moon_camp

Moon Camp Pioneers Gallery 2020-2021

Στο Moon Camp Pioneers η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα μια πλήρη κατασκήνωση στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το Fusion 360. 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: Σεληνιακή πύλη βάσης

Ελληνογερμανική Αγωγή  Αθήνα    Ελλάδα 15

Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Η βάση αποτελείται από 6 κύρια μέρη. Πρώτον, η αίθουσα πολλαπλών χρήσεων είναι ένας χώρος όπου οι αστροναύτες μπορούν να περνούν το χρόνο τους μαζί. Διαθέτει ένα τραπέζι και τις εγκαταστάσεις της κουζίνας. Στη συνέχεια, η κρεβατοκάμαρα, χωρίζεται σε 4 μικρότερες καμπίνες, ώστε οι αστροναύτες να έχουν κάποια ιδιωτικότητα. Κάθε καμπίνα περιλαμβάνει μια άνετη κουκέτα, 2 ντουλάπες και μια τουαλέτα. Πίσω από την κρεβατοκάμαρα, βρίσκεται ένας χώρος αναψυχής. Είναι ένας χώρος όπου οι αστροναύτες μπορούν να περνούν τον ελεύθερο χρόνο τους αλλά και να γυμνάζονται. Είναι εξοπλισμένος με μηχανήματα γυμναστικής και μια τηλεόραση όπου οι αστροναύτες μπορούν να βλέπουν ταινίες και να παίζουν βιντεοπαιχνίδια.

Επιπλέον, η εγκατάσταση υδροπονίας είναι η μεγαλύτερη στο στρατόπεδό μας. Δημιουργεί ένα κατάλληλο περιβάλλον, όπου μπορούν να καλλιεργηθούν τρόφιμα. Επιπλέον, η βιομηχανική περιοχή, περιέχει όλα τα συστήματα υποστήριξης της ζωής, όπως τον ανακυκλωτή νερού και αποβλήτων, καθώς και τρισδιάστατους εκτυπωτές, όπου οι αστροναύτες μπορούν να εκτυπώνουν συνθετικά τρόφιμα. Η αποθήκη είναι μια ασφαλής περιοχή όπου φυλάσσονται δεξαμενές αζώτου και οξυγόνου. Υπάρχουν επίσης ράφια όπου αποθηκεύονται τρόφιμα, εργαλεία και ιατρικός εξοπλισμός. Το εργαστήριο, όπου οι αστροναύτες θα εργάζονται τον περισσότερο χρόνο, είναι επίσης εξίσου σημαντικό. Έχει 2 ορόφους- ο επάνω έχει ένα τηλεσκόπιο και το ισόγειο είναι πλήρως εξοπλισμένο για πειράματα μικροβαρύτητας. Η βάση μας έχει σχεδιαστεί ώστε να είναι σχεδόν αυτοσυντηρούμενη στο μέλλον, επειδή θέλουμε να δημιουργήσουμε μια βάση που θα διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στη μελλοντική εξερεύνηση του διαστήματος.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Η βάση μας στη Σελήνη βρίσκεται στο βουνό Malapert, κοντά στον κρατήρα Shackleton στο νότιο πόλο της Σελήνης. Το κυρίαρχο πλεονέκτημα μιας πολικής τοποθεσίας είναι το σταθερό θερμικό και φωτιστικό περιβάλλον. Το βουνό Malapert λούζεται στο ηλιακό φως για παρατεταμένες χρονικές περιόδους, περίπου 90% ή και περισσότερο κατά τη διάρκεια του σεληνιακού έτους, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούμε να αξιοποιήσουμε αυτή την ηλιακή ενέργεια και να τη μετατρέψουμε σε ηλεκτρισμό. Επιπλέον, λόγω του συνεχούς φωτισμού, οι συνθήκες θερμοκρασίας παραμένουν σχετικά σταθερές σε αυτή την τοποθεσία. Επιπλέον, το βουνό Malapert βρίσκεται κοντά σε μόνιμα σκιασμένες περιοχές, οι οποίες είναι εύκολα προσβάσιμες με όχημα. Αυτές οι περιοχές πιστεύεται ότι περιέχουν πτητικά συστατικά που ενισχύουν την αποστολή, και κυρίως πάγο νερού, ο οποίος θα μπορούσε να λιώσει για πόσιμο νερό και να διασπαστεί με τη χρήση ηλεκτρόλυσης για να παρέχει οξυγόνο για να αναπνέουν οι αστροναύτες και υδρογόνο για να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο πυραύλων. Τέλος, η τοποθεσία αυτή προσφέρει επίσης απευθείας επικοινωνία με τη Γη.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Περιγράψτε τις τεχνικές και τα υλικά που θα χρησιμοποιήσετε.

Το ταξίδι στη Σελήνη είναι ακριβό. Όσο βαρύτερο είναι το ωφέλιμο φορτίο, τόσο περισσότερα καύσιμα απαιτούνται και τόσο υψηλότερο είναι το κόστος. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο θέλαμε να χτίσουμε τη βάση μας από τους διαθέσιμους πόρους της Σελήνης. Το σχέδιό μας, βασίζεται στην ιδέα της ESA. Για την κατασκευή της βάσης μας, θα φτάσουν 2 ωφέλιμα διαστημόπλοια. Το πρώτο θα περιέχει τα αρθρωτά μέρη και το δεύτερο τον απαραίτητο εξοπλισμό. Τα σπονδυλωτά μέρη θα αναπτυχθούν και στη συνέχεια θα επεκταθούν για να παρέχουν μια δομή υποστήριξης για την κατασκευή. Στη συνέχεια, στρώματα ρεγολίθου θα δημιουργηθούν πάνω από τον θόλο από έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή που λειτουργεί με ρομπότ για να δημιουργηθεί ένα προστατευτικό κέλυφος. Στο τέλος, όλες οι φουσκωτές μονάδες θα καλυφθούν από ρομπότ με ένα στρώμα τρισδιάστατα εκτυπωμένου σεληνιακού ρεγολίθου, για να προστατεύσουν τους αστροναύτες από τη διαστημική ακτινοβολία και τους μικρομετεωροειδείς. Επιπλέον, θα χρησιμοποιήσουμε σεληνιακό ρεγκόλιθο στην τρισδιάστατη εκτύπωση. Με αυτόν τον τρόπο θα είμαστε σε θέση να κατασκευάσουμε τα απαραίτητα στοιχεία της βάσης στη Σελήνη.

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

Οι κίνδυνοι του σεληνιακού περιβάλλοντος, όπως οι απότομες αλλαγές στη θερμοκρασία, η έλλειψη ατμόσφαιρας και μαγνητικών πεδίων, συνεπάγονται υψηλότερα επίπεδα ακτινοβολίας και μικρομετεωριτών. Επιλέξαμε να χτίσουμε τη σεληνιακή μας βάση στην επιφάνεια και προκειμένου να προστατεύσουμε τους αστροναύτες από τους κινδύνους κάναμε τα εξής. Πρώτον, ολόκληρη η βάση θα καλυφθεί με ένα παχύ και ανθεκτικό στρώμα ρεγκόλιθου, που θα τους προστατεύει από τους μικρομετεωρίτες, την ηλιακή ακτινοβολία και τις κοσμικές ακτίνες. Το προστατευτικό κέλυφος θα έχει πάχος τουλάχιστον 20 εκατοστά και θα είναι επίσης συμπυκνωμένο, ώστε να προστατεύει τους αστροναύτες ακόμη και από τα χειρότερα φαινόμενα, όπως μια ηλιακή έκλαμψη. Τέλος, θα υπάρχουν αυστηρά όρια για τον χρόνο παραμονής σε εξωτερικούς χώρους, ώστε να περιοριστεί η έκθεση στην ακτινοβολία.

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

Δεδομένου ότι η βάση μας βρίσκεται στο νότιο πόλο και η NASA έχει επιβεβαιώσει ότι στον πυθμένα των κρατήρων υπάρχει νερό με τη μορφή πάγου, τα ρόβερ μας θα αρχίσουν αμέσως να εξορύσσουν παγωμένο νερό και στη συνέχεια θα το μεταφέρουν στη βάση μας. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας την εγκατάσταση τήξης πάγου μας θα λιώσει και θα αποθηκευτεί σε δεξαμενές. Επιπλέον, η βάση μας θα διαθέτει σύστημα ανακύκλωσης νερού, παρόμοιο με αυτό του ISS. Τα ούρα, ο ιδρώτας και το νερό του αέρα θα συλλέγονται, θα φιλτράρονται και θα επαναχρησιμοποιούνται.

Η υδροπονική εγκατάσταση δεν θα παρέχει μόνο τροφή, αλλά θα διαδραματίσει επίσης σημαντικό ρόλο ως σύστημα υποστήριξης της ζωής. Η εγκατάσταση θα διαθέτει τεχνητό φως, προκειμένου να πραγματοποιείται η φωτοσύνθεση. Η διατροφή των αστροναυτών θα είναι μια φυτική διατροφή με περιστασιακά λίγο συνθετικό τρισδιάστατα εκτυπωμένο κρέας. Η υδροπονία μας θα περιλαμβάνει φυτά όπως πατάτες για υδατάνθρακες, καρότα για βιταμίνη Α, μαρούλι για Ca και P, σιτάρι για Se και Mn, αγγούρι για βιταμίνη Κ και φασόλια σόγιας για πρωτεΐνες και λίπη. Το βιομηχανικό μέρος της βάσης περιλαμβάνει τρισδιάστατους εκτυπωτές κατάλληλους για την εκτύπωση συνθετικών τροφίμων.

Στην αρχή η πηγή ενέργειας θα είναι η ηλιακή ενέργεια. Οι ηλιακοί μας συλλέκτες, λόγω της θέσης της βάσης, θα είναι εκτεθειμένοι στο ηλιακό φως σχεδόν μόνιμα, οπότε δεν υπάρχει λόγος να αποθηκεύουμε μπαταρίες. Αφού δημιουργήσουμε μια αυτοσυντηρούμενη βάση, πιστεύουμε ότι στο μέλλον η πηγή ενέργειάς μας θα είναι πυρηνική. Προσφέρει πηγή ενέργειας που δεν επηρεάζεται από τον κύκλο ημέρας/νύχτας και επίσης λόγω της αφθονίας του He3 στη σεληνιακή επιφάνεια και ειδικά στις μόνιμα σκιασμένες περιοχές. Οι αστροναύτες μπορούν επίσης να φορτίζουν το φορητό tablet τους ενώ γυμνάζονται.

Υπάρχουν 3 τρόποι παραγωγής O2 στη βάση μας. Πρώτον, χρησιμοποιώντας την ηλεκτρόλυση του νερού, διασπάμε το μόριο του νερού σε Ο2 και Η2. Δεύτερον, τα φυτά στην υδροπονία, απορροφούν το CO2 από τον αέρα μέσω της φωτοσύνθεσης και δίνουν Ο2. Τέλος, στην περίμετρο του κύριου συστατικού της βάσης, έχουμε συμπεριλάβει μια πισίνα που περιέχει σπιρουλίνα και ένα φυτό που παράγει Ο2 όταν αντιδρά με το νερό.
Για να έχουμε ατμόσφαιρα θα χρειαστούμε επίσης Ν. Δυστυχώς, δεν υπάρχει τρόπος να παράγουμε Ν, οπότε πρέπει να φέρουμε συμπιεσμένο Ν από τη Γη.

Εξηγήστε ποιος θα είναι ο κύριος σκοπός της σεληνιακής κατασκήνωσής σας (για παράδειγμα: εμπορικοί, επιστημονικοί ή/και τουριστικοί σκοποί).

Στο παρελθόν, οι άνθρωποι πίστευαν ότι ήταν αδύνατο να ξεφύγουν από τη γήινη ατμόσφαιρα και τώρα έχουμε αστροναύτες που ζουν συνεχώς στον ISS. Θέλουμε να κάνουμε ένα βήμα παραπέρα- στόχος μας είναι να εμπνεύσουμε την ανθρωπότητα να ταξιδέψει στο διάστημα και να αποικίσει άλλους πλανήτες, όπως ο Άρης, και σιγά σιγά να γίνει πολυπλανητικό είδος. Επιπλέον, η βάση μας στο φεγγάρι θα βοηθήσει τους ανθρώπους να αποκτήσουν περισσότερες επιστημονικές γνώσεις. Οι αστροναύτες θα διεξάγουν πειράματα και θα μελετούν επίσης τις επιπτώσεις της μικροβαρύτητας στο ανθρώπινο σώμα. Επιπλέον, θέλουμε να εξάγουμε υλικά από την επιφάνεια της σελήνης, όπως σίδηρο, τιτάνιο και άλλα ορυκτά, τα οποία μπορούν να βρεθούν σε μεγάλα κοιτάσματα. Επιπλέον, θέλουμε η σεληνιακή μας βάση να λειτουργήσει ως σημείο στάσης για μελλοντικές αποστολές, λόγω της έλλειψης ατμόσφαιρας και της μειωμένης βαρύτητας. Η βάση μας δεν θα έχει έναν μόνο σκοπό, αλλά τελικά θα ξεκινήσει μια νέα εποχή στην εξερεύνηση του διαστήματος.

Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών του Moon Camp.

Φροντίσαμε να σχεδιάσουμε ένα πρόγραμμα για τους αστροναύτες που θα εκπληρώνει τα εξής: να παραμένουν σε φόρμα και υγιείς, να κάνουν έρευνα και να έχουν χρόνο για τον εαυτό τους. Ξυπνώντας, κάθε αστροναύτης θα πλύνει τα δόντια του, χρησιμοποιώντας το κιτ υγιεινής του, το οποίο περιέχει την οδοντόβουρτσα και άλλα είδη υγιεινής και στη συνέχεια θα κάνει μερικές διατάσεις. Μετά από αυτό, θα κατευθυνθούν στην κύρια αίθουσα και θα ελέγξουν για τυχόν δυσλειτουργίες του συστήματος. Όσον αφορά την εργασία, η εργαστηριακή μας εγκατάσταση είναι πλήρως εξοπλισμένη, ώστε οι αστροναύτες να μπορούν να διεξάγουν έρευνες που μόνο ένα περιβάλλον μικροβαρύτητας μπορεί να προσφέρει.

Θα μελετήσουν επίσης τις επιπτώσεις της μικροβαρύτητας στο σώμα τους για να δουν πώς το ανθρώπινο σώμα προσαρμόζεται σε τέτοιες συνθήκες. Επιπλέον, θα βεβαιωθούν ότι κάθε σύστημα λειτουργεί σωστά, οπότε θα πρέπει να ελέγχουν τα συστήματα στον βιομηχανικό χώρο αρκετές φορές την ημέρα.

Όσον αφορά τη διατροφή των αστροναυτών, θα τρώνε 5 γεύματα την ημέρα, 3 κύρια γεύματα και 2 σνακ. Έχουμε επιλέξει φυτά που θα εξασφαλίσουν ότι η τροφή που τρώνε οι αστροναύτες θα τους παρέχει ισορροπημένη παροχή βιταμινών και μετάλλων. Η μειωμένη βαρύτητα του φεγγαριού θα έχει αρνητικές επιπτώσεις στο σώμα των αστροναυτών, οπότε για να αποφευχθεί η απώλεια οστών και μυών, θα γυμνάζονται τουλάχιστον 2 ώρες καθημερινά. Η γυμναστική μας περιλαμβάνει διαδρόμους και ποδήλατα γυμναστικής, σχεδιασμένα για χρήση στο διάστημα.

Η συνεχής εργασία θα προκαλέσει άγχος στους αστροναύτες, οπότε κάθε μέρα θα έχουν τουλάχιστον μία ώρα για τον εαυτό τους. Θα έχουν χρόνο να επικοινωνούν με την οικογένεια και τους φίλους τους στη γη, να παίζουν βιντεοπαιχνίδια, να διαβάζουν ηλεκτρονικά βιβλία και να κάνουν άλλες διασκεδαστικές δραστηριότητες. Στο τέλος της ημέρας, αφού εκπληρώσουν όλα τα καθήκοντά τους, θα κατευθυνθούν στα υπνοδωμάτια τους. Φροντίσαμε οι αστροναύτες να κοιμούνται τουλάχιστον 8 ώρες, ώστε την επόμενη μέρα να είναι παραγωγικοί και γεμάτοι ενέργεια.



← Όλα τα έργα