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: To Infinity and Beyond

Agrupamento de Escolas do Restelo  Λισαβόνα    Πορτογαλία 15, 16   2 / 2


Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Σε έναν κρατήρα που βρίσκεται στο νότιο πόλο της Σελήνης, η σεληνιακή κατασκήνωση θα επιτρέψει σε δύο αστροναύτες να διεξάγουν επιστημονικά πειράματα, ενώ θα είναι προστατευμένοι από την ακτινοβολία, τους μετεωρίτες, τις μεγάλες θερμοκρασιακές μεταβολές και την έλλειψη ατμόσφαιρας.
Το στρατόπεδο θα αποτελείται από τρεις θόλους: ο μικρότερος θα είναι ένα καταφύγιο για τα οχήματα και τα ρομπότ και ο μεγαλύτερος θα είναι ο χώρος όπου οι αστροναύτες θα ζουν, θα τρώνε, θα ασκούνται κ.λπ. Ένας μεσαίος θόλος (ένα εργαστήριο με όλα όσα χρειάζονται για την επιστημονική έρευνα) θα προστεθεί μετά από κάποιο χρονικό διάστημα διαβίωσης στη Σελήνη, επιτρέποντας τη διεύρυνση των γνώσεων που έχουμε για αυτόν τον φυσικό δορυφόρο.
Ένας μικρός θάλαμος αεροθυρίδας θα επιτρέψει στους αστροναύτες να εισέλθουν στο στρατόπεδο. Ο κύριος θόλος του στρατοπέδου θα αποτελείται από ένα γυμναστήριο (πλήρες με ποδήλατο γυμναστικής, βάρη και διάδρομο, όλα ειδικά σχεδιασμένα για τη Σελήνη), ένα υπνοδωμάτιο με κρεβάτια όπως οι κάψουλες των ιαπωνικών ξενοδοχείων, μια αίθουσα υπολογιστών, ένα μπάνιο, μια κουζίνα, ένα μικρότερο δωμάτιο για τα συστήματα υποστήριξης της ζωής και ένα με μια σκάλα που οδηγεί στον κήπο.
Για να διατηρηθεί η ζωή, ο Ήλιος και το υδρογόνο θα παρέχουν ενέργεια, ο Κήπος της Κατασκήνωσης θα παρέχει τροφή, ο υδάτινος πάγος της Σελήνης θα παρέχει νερό και ο αέρας θα παρέχεται από τον υδάτινο πάγο και τον ρεγόλιθο.

2.1 Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Η κατασκήνωση, το κεντρικό σημείο ολόκληρης της σεληνιακής επιχείρησης, θα βρίσκεται σε έναν κρατήρα, επειδή είναι η ευκολότερη πρόσβαση και θα σπαταληθούν λιγότεροι πόροι στην πιο κρίσιμη στιγμή: την προσεδάφιση. Ο κρατήρας που θα επιλεγεί, ο κρατήρας Shackleton για παράδειγμα, θα βρίσκεται στο νότιο πόλο της σελήνης, έτσι ώστε να είναι κοντά στην άφθονη ποσότητα πάγου νερού - την κύρια πηγή νερού μας. Η κατασκήνωση θα είναι προσαρτημένη στα τοιχώματα του κρατήρα, μακριά από τις ακτίνες του ήλιου, προστατεύοντας την κατασκήνωση από κάποια ακτινοβολία και μεγάλες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. 

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

Τα ρομπότ θα αναλάβουν την κατασκευή της Σεληνιακής Βάσης, ώστε να αποφευχθεί η άσκοπη σπατάλη πολύτιμου οξυγόνου και νερού. Το έργο αυτό θα γίνει με τη χρήση τρισδιάστατης εκτύπωσης και ρεγολίθου.
Αρχικά, ένας πύραυλος θα μεταφέρει τον θάλαμο αεροφράκτη στην επιλεγμένη θέση. Ο αεροφράκτης θα συνδεθεί με έναν φουσκωτό γεωδαιτικό θόλο (εξαιρετικά ισχυρές κατασκευές), ο οποίος, αφού φουσκώσει από τον αεροφράκτη, θα αποτελέσει το κατάλυμα των αστροναυτών. Στη συνέχεια, προ-προγραμματισμένα ρομπότ θα αρχίσουν να καλύπτουν το θολωτό στρατόπεδο με ρεγκόλιθο, ο οποίος θα θερμαίνεται και θα μετατρέπεται σε στερεό με τον ίδιο τρόπο όπως ένας τρισδιάστατος εκτυπωτής. Ένας μικρότερος θόλος θα εκτυπωθεί επίσης τρισδιάστατα παράλληλα με το Camp για να προστατεύει τα ρόβερ ή τα ρομπότ όταν δεν χρειάζονται.
Μετά από λίγους μήνες κατοίκησης στη Σελήνη, θα προστεθεί ένας διάδρομος που θα οδηγεί σε έναν μικρότερο γεωδαιτικό θόλο, το Εργαστήριο, ο οποίος θα καλύπτεται, με τον ίδιο τρόπο, με ρεγκόλιθο. Με αυτόν τον τρόπο θα διασφαλίσουμε ότι δεν θα υπάρχει χημική μόλυνση και θα μπορέσουμε να επικεντρωθούμε πρώτα στο να κάνουμε τον άνθρωπο να ζήσει στη Σελήνη πριν από την εκτέλεση πειραμάτων.
Το εσωτερικό θα είναι επίσης κυρίως τρισδιάστατα εκτυπωμένο, ο σχεδιασμός θα μοιάζει πολύ με ένα μινιμαλιστικό τσιμεντένιο κατάλυμα. Η τρισδιάστατη εκτύπωση με χρήση σεληνιακού ρεγολίθου θα μειώσει την ποσότητα των υλικών που πρέπει να φέρουμε από τη Γη.

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)

Μετεωρίτες, ακτινοβολία, απουσία ατμόσφαιρας, διακυμάνσεις της θερμοκρασίας... Η Σελήνη δεν είναι ένα υπέροχο μέρος για να διατηρηθεί η ανθρώπινη ζωή. Έτσι, ο καταυλισμός θα βρίσκεται στο νότιο πόλο της Σελήνης, κοντά στις επιλεγμένες πηγές νερού και ενέργειας και όπου οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας δεν είναι τόσο μεγάλες όσο σε άλλα μέρη του φυσικού δορυφόρου της Γης. Σκοπεύουμε να χτίσουμε τον καταυλισμό μέσα σε έναν κρατήρα, κοντά στην άκρη του και σε μόνιμη σκιά. Κατά τα άλλα, οι φουσκωμένες κατασκευές της κατασκήνωσης θα έχουν το σχήμα γεωδαιτικών θόλων, επειδή αυτές παρέχουν ασφαλείς κατασκευές που μπορούν να αντέξουν την πίεση του βάρους που ασκείται πάνω τους. Ένα στρώμα ρεγολίθου θα εκτυπωθεί τρισδιάστατα από ρομπότ που θερμαίνουν τον ρεγολίθ δημιουργώντας έτσι ένα στερεό υλικό πάνω στον θόλο, προστατεύοντάς τον από μετεωρίτες, ακτινοβολία και διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Τέλος, οι πόρτες, όταν κλείσουν, θα δημιουργήσουν μια εντελώς αεροστεγή ατμόσφαιρα μέσα στον θόλο.

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

Νερό
Τρόφιμα
Ισχύς
Air

Το νερό θα λαμβάνεται από πάγο που βρίσκεται κοντά στην κατασκήνωση. Ο πάγος θα εξάγεται και θα λιώνει από τα οχήματα και θα επεξεργάζεται κατά την επιστροφή τους στον καταυλισμό. Αφού συγκεντρωθεί μια ορισμένη ποσότητα νερού (συμπεριλαμβανομένου του νερού για πόσιμο, ντους, πότισμα των κήπων και εφεδρικό νερό έκτακτης ανάγκης), οι περιπλανώμενοι θα διαμένουν σε έναν ξεχωριστό θόλο δίπλα στην κατασκήνωση. Μόλις προστεθεί το Εργαστήριο, το ρόβερ θα συλλέγει μερικά ακόμη λίτρα νερού σε περίπτωση που χρειαστεί για πειράματα.
Το νερό θα ανακυκλώνεται συνεχώς για να αποφεύγεται η άσκοπη σπατάλη της περιορισμένης ποσότητας που διαθέτουμε στη Σελήνη.

Στο μενού του αστροναύτη θα υπάρχουν: φυτά που καλλιεργούνται στον Κήπο και προνύμφες που δημιουργούνται σε θάλαμο ανάπτυξης. Ο Κήπος θα είναι ένας κατακόρυφος κήπος, ώστε να μπορούμε να μεγιστοποιήσουμε τη χρήση του περιορισμένου διαθέσιμου χώρου. Τα φυτά που θα επιλεγούν θα είναι ταχέως αναπτυσσόμενα και η φροντίδα τους θα γίνεται από ρομπότ. Οι προνύμφες θα συμπληρώνουν το κρέας και, με αυτόν τον τρόπο, οι αστροναύτες θα μπορούν να απολαμβάνουν μια ποικίλη διατροφή ακόμη και όταν βρίσκονται 384.400 χιλιόμετρα μακριά από τη Γη.

Το Moon Camp θα λειτουργεί με υδρογόνο και ηλιακή ενέργεια. Τα εξωτερικά ρομπότ και τα οχήματα θα λειτουργούν με ηλιακούς συλλέκτες και θα διαθέτουν μπαταρία για την αποθήκευση τυχόν πλεονάζουσας ενέργειας για αργότερα. Τα εσωτερικά ρομπότ και οχήματα θα λειτουργούν με το σύστημα ενέργειας της κατασκήνωσης.
Το στρατόπεδο θα χρησιμοποιεί υδρογόνο για την παραγωγή της ενέργειας που χρειάζεται. Το υδρογόνο θα λαμβάνεται από πάγο νερού που βρίσκεται σε αφθονία στο νότιο πόλο της Σελήνης - και αυτός είναι ένας από τους λόγους που επιλέξαμε να χτίσουμε την κατασκήνωση σε αυτή την περιοχή. Το νερό θα περάσει στη συνέχεια από ηλεκτρόλυση. Δεδομένου ότι μετατρέπεται ξανά σε νερό όταν καίγεται με οξυγόνο, θα δημιουργήσουμε ένα ανακυκλωμένο σύστημα όπου το νερό μετατρέπεται σε υδρογόνο και οξυγόνο, στη συνέχεια καίγονται, δημιουργώντας ενέργεια, επιστρέφοντας σε νερό και ούτω καθεξής.

Ο αέρας που θα αναπνέουν οι αστροναύτες όταν θα ζουν στο στρατόπεδο θα λαμβάνεται από τον πάγο του νερού της Σελήνης μέσω ηλεκτρόλυσης. Μέρος του οξυγόνου που παράγεται κατά τη διαδικασία της ηλεκτρόλυσης κατά τη δημιουργία υδρογόνου για καύσιμα, θα χρησιμοποιηθεί ως αέρας για να αναπνεύσουν.

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

Η γνώση είναι ο μεγαλύτερος θησαυρός της ανθρωπότητας, και με αυτό κατά νου η κατασκήνωσή μας στο φεγγάρι θα έχει επιστημονικό σκοπό. Η παραμονή σε ένα περιβάλλον όπως η Σελήνη, όπου κανείς δεν έχει ζήσει ποτέ για παρατεταμένο χρονικό διάστημα, μπορεί να επιτρέψει την πραγματοποίηση πολλών επιστημονικών ανακαλύψεων και μελετών. Πιστεύουμε ότι τα πειράματα και οι επιστημονικές έρευνες που θα γίνουν εντός και εκτός εργαστηρίου θα ανοίξουν νέους ορίζοντες. Οι ανακαλύψεις που θα γίνουν θα κάνουν μικρά "βήματα" για τον άνθρωπο και ένα γιγαντιαίο άλμα στο διάστημα και στην ανθρώπινη κατάσταση. Η Σελήνη θα ωφελήσει πολύ περισσότερο την ανθρωπότητα, παρέχοντάς μας νέες πληροφορίες, όπως: πώς αντιδρά το ανθρώπινο σώμα σε αυτό το νέο περιβάλλον, η εξώσφαιρα της Σελήνης και πολλά, πολλά άλλα.

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

Μετά από έναν ευχάριστο ύπνο 8,5 ωρών στον κοιτώνα, ο αστροναύτης μας ξυπνάει στις 7:30 το πρωί με τον ήχο του ξυπνητηριού στο ρολόι του που υποδεικνύει την επόμενη αποστολή του - τον έλεγχο των συστημάτων υποστήριξης ζωής. Κατευθύνεται προς την είσοδο του στρατοπέδου και ελέγχει την οθόνη που δείχνει πράγματα όπως τα επίπεδα οξυγόνου, την πίεση του αέρα κ.λπ., χωρίς τα οποία, αυτοί οι αστροναύτες δεν θα μπορούσαν να ζήσουν στη Σελήνη. Όλα φαίνονται φυσιολογικά. Σαρώνει την οθόνη του ρολογιού του κάθε φορά που ολοκληρώνεται μια εργασία, η οποία στη συνέχεια στέλνει στη Γη μια ένδειξη ότι η εργασία του έχει ολοκληρωθεί.
Επόμενο: πρωινό. Κατευθύνεται προς την καντίνα και φτιάχνει ένα θρεπτικό μπολ με σαλάτα, φτιαγμένη με υλικά που καλλιεργούνται στον Κήπο στον επάνω όροφο.
Μετά το φαγητό, γύρω στις 08:15, πηγαίνει στην αίθουσα υπολογιστών για να ελέγξει αν έχουν λάβει επικοινωνίες από τη Γη και για να δει τον κατάλογο των πειραμάτων που θα γίνουν εκείνη την ημέρα και από ποιον στο εργαστήριο της Σεληνιακής Κατασκήνωσης. Σύμφωνα με το έγγραφο, μετά το μεσημεριανό του διάλειμμα θα πραγματοποιήσει ένα πείραμα με τον συνάδελφό του μετά το μεσημεριανό του διάλειμμα.
Τώρα, ο αστροναύτης μας πρέπει να κάνει μια βόλτα στο φεγγάρι: οι ηλιακοί συλλέκτες και τα κοντινά ρόβερ πρέπει να ελεγχθούν για τυχόν δυσλειτουργίες.
Επιστρέφει το μεσημέρι, περίπου στις 12 η ώρα. Έχει διάλειμμα μιας ώρας για να φάει και να κάνει ό,τι επιθυμεί μέχρι να επιστρέψει στη δουλειά του. Αποφασίζει να στείλει ένα μήνυμα ηλεκτρονικού ταχυδρομείου στην οικογένειά του μετά από μια νόστιμη πατάτα σακάκι για μεσημεριανό γεύμα.
Μόλις το ρολόι του χτυπήσει δύο η ώρα, εκπέμπει δύο μπιπ και δείχνει ότι πρέπει να κατευθυνθεί προς το εργαστήριο.
Στις 16:00, επιστρέφει στον κεντρικό θόλο και κατευθύνεται στο γυμναστήριο. Πρέπει να διατηρηθεί σε φόρμα και υγιής στη Σελήνη.
Δυόμισι ώρες αργότερα, όλες οι εργασίες του έχουν ολοκληρωθεί και είναι ελεύθερος να απολαύσει το δείπνο με τον σύντροφό του. Μπορεί να απολαύσει τον ελεύθερο χρόνο του μέχρι να πέσει για ύπνο στις 11 το βράδυ, ενθουσιασμένος για την επόμενη μέρα του στη Σεληνιακή Κατασκήνωση.

Άλλα έργα:

  Tsia

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα
  Conatur Lunar

 

  Oldham Hulme Grammar School
    Ηνωμένο Βασίλειο
  Κύτταρα βασίλισσας

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα
  SAFA UBEDA

 

  EEPP SAGRADA FAMILIA
    Ισπανία