήνης είναι σχεδόν κάθετος στο επίπεδο στο οποίο η Σελήνη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο, με αποτέλεσμα ο ήλιος να εμφανίζεται πάντα ακριβώς στον ορίζοντα, στους πόλους.

Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air

Το νερό είναι μια νέα απαραίτητη πηγή για τους εξερευνητές και τους μελλοντικούς "κατοίκους" που πρέπει να επιβιώσουν στο φεγγάρι και οι πόροι που μπορούμε να πάρουμε από τον πλανήτη Γη για να ζήσουμε στο φεγγάρι μπορεί να εξαντληθούν και χωρίς νερό δεν μπορούμε να επιβιώσουμε. Εμείς ως μελλοντικοί "κάτοικοι" της Σελήνης σκεφτήκαμε να εξερευνήσουμε τις υπάρχουσες πηγές, όπως το νερό από λιωμένο πάγο που θα μπορούσαμε να φιλτράρουμε και να χρησιμοποιήσουμε για τις ανάγκες μας αλλά και για να ποτίσουμε ορισμένα φυτά, ιδίως λαχανικά, τα οποία μπορούμε να πάρουμε μαζί μας για να αποτελέσουν τη μελλοντική πηγή τροφής.
Θα στείλουμε το Rover να εντοπίσει τις περιοχές όπου υπάρχει πάγος και για να σπάσουμε τον πάγο θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε τρυπάνια, θα ξεπαγώσουμε το νερό, στη συνέχεια θα το φιλτράρουμε στο μίνι-εργαστήριο που φτιάχτηκε για το σκοπό αυτό και μπορούμε να το χρησιμοποιήσουμε για κατανάλωση.
Τις ημέρες που υπάρχει φως στο φεγγάρι θα φορτίζουμε τις ηλιακές μπαταρίες για να έχουμε αποθέματα και να μπορούμε να ετοιμάζουμε το καθημερινό φαγητό.

Με τον εξοπλισμό που φέραμε από τη Γη μπορούμε να παρασκευάσουμε κατεψυγμένα τρόφιμα πλούσια σε βιταμίνες και μέταλλα, επειδή είναι απαραίτητα μικροθρεπτικά συστατικά, απαραίτητα για τη σωστή λειτουργία του οργανισμού μας και μπορούν να αποτελέσουν φραγμό στην άμυνα και να αυξήσουν την αντίσταση του οργανισμού στις λοιμώξεις.
Όμως τα τρόφιμα που φέρνουμε από τη Γη μπορεί να τελειώσουν και σκεφτήκαμε ότι για να επιβιώσουμε μπορούμε να καλλιεργήσουμε τα δικά μας λαχανικά και χόρτα στο μικροθερμοκήπιο που θα κατασκευάσουμε ειδικά για να εξασφαλίσουμε τη μελλοντική μας τροφή.
  Θα επιλέξουμε μια ισορροπημένη διατροφή που θα αποτελείται από φυτά και λαχανικά που περιέχουν βιταμίνες και μέταλλα με όλα τα θρεπτικά συστατικά που χρειαζόμαστε για να επιβιώσουμε.
Θα φυτέψουμε σε πολυώροφα επίπεδα για να εξοικονομήσουμε χώρο και θα καλλιεργήσουμε όσο το δυνατόν περισσότερα λαχανικά, στο μικρο-θερμοκήπιο που κατασκευάσαμε. Τους σπόρους που θα χρειαστούμε για τη φύτευση θα τους πάρουμε από τη γη και θα φροντίσουμε να είναι φυτά, λαχανικά που αναπτύσσονται σχετικά γρήγορα, όπως σαλάτες, σπιρουλίνα, ώστε να έχουμε πάντα λαχανικά για φαγητό.

Ως πηγή ενέργειας θα χρησιμοποιήσουμε την ηλιακή ενέργεια, επειδή για το λόγο αυτό επιλέξαμε αυτή την τοποθεσία για να χτίσουμε τη βάση μας.
Οι ηλιακοί συλλέκτες που φέρνουμε από τη Γη και που δεν είναι πολύ ακριβοί είναι προσιτοί, αξιόπιστοι και εύκολοι στην εγκατάσταση. Στη Σελήνη υπάρχει Ήλιο 3, το οποίο είναι ένα φυσικό ισότοπο του ηλίου, που μεταφέρεται από τους ηλιακούς ανέμους, δεν είναι ραδιενεργό και από μια μικρή ποσότητα ισοτόπου μπορούμε να πάρουμε αρκετή ενέργεια, την οποία μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να φωτίσουμε τη βάση μας αλλά και για να ετοιμάσουμε το φαγητό μας. Από τη στιγμή που παράγουμε ηλεκτρική ενέργεια μπορούμε να τη συλλέξουμε σε κυψέλες αποθήκευσης καυσίμων για να τη χρησιμοποιήσουμε κατά τη διάρκεια των σεληνιακών εκλείψεων, όταν η Σελήνη εισέρχεται στον κώνο της σκιάς που ρίχνει η Γη.

Το φεγγάρι δεν έχει ατμόσφαιρα, ούτε καιρό, ούτε ωκεανούς με νερό. Η επιφάνειά του βρίσκεται σε ένα αέναο κενό.
Ο αέρας που θα χρειαστούμε θα παρέχεται σε πρώτη φάση από τους σωλήνες οξυγόνου που θα πάρουμε από τη Γη.
Σύμφωνα με τα τελευταία ευρήματα, ορισμένοι επιστήμονες κατάφεραν να εξάγουν οξυγόνο από το σεληνιακό έδαφος.

Στη Σελήνη υπάρχει πολύ οξυγόνο που βρίσκεται στα σεληνιακά συντρίμμια, δηλαδή στο ανώτερο στρώμα της γης στην επιφάνεια της Σελήνης.
Σύμφωνα με την έρευνα, διαπιστώθηκε ότι μεταξύ 40 και 45 τοις εκατό του βάρους των μηνιαίων μπάζων είναι οξυγόνο, το πιο άφθονο συστατικό σε βάρος. Θα μπορούσαμε να εξάγουμε οξυγόνο από τα μπάζα, καθώς είναι ο βασικός πόρος για τη ζωή μας στο μίνι-εργαστήριο που δημιουργήσαμε, και η διαδικασία εξαγωγής δεν παράγει απόβλητα, αλλά από τις ουσίες με τις οποίες συνδέεται το οξυγόνο μπορούν να παραχθούν και άλλα κράματα μετάλλων, τα οποία θα ήταν χρήσιμα για άλλους σκοπούς επιβίωσης.
Θα αποθήκευα το οξυγόνο που θα έπαιρνα στους σωλήνες που έφερα από τη Γη.

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

Θα κατασκευάσουμε θόλους όπου θα κοιμόμαστε υπόγεια, για να προστατευτούμε από τις χαμηλές θερμοκρασίες κατά τη διάρκεια της νύχτας και για το σκοπό αυτό θα χρησιμοποιήσουμε συσκευές εκσκαφής στο έδαφος. Οι υπόλοιπες κατασκευές θα είναι υπέργειες, η επικοινωνία θα γίνεται από έξω και μέσω υπόγειων σηράγγων.
Για την κατασκευή της βάσης θα χρησιμοποιήσουμε το σεληνιακό έδαφος για να δημιουργήσουμε ένα προστατευτικό τοίχο και να προστατευτούμε από την ηλιακή ακτινοβολία, ενώ ως υλικά θα χρησιμοποιήσουμε φουσκωτές κατασκευές, καλυμμένες με ένα κέλυφος που θα κατασκευαστεί με την τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για το μοντέλο κατασκευής, από τα υπάρχοντα υλικά στην επιφάνεια του φεγγαριού. Οι ηλιακοί συλλέκτες για την απόκτηση ενέργειας θα τοποθετηθούν στην αποθήκη συλλογής υλικών.
Η πηγή φωτισμού θα είναι η χρήση λαμπτήρων πετρελαίου με χαμηλή κατανάλωση.
Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές μπορούν να συντονίζονται από ρομπότ και για το λόγο αυτό επιλέξαμε το νότιο πόλο της Σελήνης ως τοποθεσία.
Ο ρεγόλιθος που θα προκύψει από τις ανασκαφές θα είναι το υλικό της τρισδιάστατης εκτύπωσης, επειδή η μεταφορά υλικών από τη Γη σε μεγάλες ποσότητες θα ήταν δαπανηρή, αλλά και η μεταφορά αυτών των υλικών θα απαιτούσε πολύ χρόνο.
Τα υλικά που θα πρέπει να φέρουμε για την κατασκευή της βάσης θα είναι φύλλα αλουμινίου που είναι ένα ελαφρύ και ανθεκτικό υλικό, τεφλόν και τιτάνιο, για την κατασκευή μιας προστατευτικής ασπίδας κατά της ακτινοβολίας γύρω από την είσοδο της βάσης.

Το περιβάλλον της Σελήνης είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη.

Για την ασφάλειά μας, αλλά και για την κατασκευή στο έδαφος, επιλέξαμε η μονάδα διαβίωσης να είναι υπόγεια και να έχει τη μορφή ημισφαιρικού θόλου με άκαμπτα στοιχεία όσον αφορά τη δομή, ώστε να αντέχει σε πολύ μεγάλα φορτία και κρούσεις. Οι θόλοι των ενοτήτων θα έχουν μέσο πάχος ένα μέτρο, ώστε να μην μπορούν να περάσουν μικροί αστεροειδείς.
Τα υπόλοιπα εξωτερικά στοιχεία που θα κατασκευαστούν θα προστατεύονται από έναν τοίχο που θα κατασκευαστεί με σεληνιακό χώμα για πρόσθετη προστασία από τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας και την ηλιακή ακτινοβολία.
Η επικοινωνία μεταξύ της μικροσπείρας και του εργαστηρίου θα γίνεται μέσω υπόγειων καναλιών που θα διαθέτουν προστατευτικές πόρτες για να μην καταρρεύσουν ή καταστραφούν. Τα κανάλια σύνδεσης θα έχουν πόρτες και στα δύο άκρα, έτσι ώστε σε περίπτωση βλάβης του ενός να περιορίζεται η απώλεια οξυγόνου.
Η επιφάνεια των εξωτερικών κατασκευών πρέπει να καθαρίζεται από τη μηνιαία σκόνη, διότι με την παραμικρή κίνηση η σκόνη μπορεί να τεθεί σε κίνηση, γεγονός που αποτελεί πραγματικό κίνδυνο, σε περίπτωση που οι λεπτοί κόκκοι της μηνιαίας σκόνης εναποτεθούν στους ηλιακούς συλλέκτες. Αυτά μπορεί να μειώσουν την ικανότητα των πάνελ να δέχονται το ηλιακό φως ή ακόμα χειρότερα μπορεί να εισέλθουν στη βάση και να προκαλέσουν αναπνευστικά προβλήματα.

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

Η ζωή στο διάστημα φαίνεται συναρπαστική, αλλά ως αστροναύτης μπορεί να αντιμετωπίσω μια σειρά από στρεσογόνους παράγοντες (π.χ. σύγκρουση απομόνωσης) που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο σκέφτομαι και συμπεριφέρομαι στο διάστημα. Μια μέρα για μένα ως αστροναύτης απαιτεί πολύ θάρρος για να αντιμετωπίσω τις συνθήκες στη Σελήνη, όπου πρέπει να πειραματιστώ όσον αφορά τη μελέτη των πετρωμάτων, το φιλτράρισμα και την επεξεργασία του νερού για να το κάνω πόσιμο.
Καθημερινές δραστηριότητες μέχρι την κατασκευή της βάσης, ακολουθούμενες από πειράματα στο αποψυγμένο νερό, για να προσδιοριστούν οι ιδιότητές του και να ελεγχθεί αν είναι πόσιμο. Ανάλυση του εδάφους στο κανονικό που συλλέγεται από διάφορες περιοχές, για να ελεγχθεί τι είδους ιδιότητες έχει, αν είναι καλό για στερεές κατασκευές, για καλλιέργεια και άλλες καλλιέργειες για την τροφή των αστροναυτών.
Στο μίνι εργαστήριο μπορούν να κάνουν πειράματα σε μπάζα για να εξάγουν οξυγόνο, ένα ζωτικό στοιχείο για την επιβίωση στη Σελήνη, από πέτρες μπορούν να κάνουν πειράματα για να εντοπίσουν κάποια μέταλλα που θα είναι χρήσιμα στις κατασκευές.
Μετά την κατασκευή της βάσης, θα δώσω μεγάλη προσοχή στην καλλιέργεια και την καλλιέργεια των φυτών , πώς μπορούν να συμπεριφέρονται έξω από τη βάση, πώς μπορούν να αναπτυχθούν με τεχνητό φως και να τροφοδοτούνται με θρεπτικά συστατικά από απορρίμματα τροφίμων και ανακυκλωμένο νερό.
Για να γίνει ο χρόνος πιο αποδοτικός, θα ήθελα να ερευνήσω τις διακυμάνσεις του μαγνητικού πεδίου για να μάθω τι τις προκαλεί και πώς μπορούν να αναπαραχθούν, ώστε να εξασφαλίσω καλύτερη προστασία από τις ακτίνες του ήλιου.
Θα καταγράψω όλες τις παρατηρήσεις και τα αποτελέσματα που θα προκύψουν σε ένα ημερολόγιο, το οποίο θα στείλω στη βάση στον πλανήτη Γη για έρευνες.
Θα αναλύσω επίσης πώς το ανθρώπινο σώμα σε φυσιολογικό, βιολογικό, μοριακό και γνωστικό επίπεδο αλλάζει για να προσαρμοστεί στο περιβάλλον της Σελήνης και θα γράψω στο ημερολόγιο για να το μελετήσω σε μεγαλύτερο βάθος.


← Όλα τα έργα