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: LunarEclipse

Δημόσιο σχολείο Baghdati #2  Baghdati    Γεωργία 15, 14 ή νεότεροι   4 / 2


Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

Το κύριο σώμα της βάσης θα χωριστεί σε τέσσερα τμήματα. Το πρώτο από αυτά είναι η κρεβατοκάμαρα, η οποία όπως και οι πόροι θα είναι αρκετοί για τουλάχιστον 3 αστροναύτες. Το δεύτερο τμήμα βρίσκεται στον πυρήνα της υποδομής, της αποθήκευσης τροφίμων και της εισόδου, που συνδέεται με το παρατηρητήριο, από το οποίο θα παρέχεται αστρονομική και αστροφυσική έρευνα. Το τρίτο τμήμα χωρίζεται σε υποτμήματα: χημικό εργαστήριο και ιατρικό σημείο. Το τέταρτο τμήμα είναι για τις φυτείες και τα gadgets που ανακυκλώνουν τα λύματα. Ξεχωριστά από το κεντρικό κτίριο, θα δείτε την αποθήκη ενέργειας, όπου θα αποθηκεύεται η ηλιακή ενέργεια, που παρέχεται από ηλιακές συστοιχίες.

2.1 Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Η καλύτερη τοποθεσία για την κατασκευή της σεληνιακής βάσης φαίνεται να είναι ο νότιος πόλος της Σελήνης, ο οποίος διαθέτει ένα τεράστιο απόθεμα πάγου νερού και μια σχετικά σταθερή επιφανειακή θερμοκρασία περίπου 260 kelvin (-13°C). Το μέρος αυτό είναι αναμφισβήτητα το πιο σημαντικό μέρος στη Σελήνη για χημική έρευνα, επειδή βρίσκεται κοντά σε "ψυχρές παγίδες", οι οποίες αποτελούν πιθανή πηγή πάγου νερού και άλλων πτητικών αποθεμάτων.

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

Το πιο οικονομικό υλικό για την κατασκευή μιας βάσης θα ήταν το σκυρόδεμα. Το πρώτο στρώμα του κτιρίου θα χτιστεί με σκυρόδεμα που θα ληφθεί από τη Γη και το εξωτερικό στρώμα θα είναι σεληνιακό σκυρόδεμα, το οποίο θα προστατεύει το εσωτερικό από την κοσμική ακτινοβολία.
Τα εξωτερικά τοιχώματα της βάσης θα είναι μαύρα, προκειμένου να απορροφήσουν όλο το φως και να βοηθήσουν να διατηρηθεί ο βιότοπος σχετικά ζεστός.

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)

Οι αστροναύτες θα αντιμετωπίσουν τρεις κύριες πηγές κινδύνου στο φεγγάρι: ακτινοβολία, μειωμένη βαρύτητα και ρεγολίθι. Η ακτινοβολία είναι η πιο πρόσφατη ανησυχία, ωστόσο η μειωμένη βαρύτητα είναι επίσης ένας γνωστός κίνδυνος για την υγεία. Στις μακρόχρονες αποστολές στο φεγγάρι, οι αστροναύτες θα πρέπει να προστατεύονται από την έκθεση στην ακτινοβολία καλύπτοντας τον οικότοπό τους με ένα παχύ στρώμα σεληνιακού σκυροδέματος (σεληνιακός βράχος).

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

Νερό
Τρόφιμα
Ισχύς
Air

Αν η βάση θα χρησιμοποιείται από τρεις αστροναύτες, και ο καθένας θα πίνει 3 λίτρα νερό καθημερινά και θα χρησιμοποιεί 200 λίτρα για την υγιεινή και άλλους σκοπούς, σε ένα μήνα, θα χρειαστούν 5,27 κυβικά μέτρα νερού, και λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι οι υπολογισμοί γίνονται με τους μέγιστους δυνατούς αριθμούς, η βάση θα έχει συσκευές για την ανακύκλωση του χρησιμοποιημένου νερού και είναι απίθανο να μείνουν εκεί για ένα μήνα, η μεταφορά νερού από εδώ, δεν θα είναι μεγάλο πρόβλημα.

Εάν ο καθένας από τους τρεις αστροναύτες θα καταναλώνει το μέγιστο ποσό των 3000 θερμίδων την ημέρα, σε ένα μήνα, θα χρειαστούν συνολικά 270 000 θερμίδες. Για να το θέσουμε σε προοπτική, αυτό αντιστοιχεί σε 675 ράβδους της πιο συμπυκνωμένης και υψηλής θερμιδικής αξίας σοκολάτας. Η μεταφορά τους, δεν θα είναι μεγάλο πρόβλημα. Το σύμπλεγμα της βάσης μας περιλαμβάνει επίσης κτίριο για φυτείες, οπότε μέρος αυτών των 270 000 θερμίδων θα είναι φρούτα και
λαχανικά. Ένα μέρος από αυτά θα αναπτυχθεί σε μικρή ποσότητα χώματος που θα ληφθεί από τη γη. Η προσπάθεια να αναπτυχθεί φυτεία στο έδαφος του φεγγαριού είναι ένας από τους κύριους στόχους της χημικής έρευνας, οπότε το ήμισυ των σπόρων θα φυτευτεί στο έδαφος του φεγγαριού.

Ο πιο παραγωγικός τρόπος για την ηλεκτροδότηση της σεληνιακής βάσης φαίνεται να είναι οι ηλιακές συστοιχίες, αλλά λαμβάνοντας υπόψη τη θέση και την οπτική γωνία του σεληνιακού νότιου πόλου, από την οποία (σε αντίθεση με τη Γη) ο ήλιος "κινείται" κατά μήκος του ορίζοντα και όχι κάθετα προς αυτόν, θα χρειαστούμε κάθετα τοποθετημένες συστοιχίες, οι οποίες θα πρέπει να παράγουν 10kWs ανά μονάδα (35 τετραγωνικά μέτρα).

Αν καταφέρουμε να συλλέξουμε αρκετό νερό από τον πάγο του φεγγαριού και να τον λιώσουμε, θα γίνει μέρος του αποθέματος νερού, καθώς και του αποθέματος οξυγόνου, το οποίο θα παρέχεται μέσω ηλεκτρόλυσης. Αλλά θα εξακολουθήσουμε να χρειαζόμαστε αρχικά κάποιο απόθεμα οξυγόνου από τη γη. Το υδρογόνο, που λαμβάνεται ως αποτέλεσμα της ηλεκτρόλυσης, θα μπορούσε κάλλιστα να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο στο μέλλον.

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

Ο κύριος σκοπός αυτής της κατασκήνωσης είναι η αστρονομική, αστροφυσική και χημική έρευνα. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει ατμόσφαιρα στο φεγγάρι, καθιστά τις αστρονομικές παρατηρήσεις πιο σαφείς. Η ύπαρξη ενός αστρονομικού παρατηρητηρίου στο φεγγάρι, μπορεί να παίξει τον κύριο ρόλο στην παρατήρηση της κίνησης των πιο απομακρυσμένων πλανητών του ηλιακού συστήματος που δεν υπακούουν στη Νευτώνεια μηχανική, ή υπακούουν και επηρεάζονται από τη βαρύτητα κάποιου άγνωστου πράγματος, το οποίο πρέπει να παρατηρηθεί. Έτσι, πρόκειται να ενισχύσει την ευαισθητοποίησή μας όσον αφορά τη φύση των πραγμάτων, γνωστών ως σκοτεινή ύλη και σκοτεινή ενέργεια. Η χημική έρευνα ήταν ένας από τους κύριους λόγους για την επιλογή του σεληνιακού νότιου πόλου ως τόπου εγκατάστασης της σεληνιακής βάσης, διότι, όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, οι σπηλιές αυτής της πλευράς της σελήνης ενδέχεται να είναι οι μεγαλύτερες πηγές υδάτινου πάγου και άλλων πτητικών κοιτασμάτων.
Η μελέτη αυτών των ουσιών θα διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη αυτοσυντηρούμενων βάσεων στο φεγγάρι στο μέλλον.

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

Η ημέρα στη βάση του φεγγαριού ξεκινά με 20-30 λεπτά προπόνηση και ένα ασυνήθιστο πρωινό, το οποίο είναι μια μικρή ποσότητα ξηρής τροφής υψηλής θερμιδικής αξίας. Τη βάση μοιράζονται τρεις αστροναύτες: ο ένας έχει διδακτορικό στην εφαρμοσμένη χημεία, ο άλλος στην αστροφυσική και ο τελευταίος είναι μηχανικός. Ο μηχανικός παρέχει τεχνική υποστήριξη στους ερευνητές, φροντίζει το παρατηρητήριο με προηγμένη τεχνολογία και στέλνει σεληνιακά οχήματα στους κρατήρες, προκειμένου να πάρουν δείγματα από το έδαφος της σελήνης, τον πάγο του νερού και άλλα οργανικά υλικά. Ο χημικός μελετά τα δείγματα, προσπαθεί να τα μετατρέψει σε αξιόπιστες πρώτες ύλες και να δημιουργήσει το βέλτιστο περιβάλλον για την ανάπτυξη φυτών στο ασυνήθιστο έδαφος της σελήνης. Ο αστροφυσικός παρατηρεί την κίνηση των πιο απομακρυσμένων πλανητών του ηλιακού συστήματος και τη δύσκολα προβλέψιμη κίνησή τους. Στόχος του είναι επίσης να αναζητήσει άγνωστα ακόμη ουράνια σώματα του ηλιακού μας συστήματος, του διαστρικού και, αν είναι δυνατόν, του διαγαλαξιακού χώρου. Μπορούν να πίνουν μέγιστη ποσότητα 3 λίτρα νερού την ημέρα και να τρώνε 3000 θερμίδες, οι οποίες θα μοιράζονται σε τρία ή τέσσερα γεύματα, ανάλογα με τη δική τους βούληση. Η εργάσιμη ημέρα τους είναι 8ωρη και για να περνούν καλά τον ελεύθερο χρόνο τους, η βάση θα παρέχεται από βιβλιοθήκη στο κεντρικό τμήμα του κτιρίου.

Άλλα έργα:

  NormiX

 

  Zespół Szkół Ogólnokształcacych i Technicznych w Sompolnie
    Πολωνία
  Θριαμβευτής Taikonaut

 

  ΠΑΝΕΠΙΣΤΉΜΙΟ ΕΛΑΦΡΙΆΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΊΑΣ ΤΗΣ ΖΕΝΓΚΖΟΎ
    Κίνα
  Whoop

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα
  Elemental Aerospace

 

  Liceul Teoretic Βενιαμίν Φραγκλίνος
    Ρουμανία