moon_camp

Moon Camp Pioneers Gallery 2021-2022

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.

Team: Machu Picchu Team

PAUC  Λίμα    Περού 15, 16   3 / 1


Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Το σχέδιό μας αποσκοπεί στο σχεδιασμό μιας βάσης στο φεγγάρι, η οποία θα είναι αυτάρκης και θα μπορεί να υλοποιηθεί μέσα στα επόμενα 5 χρόνια, ως πρώτο στάδιο πειραματισμού.

Στις πρώτες πτήσεις, θα μεταφέρουμε τρόφιμα αρκετών εβδομάδων για να υποστηρίξουμε τους δύο αστροναύτες που θα μείνουν και την προκαταρκτική ομάδα, η οποία θα βοηθήσει στην κατασκευή του καταυλισμού. Εκτός από μικρά φυτά με βρώσιμους καρπούς, τα οποία καλλιεργούνται σε εναέριο περιβάλλον (αεροπονία) και άλλα φυτά σε υδάτινο περιβάλλον (υδροπονία).

Ο καταυλισμός θα κατασκευαστεί εν μέρει στην επιφάνεια και εν μέρει υπόγεια. Στην επιφάνεια, θα κατασκευάσουμε τα θερμοκήπια, την περιοχή του ρόβερ, την περιοχή των προσεδαφιστών, τους ηλιακούς συλλέκτες, ένα αεροστεγές δωμάτιο με οξυγόνο, το οποίο θα επιτρέπει την είσοδο και την αφαίρεση των στολών και του εξοπλισμού, και στη συνέχεια, μέσω ενός ανελκυστήρα, θα μπορούμε να πάμε στα δωμάτια. που βρίσκονται στο υπόγειο, μέσα στο οποίο έχουμε ένα εργαστήριο, γυμναστήριο, μπάνιο, υπνοδωμάτιο, κουζίνα, χώρο ιατρικών επειγόντων περιστατικών και μια τουαλέτα.

Αλλά το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό αυτής της κατασκήνωσης είναι η ανάπτυξη και η χρήση ενός πεδίο δυνάμεων διαμέτρου 500 μέτρων, το οποίο θα αποτρέψει την καταστροφή του εξοπλισμού που βρίσκεται στην επιφάνεια από μετεωρίτες. Υπάρχει μια εφεύρεση που κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από την εταιρεία Boeing το 2015, και πιστεύουμε ότι με την ένωση των δυνάμεων με την ESA, θα μπορούσαν να επιτευχθούν σπουδαία αποτελέσματα. Αυτό θα ήταν ένα μεγάλο βήμα στην ιστορία της αστροναυτικής.

2.1 Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Επιλέξαμε να κατασκηνώσουμε μέσα στον κρατήρα Slater, στο νότιο πόλο του φεγγαριού. Αυτό είναι το πιο κατοικήσιμο μέρος λόγω του σταθερού ηλιακού φωτός και των θερμοκρασιών (-50 °C έως 0 °C), το φως θα επωφεληθεί από τη χρήση ηλιακών συλλεκτών: ηλεκτρική ενέργεια για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Στην περιοχή αυτή βρίσκεται ο κρατήρας Σάκλετον, ο οποίος έχει παγωμένο νερό στο εσωτερικό του, επιτρέποντας στους αστροναύτες να το ερευνήσουν και να το χρησιμοποιήσουν για δική τους κατανάλωση.

Το θερμοκήπιό μας, το σεληνιακό όχημα, η προσεδάφιση, το εργαστήριο και ο αεραγωγός θα βρίσκονται στην επιφάνεια, ενώ η σεληνιακή βάση θα βρίσκεται κάτω από την επιφάνεια για να προστατεύει τους αστροναύτες από την ακτινοβολία και τους μετεωρίτες, καθώς και από τις κρύες νύχτες. Ο αεροθαλάμος διαθέτει ανελκυστήρα που συνδέει τη σεληνιακή βάση με την επιφάνεια.

2.2 Πώς σκοπεύετε να χτίσετε τη δική σας κατασκήνωση στο φεγγάρι; Περιγράψτε τις τεχνικές, τα υλικά και τις σχεδιαστικές σας επιλογές.

Στο πλαίσιο των τεχνικών που θα χρησιμοποιήσουμε για την κατασκευή του στρατοπέδου, η πρώτη είναι να μεταφέρουμε κυλινδρικά στοιχεία που μπορούν να φουσκώσουν στη Σελήνη και να χρησιμεύσουν ως κύρια δομή, στη συνέχεια, μικρά ρομπότ θα εμποτίσουν ένα διάλυμα σε συνδυασμό με το σεληνιακό ρεγκόλιθο, και με αυτόν τον τρόπο, θα κατασκευάσουμε ένα κέλυφος που θα χρησιμεύσει για την προστασία μας από την ακτινοβολία του ήλιου και την ακτινοβολία γάμμα. Μόλις το πρώτο σπίτι, το οποίο θα χρησιμεύσει ως καταφύγιο για τους αστροναύτες, και το εργαστήριο, εγκατασταθούν στην επιφάνεια, θα μεταφέρουμε έναν γιγαντιαίο τρισδιάστατο εκτυπωτή, για την κατασκευή των άλλων εξαρτημάτων, κάποιοι από εμάς θα το κατασκευάσουν μέσα σε έναν κρατήρα, χρησιμοποιώντας ως πρώτη ύλη το σεληνιακό ρεγκόλιθο.

Ως πρώτη επιλογή, θα χτίζαμε την κατασκήνωση στον κρατήρα Slater, ο οποίος βρίσκεται κοντά στον κρατήρα Shackleton.

2.3 Το περιβάλλον στη Σελήνη είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη. (το πολύ 150 λέξεις)

Για να προστατεύσουμε τους κατοίκους μας, αποφασίσαμε να βάλουμε μια ριψοκίνδυνη αλλά ενδιαφέρουσα ιδέα: ένα δυναμικό πεδίο.

Το πεδίο πλάσματος από το ηλεκτρομαγνητικό τόξο παράγεται για να αμβλύνει τα κρουστικά κύματα που προκαλούνται από τις εκρήξεις των κοντινών συγκρούσεων μετεωριτών. Τα φαινόμενα αυτά ανιχνεύονται από αισθητήρες που τοποθετούνται στρατηγικά και ενεργοποιούν τον μηχανισμό θέρμανσης σε ορισμένα μέρη της ασπίδας, επιτρέποντας την προστασία του περιουσιακού στοιχείου.

Η τεχνολογία μας δεν έχει ακόμη επιτύχει την απόκρουση άμεσων χτυπημάτων, αλλά γνωρίζουμε ότι σύντομα οι έρευνες θα προχωρήσουν για μια πιθανή εξέλιξη του στοιχείου. Η ιδέα που παρουσιάζουμε σήμερα δεν είναι καινούργια: το 2015, η Boeing Enterprise κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ένα τέτοιο δυναμικό πεδίο και πιστεύουμε ότι μπορούμε να το δημιουργήσουμε στο φεγγάρι.

Μπορείτε να βρείτε περισσότερες λεπτομέρειες αναζητώντας το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας 8981261 στην ιστοσελίδα του Γραφείου Διπλωμάτων Ευρεσιτεχνίας και Εμπορικών Σημάτων των ΗΠΑ.

2.4 Εξηγήστε πώς η σεληνιακή κατασκήνωσή σας θα παρέχει στους αστροναύτες:

Νερό
Τρόφιμα
Ισχύς
Air

Στο Moon Camp μας θα έχουμε ένα μεγάλο απόθεμα νερού σε δεξαμενές κατανεμημένες σε όλη την εγκατάσταση, το οποίο επιτυγχάνεται με δύο διαφορετικούς τρόπους:
Σε κάθε ταξίδι στη Σελήνη, θα μεταφέρονται αρκετές ποσότητες για να επιβιώσουν αρκετές εβδομάδες, ενώ θα διεξάγονται οι αντίστοιχες έρευνες.
Γίνονται εξερευνήσεις στο εσωτερικό του κρατήρα Σάκλετον, για την εξαγωγή πάγου, την επεξεργασία και τη χρήση του, με αποτέλεσμα την απόκτηση νερού σε μεγάλες ποσότητες. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται τα T-1 Rovers για την επιθεώρηση της περιοχής, τη γεώτρηση και την αποθήκευση, εκτός του ότι μπορούν να μεταφέρουν 2 αστροναύτες στο εσωτερικό της. Λειτουργούν με βάση τους ηλιακούς συλλέκτες και τις προηγουμένως επαναφορτισμένες μπαταρίες λιθίου.
Οι δεξαμενές είναι εύκολα προσβάσιμες και διανέμουν νερό γρήγορα και με ασφάλεια, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για το πότισμα των φυτών ή για την ενυδάτωση των ανθρώπων που διαμένουν εκεί.

Στην πρώτη φάση, η τροφή θα προέρχεται από τη γη και θα αποθηκεύεται στη βάση της σελήνης. Στη δεύτερη φάση, το θερμοκήπιο θα παρέχει στους αστροναύτες μια μεγάλη ποικιλία υγιεινών καλλιεργειών, όπως ντομάτες, ραπανάκια, σίκαλη, κινόα, ρόκα, σχοινόπρασο, μπιζέλια και πράσα. Με βάση την έρευνα, τα καταλληλότερα υλικά για την καλλιέργεια αυτή θα είναι το σεληνιακό έδαφος και τα απόβλητα των αστροναυτών ως κομπόστ. Πρέπει να λάβουμε υπόψη ότι θα μεταφέρουν φυτά που θα καλλιεργούνται σε περιβάλλον αέρα (αεροπονική) και άλλα σε περιβάλλον νερού (υδροπονία). Επιπλέον, η βολική τοποθεσία θα επιτρέψει στο θερμοκήπιο να δέχεται σταθερό ηλιακό φως.

Για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας, θα χρησιμοποιήσουμε ηλιακούς συλλέκτες που θα φορτίζουν μπαταρίες λιθίου, οι οποίες θα μας βοηθήσουν να τη χρησιμοποιήσουμε σε διαφορετικά περιβάλλοντα, για την τροφοδοσία του εξοπλισμού λήψης οξυγόνου, των θερμοκηπίων, του φωτισμού και των υπολογιστών.
Τα ρόβερ θα διαθέτουν επίσης ηλιακούς συλλέκτες, οι οποίοι θα χρησιμοποιούνται για την τροφοδοσία των συστημάτων και του ηλεκτροκινητήρα τους.

Ένας από τους πιο προφανείς τρόπους για να ληφθεί "αναπνεύσιμος" αέρας, κυρίως οξυγόνο, από τη Σελήνη είναι μέσω της ηλεκτρόλυσης του νερού, αλλά αυτή η μέθοδος είναι επίσης πολύ άβολη, καθώς το νερό που θα βρεθεί στη Σελήνη πιθανότατα θα χρησιμοποιηθεί για κατανάλωση και όχι για την προαναφερθείσα διαδικασία, επιπλέον το οξυγόνο θα χρησιμοποιηθεί επίσης για καύσιμα πυραύλων, γεγονός που θα αυξήσει τη ζήτηση και θα κάνει τη διαδικασία αυτή πιο παράλογη. Έχει γίνει γνωστό ότι οι πολλαπλοί μικρομετεωρίτες που προσκρούουν στη Γη σχηματίζουν μια λεπτή σκόνη η οποία περιέχει μεταξύ 40 και 45% οξυγόνο το οποίο συνδέεται χημικά με άλλες ενώσεις, οπότε μέσω της "ηλεκτρόλυσης λιωμένων αλάτων", η οποία συνίσταται στη θέρμανση του υλικού πάνω από 950 °C και τη διέλευση ρεύματος από αυτό, το οξυγόνο μπορεί να αφαιρεθεί.

2.5 Εξηγήστε ποιος θα είναι ο κύριος σκοπός της κατασκήνωσης σας στο φεγγάρι.

Ο κύριος σκοπός της σεληνιακής μας κατασκήνωσης είναι η έρευνα, πρέπει να μάθουμε όλες τις λεπτομέρειες της διαβίωσης εκτός του πλανήτη Γη, την καλλιέργεια φυτών, την παραγωγή καυσίμων, την απόκτηση νερού και οξυγόνου, καθώς και να προετοιμάσουμε το δρόμο για την αναζήτηση νέων πλανητών για να ζήσουμε, δεδομένου ότι, λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη που προκαλούμε εμείς οι ίδιοι, δημιουργείται κλιματική αλλαγή που δεν μπορεί να επιστρέψει στους δείκτες στις αρχές του περασμένου αιώνα, η οποία θα δημιουργούσε τη σταδιακή εξαφάνιση των φυτών, των ζώων και του ανθρώπινου γένους.

Στο μέλλον, θα αναπτύξουμε τον τουρισμό στο φεγγάρι, για να αντισταθμίσουμε το υψηλό κόστος που δημιουργείται κατά την κατασκευή του στρατοπέδου, επιπλέον, απαιτείται οικονομικό εισόδημα για να εξασφαλιστεί η συνέχεια της έρευνας.

3.1 Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών της κατασκήνωσης σας στη Σελήνη.

Μόλις κατασκευαστεί η σεληνιακή βάση, στην οποία θα ζουν μόνο δύο αστροναύτες, θα πρέπει να είναι προετοιμασμένοι για κάθε είδους εργασία, όπως να δουν τα συστήματα, να δουν την καλλιέργεια των φυτών, να εξερευνήσουν τον κρατήρα Σάκλετον, να οδηγήσουν ρόβερ, να αναλύσουν τοπικό υλικό στο εργαστήριο, μεταξύ άλλων.

Η ρουτίνα έχει ως εξής: στις 6 το πρωί θα ξυπνήσουν, και αφού κάνουν μπάνιο, θα πάρουν πρωινό, στις 8 το πρωί θα έχουν μια καθημερινή διάσκεψη με τη γήινη βάση, έτσι ώστε να παρουσιάσουν τα νέα που συνέβησαν την προηγούμενη ημέρα και τις εργασίες που έχουν προγραμματιστεί για την ίδια ημέρα, όλα συντονισμένα με έναν επόπτη από τη Γη και με έναν αστροναύτη που βρίσκεται στο Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ο οποίος θα είναι ως υποστήριξη αν χρειαστεί και για έκτακτες ανάγκες που μπορεί να προκύψουν.

Μεταξύ των καθημερινών καθηκόντων θα είναι ο έλεγχος των θερμοκηπίων, η παρακολούθηση της ανάπτυξης των φυτών, της εσωτερικής θερμοκρασίας, ο έλεγχος του συστήματος άρδευσης και της ποιότητας του εσωτερικού αέρα.

Θα επανεξετάσουν και θα συντηρήσουν τους ηλιακούς συλλέκτες, αυτό είναι πολύ σημαντικό γιατί αν είναι σκονισμένοι, δεν θα έχουμε ηλεκτρικό ρεύμα, το οποίο τροφοδοτεί ολόκληρο το στρατόπεδο.

Θα επανεξετάζουν τη λειτουργία των ρόβερ, επιπλέον, κάθε 15 ημέρες θα πρέπει να πραγματοποιούν προληπτική συντήρηση.

Θα υπάρξουν μέρες που θα πρέπει να μαζέψουν πάγο για να τον επεξεργαστούν και να έχουν αποθέματα νερού, ώστε να μην περιμένουν να τελειώσει το πόσιμο νερό που φέρνουν από τη Γη.

Θα επανεξετάσουν τις διαδικασίες για τη λήψη οξυγόνου, την ηλεκτρόλυση που θα χρησιμεύσει για τον διαχωρισμό του οξυγόνου από το σεληνιακό ρεγκόλιθο και την αντίστοιχη αποθήκευση.

Θα επανεξετάσουν το σύστημα που παρέχει οξυγόνο σε όλα τα περιβάλλοντα.

Αυτό θα απαιτούσε 8 έως 10 ώρες την ημέρα.

Μεταξύ 6 μ.μ. και 8 μ.μ., θα είναι η ώρα που θα τελειώσει η καθημερινή εργασία. Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι, παρόλο που είναι εκπαιδευμένοι επαγγελματίες, η ανάπαυση είναι πολύ σημαντική για την αποκατάσταση των ανθρώπων, για να διατηρούνται και οι πέντε αισθήσεις σε εγρήγορση και έτσι να αποφεύγονται τα ατυχήματα που οφείλονται στην κούραση.

Ιδανικά, η γήινη βάση θα αντικαθιστά το πλήρωμα κάθε έξι μήνες, ώστε να διασφαλίζεται η αποτελεσματική συνέχιση των ερευνών.

Άλλα έργα:

  τρία παίρνουν ένα

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα
  ξέφρενο μέταλλο

 

  郑州轻工业大学
    Κίνα
  Αλλοδαπός ανιχνευτής

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα
  moonfuture

 

  Shanghai Qingpu Senior High School
    Κίνα