3ο Γυμνάσιο Κηφισιάς Αθήνα-Αττική Ελλάδα 12 ετών 5 / 3 Αγγλικά Φεγγάρι
Εξωτερικός σύνδεσμος για το 3D σχέδιο Tinkercad
Είμαστε 5 μαθητές (3 κορίτσια και 2 αγόρια, ηλικίας 12 ετών) από το 3ο Γυμνάσιο Κηφισιάς, Αθήνα, Ελλάδα. Συμμετέχοντας στο πρόγραμμα eTwinning "The Amplified Blue Planet", (https://school-education.ec.europa.eu/en/networking/projects/155892 ), μάθαμε πολλά για το διάστημα, τη ζωή των αστροναυτών στον ISS, τις σκληρές συνθήκες στο φεγγάρι (όπως οι ακραίες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας, η έλλειψη ατμόσφαιρας, η ασθενής βαρύτητα, οι προσκρούσεις μικρών μετεωροειδών, οι μεγάλες μέρες και νύχτες και η έκθεση στην κοσμική ακτινοβολία) και αποφασίσαμε να σχεδιάσουμε ένα σεληνιακό οίκημα, που να καλύπτει τις περισσότερες ανάγκες των αστροναυτών για μακρόχρονη παραμονή, καθώς το φεγγάρι είναι "το πρώτο σύνορο" για μακροχρόνια εξερεύνηση του διαστήματος και εγκατάσταση.
Ο καθαρισμός του σεληνιακού πάγου και η μετατροπή του σε νερό για ανθρώπινη χρήση (πόσιμο, ντους, καλλιέργεια φυτών) είναι ζωτικής σημασίας για τα συστήματα υποστήριξης της ζωής και την παραγωγή καυσίμων. Οι περιοχές κοντά στους πόλους, έχουν πιο σταθερό ηλιακό φως, παρέχοντας ένα πιο σταθερό περιβάλλον για την παραγωγή ηλιακής ενέργειας. Το υδρογόνο και το οξυγόνο θα μπορούσαν επίσης να εξαχθούν από το σεληνιακό έδαφος.
Οι αστροναύτες πρέπει να φορούν Διαστημικές στολές, τα οποία τους παρέχουν μόνωση από το κρύο, τους προστατεύουν από την επιβλαβή ακτινοβολία και τους προσφέρουν οξυγόνο για να αναπνέουν, προκειμένου να εκτελούν δραστηριότητες στη σεληνιακή επιφάνεια.
Καταφύγια, θα τους παρέχει ένα ασφαλές περιβάλλον, χωρισμένο σε διασυνδεδεμένες μονάδες, για ύπνο, ανάπαυση, εργασία και διεξαγωγή πειραμάτων. Θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνει χώρους άσκησης και ψυχικής ευεξίας για την υποστήριξη της σωματικής και ψυχικής τους υγείας. Οι ενότητες θα πρέπει να είναι εξοπλισμένες με διπλές πόρτες, ώστε να αποφεύγεται η απώλεια αέρα και να μπορούν οι αστροναύτες να εισέρχονται και να εξέρχονται από τους χώρους. Οι ενότητες αυτές θα μπορούσαν να μεταφερθούν στο φεγγάρι μέσω πυραύλου και να συναρμολογηθούν εκεί. Οι ενότητες θα πρέπει να είναι ελαφριές, κατασκευασμένες από υλικά όπως το αλουμίνιο και αρκετά ανθεκτικές ώστε να παρέχουν ασφάλεια και θερμομόνωση.
Θα μπορούσαν επίσης να είναι πτυσσόμενες δομές origami (https://www.youtube.com/watch?v=tpc9fF8idAU ). Τα καταφύγια πρέπει να είναι αεροστεγή και ικανά να υποστηρίζουν συστήματα ζωής που καθαρίζουν τον αέρα και ανακυκλώνουν το νερό και τα απόβλητα, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται στον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό (ISS).
Η μεταφορά όλων αυτών των υποδομών από τη Γη θα ήταν πολύ δαπανηρή, οπότε η εναλλακτική λύση είναι η χρήση Τρισδιάστατη εκτύπωση τεχνικές που χρησιμοποιούν τεχνολογίες όπως λέιζερ, μικροκύματα ή εστιασμένο ηλιακό φως για να λιώσουν τα υλικά που είναι διαθέσιμα στο φεγγάρι, όπως το σεληνιακό έδαφος.Οι μηχανές τρισδιάστατης εκτύπωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή δομών απευθείας από το σεληνιακό έδαφος. Επίσης, ένα ερπυστριοφόρος εκσκαφέας και ένα μηχανή ρομπότ εκσκαφής, με αισθητήρα αποφυγής εμποδίων IR ή ανίχνευσης κίνησης, απαιτούνται για την εκσκαφή υλικού εκτύπωσης.
Οι αστροναύτες χρειάζονται Διαστημικό σκάφος και ένα Πύραυλος για να επιστρέψει στη Γη.
Δορυφορικές κεραίες, για τη διατήρηση της επικοινωνίας με τη Γη.
Θερμοκήπια για τη βιώσιμη παραγωγή τροφίμων, την καλλιέργεια σπόρων και την ανάπτυξη τεχνολογιών για την καλλιέργεια τροφίμων, όπως υδροπονικά ή αεροπονικά συστήματα που μπορούν να λειτουργούν σε συνθήκες μειωμένης βαρύτητας.
Ηλιακοί συλλέκτες για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, η οποία θα μπορούσε να κατασκευαστεί με πυρίτιο από το σεληνιακό έδαφος ή ακόμη καλύτερα με τη χρήση ηλιακών συλλεκτών λεπτών υμενίων, που μπορούν να μετατρέψουν οποιαδήποτε επιφάνεια σε πηγή ενέργειας (https://energy.mit.edu/news/paper-thin-solar-cell-can-turn-any-surface-into-a-power-source/ ). Ωστόσο, καθώς η νύχτα στο φεγγάρι διαρκεί περίπου δύο εβδομάδες, είναι απαραίτητο να υπάρχουν συσκευές αποθήκευσης ενέργειας (όπως μπαταρίες ιόντων λιθίου μεγάλης χωρητικότητας ή κυψέλες καυσίμου υδρογόνου, ή μπλοκ σεληνιακού εδάφους για την αποθήκευση θερμότητας).
Rovers (ερπυστριοφόρο όχημα) για κίνηση στο φεγγάρι, οδήγηση και ελιγμούς μέσα από εμπόδια (βουνά, κρατήρες κ.λπ.), πλήρως εξοπλισμένο με προμήθειες οξυγόνου και νερού, ηλιακούς συλλέκτες, προβολείς και μικρές κεραίες για επικοινωνία.
Συνολικά, ένας επιτυχημένος σχεδιασμός σεληνιακής αποικίας πρέπει να δίνει προτεραιότητα στην ασφάλεια, τη βιωσιμότητα και την άνεση των αστροναυτών στο δύσκολο σεληνιακό περιβάλλον.
http://3gym-kifis.att.sch.gr/?p=6349
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 