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: Palmelacamp

Escola Secundária de Palmela  Σετούμπαλ    Πορτογαλία 17

Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Ο σεληνιακός καταυλισμός μας έχει σχεδιαστεί για να είναι ένα επιστημονικό φυλάκιο, προετοιμασμένο να υποστηρίξει ένα μικρό πλήρωμα αστροναυτών για αρκετούς κύκλους σελήνης, αλλά ικανό να επεκταθεί αν χρειαστεί. Χτισμένο στον κρατήρα Shackleton βρίσκεται στο τέλειο μέρος για καταφύγιο, νερό, έδαφος και ενέργεια. Η βάση χωρίζεται σε διαφορετικά δωμάτια με διαφορετικές λειτουργίες, όπως η θεραπεία πόρων, η ιατρική και γυμναστική ρουτίνα, η επιστημονική έρευνα που προτείνεται και οι κοινόχρηστοι χώροι. Θα προστατεύεται από έναν χωμάτινο λόφο, από επικίνδυνες ακτινοβολίες και καταιγίδες.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Ο Νότιος Πόλος είναι η ιδανική τοποθεσία για την κατασκευή μιας διαστημικής βάσης στη Σελήνη, καθώς είναι δυνατή η αποθήκευση νερού, καθώς σε αυτή τη θέση το ηλιακό φως φτάνει στην επιφάνεια πλευρικά, διατηρώντας το νερό στη σκιά των κρατήρων, και καθώς τα υψόμετρα στο επίπεδο της σεληνιακής επιφάνειας αιχμαλωτίζουν το ηλιακό φως περίπου 200 ημέρες το χρόνο.

Μπορούν να επιτρέψουν τη χρήση όχι μόνο του νερού, αλλά και του οξυγόνου για τη ζωή και του υδρογόνου για την προώθηση των πυραύλων, μέσω μοριακού διαχωρισμού. σε σχέση με τη Γη, ώστε να μην δαπανάται όλο το καύσιμο στην προώθηση της πλανητικής εξάτμισης.

Ιδανικές τοποθεσίες στο Νότιο Πόλο: Shackleton Crater (συντεταγμένες: 89,9ºS 0,0ºE). Στη λεκάνη του Νότιου Πόλου-Άιτκεν της Σελήνης εντοπίστηκε με βάση την ανάλυση των αποστολών του Εργαστηρίου Βαρυτικής Ανάκτησης και του Εργαστηρίου Εσωτερικού και από, υπάρχει ένας ή περισσότεροι αστεροειδείς, θαμμένοι στο υπέδαφος, οι οποίοι σχημάτισαν έναν κρατήρα 1.200 χιλιομέτρων.

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

Αρθρωτή δομή από τριγωνικά, φουσκωτά τοιχωματικά κύτταρα συνδεδεμένα με εσωτερικό σύστημα υποστήριξης της ζωής, βασισμένο στο μικροβιολογικό περιβάλλον του νερού και στην τοποθέτηση του κρατήρα σε σχέση με τον ήλιο.Είναι σχεδιασμένο να συγκρατεί την πίεση του εδάφους και να διατηρεί το εσωτερικό ζεστό, όπως πρέπει να είναι υπόγεια.

Οι επιστήμονες λένε ότι ο σεληνιακός ρεγόλιθος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως δομικό υλικό ή ως πρώτη ύλη για τρισδιάστατη εκτύπωση. Η γερμανική διαστημική υπηρεσία διεξάγει μελέτες με έναν προσομοιωτή του υλικού του ρεγολίθου για την κατασκευή τούβλων.

Με τρισδιάστατους εκτυπωτές, ο οργανισμός κατασκεύασε τούβλα με τη μορφή μπλοκ που αλληλοσυνδέονται, τα οποία θα εξαλείψουν την ανάγκη για κάποιο κρυσταλλικό υλικό και θα δημιουργήσουν ένα προστατευτικό κέλυφος, όπως ένα ιγκλού. Αυτά τα τούβλα έχουν θερμική αντοχή και αντοχή στο βάρος.

Αυτό θα ήταν δυνατό με την αποστολή εκσκαφών στο φεγγάρι, εγκαταστάσεων εξόρυξης και τρισδιάστατων εκτυπωτών για την κατασκευή δομών.

Για να εξασφαλιστεί η αντοχή της δομής και να δαπανηθεί η μικρότερη δυνατή ποσότητα οξειδίου του μαγνησίου, το κέλυφος κατασκευάζεται από μια δομή γεμάτη κύτταρα, όπως ένας αφρός ή μια χτένα, η οποία αποκτήθηκε σαν να μοιάζει με οστά πτηνών.

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

Σε περίπτωση ακτινοβολίας, θα μπλοκαριστεί φυσικά, με το παχύ στρώμα από τούβλα ρυόλιθου και διάφορα υλικά που μπλοκάρουν την ακτινοβολία, όπως αλουμίνιο, προηγμένα πλαστικά και υγρό υδρογόνο. Λαμβάνοντας επίσης υπόψη ότι η βάση θα είναι υπόγεια, πράγμα που σημαίνει ότι υπάρχει ακόμη λιγότερη ακτινοβολία στο εσωτερικό της. Με αυτόν τον τρόπο, οι αστροναύτες δεν προστατεύονται μόνο από την ακτινοβολία, αλλά και από κάθε πρόσκρουση που υπάρχει έξω, καθώς και από το κενό, που υπάρχει στο διάστημα, επειδή θα βρίσκονται σε ένα κλειστό σύστημα με καλό οξυγόνο. Επίσης, δεν καταστρέφεται ο εξοπλισμός που καλύπτει τους αστροναύτες. Καθώς ο ίδιος ο ρεγόλιθος περιέχει οξυγόνο στη σύνθεσή του, παράγει υδρατμούς, με τους υδρατμούς αυτούς να μπορούν να διαχωριστούν και να παράγουν, μεμονωμένα, υδρογόνο και οξυγόνο. Έτσι, θα είναι δυνατή η αναπνοή οξυγόνου, χωρίς προβλήματα εξάντλησης.

Το γεγονός ότι η σεληνιακή βάση είναι υπόγεια θα βοηθήσει επίσης στη διατήρηση υψηλότερων θερμοκρασιών, οι οποίες θα είναι απαραίτητες, καθώς οι νύχτες στην τάξη είναι αρκετά κρύες.

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

Η ιδέα είναι να εντοπιστεί η βάση στο νότιο πόλο, το νερό θα εξορύσσεται από τον πυθμένα του κρατήρα, χρησιμοποιώντας δύο εξειδικευμένα ρομπότ της NASA, τα RASSOR. Οι εκσκαφείς, που θα ελέγχονται από αστροναύτες, θα συλλέγουν στερεά υλικά που περιέχουν κρυστάλλους νερού.
Στη συνέχεια, θα μεταφέρεται στη βάση και θα επεξεργάζεται για να χρησιμοποιηθεί για ανθρώπινη κατανάλωση και άλλες δραστηριότητες.
Επίσης, δεν θα σπαταληθούν πιθανές πηγές νερού και έτσι, τα ούρα του πληρώματος, η αναπνοή και άλλα απόβλητα δραστηριοτήτων θα επεξεργάζονται για την επαναχρησιμοποίηση του υπάρχοντος νερού.

Η σεληνιακή μας βάση θα διαθέτει ένα αυτόνομο θερμοκήπιο που θα καλλιεργεί υγιεινά τρόφιμα χωρίς να χρειάζεται χώμα, που ονομάζεται υδροπονική ανάπτυξη. Το θερμοκήπιο περιέχει λάμπες ατμών νατρίου με νερό και μακρύ φάκελο που γεμίζει με σπόρους. Θα χρησιμοποιηθεί επίσης Το Σύστημα Παραγωγής Λαχανικών, γνωστό ως Veggie, Σκοπός του Veggie είναι να βοηθήσει την ανάπτυξη των φυτών στη μικροβαρύτητα, προσθέτοντας παράλληλα φρέσκα τρόφιμα στη διατροφή των αστροναυτών.
Το Veggie μπορεί να καλλιεργήσει μια ποικιλία φυτών, όπως μαρούλια, ντομάτες, πιπεριές, φασόλια και τρόφιμα πλούσια σε αντιοξειδωτικά.
Για μια πιο ισορροπημένη διατροφή, η βάση διαθέτει επίσης ένα εργαστήριο ανάπτυξης κρέατος in vitro, το οποίο επιτρέπει στους αστροναύτες να τρώνε κρέας στο διάστημα.

Έξω από τη σεληνιακή βάση, θα υπάρχει ένα ηλιακό πάρκο, ικανό να παράγει όλη την ενέργεια που χρειάζεται το πλήρωμα.
Κάποια μέρη στο φεγγάρι, λαμβάνουν πάντα φως, αλλά ακόμα και με αυτό, ένα εφεδρικό σχέδιο είναι πάντα επιθυμητό. Γι' αυτό έχουμε μπαταρίες ιόντων λιθίου, που μπορούν να αποθηκεύουν ηλιακή ενέργεια για τις περιπτώσεις που τα πάνελ δεν λειτουργούν και είναι γνωστό ότι διαρκούν πολύ και επαναφορτίζονται εκατοντάδες φορές πριν υποβαθμιστούν, βοηθώντας στην τροφοδοσία κάθε σημείου που πρέπει να λειτουργεί συνεχώς για να εξασφαλιστεί η επιβίωση του πληρώματος.

Ο αρχικός αέρας θα προέρχεται από τη Γη, αλλά με την πάροδο του χρόνου το οξυγόνο, το άζωτο και το νερό θα εξάγονται από το σεληνιακό χώμα και θα επεξεργάζονται και θα εξευγενίζονται για κατανάλωση. Είναι επίσης δυνατό να γίνει η ηλεκτρόλυση του νερού για την παραγωγή οξυγόνου και υδρογόνου που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως καύσιμα πυραύλων.
Το υδροπονικό αγρόκτημα μπορεί επίσης να βοηθήσει στην παραγωγή αέρα. Ορισμένα φύκια, όπως η Spirulina, μπορούν να παράγουν οξυγόνο και ταυτόχρονα να χρησιμοποιηθούν για ανθρώπινη κατανάλωση, χρειαζόμαστε μόνο 8 m2 ανά άτομο για να μπορέσουμε να διατηρήσουμε μια ζωή εκεί.

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

Ο κύριος σκοπός της σεληνιακής μας κατασκήνωσης θα είναι η επιστημονική έρευνα, όπως η μελέτη του σεληνιακού εδάφους και των δειγμάτων που λαμβάνονται από αποστολές σε άλλους πλανήτες και κομήτες ή η παρατήρηση του διαστήματος με τηλεσκόπιο. Θα είναι επίσης δυνατή η μελέτη των δεικτών κλιματικής αλλαγής που θα μας επιτρέψει να αναλύσουμε την υγεία του γήινου οικοσυστήματος και να μειώσουμε την παγκόσμια πείνα, επειδή οι δορυφορικές εικόνες μπορούν να προσδιορίσουν την απόδοση των καλλιεργειών μέσω μιας μεγεθυμένης προβολής του κάθε εικονοστοιχείου, επιτρέποντας στους αγρότες να καταλάβουν πότε πρέπει να ποτίσουν, να λιπάνουν και να συγκομίσουν τις καλλιέργειες. Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως σταθμός ανεφοδιασμού για πυραύλους που κινούνται με υδρογόνο.

Καθώς αναπτύσσεται, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εμπορικό σημείο μεταξύ της Γης και των ορυχείων σε κομήτες, φέρνοντας στη Γη υλικά που είναι δύσκολο να βρεθούν.

 

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

Ακόμα και στο φεγγάρι, οι αστροναύτες εξαρτώνται από μια 24ωρη ημέρα, έτσι στη δική μας σεληνιακή κατασκήνωση, το πλήρωμα θα ξυπνήσει με ένα ξυπνητήρι, αφού στο φεγγάρι είναι πάντα φωτεινό, στις 7 π.μ. μετά από οκτώ ώρες ύπνου, θα πάρει πρωινό, και στη συνέχεια σε συνάντηση για να σχεδιάσει το πρόγραμμα της ημέρας και έναν έλεγχο υγείας μέχρι τις 8.30. Οι δραστηριότητες ξεκινούν στις 8.30 π.μ. με επιστημονική έρευνα μέχρι τις 12.30 μ.μ., στη συνέχεια πηγαίνει γεύμα μέχρι τις 14 μ.μ. Όλες οι εγκαταστάσεις χρειάζονται συντήρηση, οπότε από τις 14 μ.μ. έως τις 18 μ.μ., το πλήρωμα θα βεβαιωθεί ότι κάθε εξοπλισμός λειτουργεί καλά, εντός και εκτός της βάσης. Για να λειτουργούν καλά οι μύες, κάθε μέρα το πλήρωμα θα πρέπει να γυμνάζεται για δύο ώρες, οπότε μέχρι τις 20 μ.μ. κάθε αστροναύτης θα γυμνάζεται και θα κάνει προσωπική υγιεινή. Από τις 20 μ.μ. έως τις 21.30 μ.μ. είναι το δείπνο και από τις 21.30 μ.μ. έως τις 23 μ.μ. η κοινωνική επικοινωνία με την οικογένεια και τους φίλους. Κατά τη διάρκεια του Σαββατοκύριακου πρέπει να γίνεται μόνο συντήρηση, καθαριότητα, επικοινωνία και άσκηση, ο ελεύθερος χρόνος μπορεί να γεμίσει με χόμπι.



← Όλα τα έργα