Στο Moon Camp Pioneers, η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα ένα πλήρες Moon Camp χρησιμοποιώντας το λογισμικό της επιλογής της. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιήσουν τους τοπικούς πόρους, πώς θα προστατεύσουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και πώς θα περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας στη Σεληνιακή Κατασκήνωσή τους.
Özel Bahçeşehir Koleji Fen ve Teknoloji Lisesi Σαμψούντα-Τουρκία Τουρκία 15, 16 6 / 3 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Fusion 360
In our project, we aimed to design a Moon camp where our targeted trained astronauts will stay comfortable, maintain their scientific research and explore the Moon. We tried to build our camp, easily constructed in line with the available possibilities. In our base’s structure we used biomimicry and we carried our world’s features to the Moon. As an example, in our base’s main structure we used sunflower’s sun tracking and lotus flowers anatomical features to maintain a stable solar energy generation when possible and as our lunar module’s design we used grasshopper biomimicry because of them being able to land on their legs every time they jump. While we built the Moon camp in our main base with our unmanned rovers, we planned to provide their energy from our Energy Generating and Emergency Camp (EGEC) that we will use for its having sunlight %98 of the day. After the construction of the bases, the astronauts will get to work they are assigned to. In order to make sure that all astronauts provide for all their needs and do not delay their work, we planned a schedule. With this system we believe that works can be done on time.
Ο κύριος σκοπός μας είναι να χρησιμοποιήσουμε τον καταυλισμό μας στο φεγγάρι ως βάση για τη διεξαγωγή επιστημονικών ερευνών. Ως συνέχεια της έρευνας, εξερευνούμε τη Σελήνη. Με τα επανδρωμένα και μη επανδρωμένα σεληνιακά οχήματα σχεδιάζουμε να πραγματοποιήσουμε αποστολές όπου θα συλλέγουμε και θα επιστρέφουμε δείγματα από το έδαφος, τους βράχους κ.λπ. της Σελήνης στη βάση μας και θα κάνουμε αυτά τα δείγματα να μελετηθούν εκτενώς από τους εκπαιδευμένους αστροναύτες μας. Διότι, όπως λένε οι επιστήμονες, πιστεύουμε ότι η Σελήνη θα μπορούσε να αποτελέσει πηγή πολύτιμων πόρων. Για να υποστηρίξουμε αυτούς τους σκοπούς όπως αναφέρθηκε, παρέχουμε εργαστήρια για τους αστροναύτες μας όπου θα εργάζονται ενεργά. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα εργαστήρια παρέχουν επίσης στους αστροναύτες μας ένα μέρος για να κάνουν έρευνα στον τομέα της αστρονομίας. Με αυτούς τους κύριους σκοπούς μας, πιστεύουμε επίσης ότι στις επόμενες φάσεις της δημιουργίας αυτού του σεληνιακού στρατοπέδου, το οποίο χρησιμεύει ως πρώτο βήμα, θα οδηγήσει στη δημιουργία μιας μόνιμης παρουσίας στη Σελήνη.
Σχεδιάζουμε να εγκαταστήσουμε την κύρια βάση μας (Alpha) στον κρατήρα Αρχιμήδης (39,7° Β, 4,2° Δ), ο οποίος βρίσκεται στη νοτιοδυτική περιοχή της Σελήνης. Το επίπεδο δάπεδο του κρατήρα παρέχει μια σχετικά σταθερή επιφάνεια για την κατασκευή μιας σεληνιακής βάσης και μιας περιοχής προσγείωσης για διαστημικούς πυραύλους, ενώ η σταθερή θερμοκρασία τον καθιστά κατάλληλο τόπο για τη διαβίωση και τη διεξαγωγή έρευνας από αστροναύτες. Επιπλέον, ο κρατήρας διαθέτει υπόγειες πηγές νερού που είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της ζωής και την παραγωγή ενέργειας.
Καθώς το ηλιακό φως φτάνει κυρίως στην κορυφογραμμή του κρατήρα De Gerlache (88,71°S, 68,7°W) για 14 ημέρες ανά σελήνη, αποφασίσαμε να εγκαταστήσουμε το EGEC στην κορυφογραμμή, η οποία απέχει μόλις 220 χιλιόμετρα (136 μίλια) από τον κρατήρα Αρχιμήδης. Η κορυφογραμμή είναι ιδανική για την παραγωγή ενέργειας με ηλιακούς συλλέκτες υδρογόνου, καθώς δέχεται ηλιακό φως έως και 98% της ημέρας.
Για την κατασκευή των κύριων δομών της βάσης μας, θα χρησιμοποιήσουμε τους μεγάλους τρισδιάστατους εκτυπωτές μας. Αφού κατασκευάσουμε την κύρια δομή μας, σκοπεύουμε να δημιουργήσουμε ένα προστατευτικό στρώμα, το οποίο θα αποτελείται από σεληνιακό ρεγκόλιθο, για να παρέχουμε την πιο προστατευμένη σεληνιακή βάση που θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε.
Θα χρησιμοποιήσουμε τον ρεγόλιθο της Σελήνης για την κατασκευή των βάσεων, διότι,
Εν κατακλείδι, μέσω του σεληνιακού ρεγολίθου που βρίσκεται στη Σελήνη, θα ήταν εύκολο να χτιστούν βάσεις τόσο γρήγορα μετά την προσγείωση των αστροναυτών.
Ο σεληνιακός ρεγκόλιθος που περιέχει σίδηρο, αλουμίνιο και πυρίτιο, είναι προστατευτικό και απορροφητικό της ακτινοβολίας και έχει υψηλή ανακλαστικότητα, γι' αυτό και επιλέγουμε να τον χρησιμοποιήσουμε ως προστατευτικό στρώμα.
Επίσης, είναι ένα καλό υλικό για την προστασία από μετεωρίτες, καθώς λειτουργεί ως φράγμα που θα αντισταθεί στους μετεωρίτες και θα αποτρέψει τυχόν ζημιές που θα έβλαπταν τη βάση και τον εξοπλισμό. Επιπλέον, είναι σε θέση να απορροφήσει την πρόσκρουση των μετεωριτών, η οποία θα ήταν επικίνδυνη για τον σεληνιακό βιότοπο.
Επιπλέον, παρέχει θερμική μόνωση για τη βάση και τον εξοπλισμό στην επιφάνεια της Σελήνης. Με τη βοήθεια του στρώματος που παρέχει, μπορεί να απορροφήσει και να απελευθερώσει θερμότητα και, στην πραγματικότητα, συμβάλλει στη ρύθμιση της θερμοκρασίας.
Όσον αφορά την προστασία από πιθανό κίνδυνο, έχουμε δύο τρόπους και ένα σχέδιο έκτακτης ανάγκης που θα συμφωνήσουμε.
Πρώτα απ' όλα, θα χρησιμοποιήσουμε ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης που θα ανιχνεύει τους μετεωρίτες που έρχονται προς τη Σελήνη και τη βάση. Ανάλογα με την ταχύτητα του μετεωρίτη, το μέγεθός του και τη θέση που θα βρεθεί, οι αστροναύτες θα κινηθούν ανάλογα με τις περιστάσεις, γι' αυτό έχουν δύο πιθανούς τρόπους:
Σχέδιο 1: Εάν ο μετεωρίτης είναι αρκετά μικρός ώστε να μην καταστρέψει τη βάση μας, οι αστροναύτες θα εκδιωχθούν από τη βάση στο καταφύγιο που θα βρίσκεται κάτω από τη βάση μας, έτσι ώστε να αγκαλιάζεται από παχύ σεληνιακό ρεγκόλιθο που θα παρέχει ασφάλεια. Αφού περάσει ο κίνδυνος, οι αστροναύτες θα εντοπίσουν τις ζημιές που έχει υποστεί η βάση και στη συνέχεια θα αρχίσουν να επισκευάζουν τη βάση μέσω ρόβερ.
Σχέδιο 2: Αν ο μετεωρίτης είναι μεγάλος και κοντά στη βάση μας, θα ενεργοποιήσουμε το σχέδιο έκτακτης ανάγκης που είναι να πάμε στη βάση μας Bravo μέσω των ρόβερ το συντομότερο δυνατό μετά την εκκένωσή μας.
Για να παρέχουμε νερό, σχεδιάζουμε να συλλέξουμε παγωμένο νερό γύρω από τα σημεία που καλύπτονται από σκιά. Για να αποφύγουμε τυχόν μολύνσεις, αυτό το παγωμένο νερό θα λιώσει και θα φιλτραριστεί. Το τελευταίο προϊόν, το φιλτραρισμένο νερό, θα αποθηκευτεί σε δεξαμενές νερού για μελλοντικές ανάγκες. Επιπλέον, θα χρησιμοποιηθεί το εναλλακτικό σύστημα υποστήριξης της μικρο-οικολογικής ζωής (MELISSA) για να έχουμε καθαρό νερό από την καθημερινή χρήση (ούρα, χρήσεις υγιεινής κ.λπ.).
Για την παροχή πηγών τροφής θα χρησιμοποιήσουμε τη γεωργία χωρίς χώμα (υδροπονική γεωργία). Σε αυτό το σύστημα, το οποίο εγγυάται προϊόντα ακόμη και κάτω από αντίξοες γεωργικές συνθήκες, οι ανάγκες των φυτών σε νερό και θρεπτικά στοιχεία καλύπτονται με ελεγχόμενο τρόπο. Στη γεωργία χωρίς χώμα εξαλείφεται άμεσα ο κίνδυνος ασθενειών που προέρχονται από το έδαφος, μειώνεται η ανάγκη για επιπλέον εργασία και λαμβάνονται περισσότερα προϊόντα μέσω της διαδικασίας. Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματά της είναι ότι τα υδροπονικά συστήματα χρησιμοποιούν μόνο το 10% του νερού που χρησιμοποιείται στην κανονική γεωργία. Επιπλέον, σχεδιάζεται η παραγωγή ορισμένων συμπληρωμάτων διατροφής με υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες, βιταμίνες και ανόργανα άλατα, χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο είδος πράσινων φυκιών που ονομάζεται "Chlorella" στον βιοχώρο μας.
Όταν χρειάζεται, το οξυγόνο θα παρέχεται μέσω ηλιακών πάνελ υδρογόνου και βιοτόμου. Εκτός από τον καθαρισμό του νερού μέσω της MELISSA, σχεδιάζουμε να μετατρέψουμε το Co2 σε O2 μέσω μικροφυκών. Σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις, 1 κιλό φυκιών μπορεί να παράγει από 1 έως 2,5 κιλά οξυγόνου. Λαμβάνοντας υπόψη ότι η ημερήσια κατανάλωση οξυγόνου ενός μέσου ανθρώπου είναι 0,75 kg, παρόλο που αυτή η μέθοδος δεν είναι ένας σημερινός τρόπος που χρησιμοποιείται αυτή τη στιγμή, είναι ένας ιδιαίτερα αποτελεσματικός τρόπος παραγωγής οξυγόνου.
Ως πηγές ενέργειας, θα χρησιμοποιήσουμε τρεις διαφορετικούς τρόπους, οι οποίοι είναι: ηλιακά πάνελ υδρογόνου, αντιδραστήρες σύντηξης και η ενέργεια που λαμβάνουμε από την καύση αποβλήτων. Λεπτομερείς επεξηγήσεις αυτών των μεθόδων που χρησιμοποιούνται, παρουσιάζονται στην ενότητα του εξωτερικού θεατή.
Σχεδιάζουμε να αντιμετωπίσουμε τα απόβλητα με διάφορες λύσεις:
Ο πρώτος τρόπος χειρισμού τους είναι η κομποστοποίηση. Τα οργανικά απόβλητα στη Σελήνη μπορούν να μετατραπούν σε χώμα με την κομποστοποίηση και να χρησιμοποιηθούν για την καλλιέργεια φυτών και τη γεωργία.
Ο δεύτερος τρόπος αντιμετώπισης των αποβλήτων είναι η καύση τους με οξυγόνο. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, τα οργανικά απόβλητα στα αποχωρήματα καίγονται και ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, θα απελευθερωθεί ενέργεια η οποία σχεδιάζεται να χρησιμοποιηθεί ως πόρος για τη βάση μας εκτός από τους ηλιακούς συλλέκτες υδρογόνου και τους αντιδραστήρες σύντηξης. Από την άλλη πλευρά, ενώ αυτή η επιλογή μας παρέχει ενέργεια, μπορεί επίσης να προκαλέσει ορισμένα μειονεκτήματα. Για να αποφευχθούν αυτές οι πιθανές συνέπειες, πρέπει να δοθεί προσοχή στην περιεκτικότητα των προς κομποστοποίηση υλικών και τα αέρια που μπορεί να προκύψουν μετά την επεξεργασία πρέπει να τεθούν υπό έλεγχο με τρόπο που να μην επιβαρύνουν την ατμόσφαιρα.
Για την επικοινωνία με άλλες βάσεις χρησιμοποιούνται δορυφόροι που λειτουργούν στη ζώνη VHF του φάσματος ραδιοκυμάτων. Ο δορυφόρος, ο οποίος έχει σχεδιαστεί για να παρέχει αυτή την επικοινωνία, έχει σχεδιασμό ιστού προκειμένου να ακινητοποιείται ο δορυφόρος στο έδαφος και να μειώνεται η απώλεια ισχύος του σήματος. Πάνω σε αυτή τη δομή, υπάρχει η δομή του σώματος, η οποία περιέχει το ηλεκτρονικό κύκλωμα και το κινητό δορυφορικό πιάτο, το οποίο επίσης θα μειώσει την απώλεια της ισχύος του σήματος μέσω της κατεύθυνσης του πιάτου προς έναν άλλο δορυφόρο.
Εκτός από αυτά, για την επικοινωνία με τη Γη, σχεδιάζαμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε τον δορυφόρο της κύριας βάσης μας για να επικοινωνήσουμε με έναν δορυφόρο σε τροχιά γύρω από τη Γη. Ο κύριος λόγος για τον οποίο επιλέξαμε έναν δορυφόρο που βρίσκεται έξω από την ατμόσφαιρα για την παροχή επικοινωνίας είναι για να αποφύγουμε την πιθανή απώλεια σήματος.
Πολλές επιστημονικές μελέτες διεξάγονται στον κόσμο μας. Η μεταφορά αυτών των μελετών στη Σελήνη μπορεί να μας δώσει πολλά πλεονεκτήματα. Επίσης, πιστεύουμε ότι ορισμένες έρευνες μπορούν να γίνουν πιο ολοκληρωμένα στη Σελήνη. Για παράδειγμα:
Αστρονομία: Η έλλειψη ατμόσφαιρας και η χαμηλή φωτορύπανση της Σελήνης την καθιστούν μια εξαιρετική τοποθεσία για αστρονομική παρατήρηση. Με τα υψηλής τεχνολογίας τηλεσκόπια μας, μπορούμε να παρατηρήσουμε τα αστέρια, τους γαλαξίες και πολλά άλλα με πιο καθαρή θέα.
Γεωχημεία: Με αυτόν τον κλάδο της επιστήμης, μας προσφέρει την ευκαιρία να παρατηρήσουμε από κοντά τις χημικές διεργασίες που συνθέτουν τη Σελήνη και τα ορυκτά στους υπόγειους πόρους. Αυτές οι πληροφορίες μπορούν να αποτελέσουν πηγές για μελλοντικές έρευνες και πειράματα.
Πεδίο δοκιμών για μελλοντική τεχνολογία: Με την κενή γη και την έλλειψη ανθρώπινης δραστηριότητας, τα μελλοντικά έργα μπορούν να δοκιμαστούν χωρίς ολέθριες συνέπειες. Αυτό μπορεί να μας βοηθήσει να πειραματιστούμε ελεύθερα με την τεχνολογία μας και να την αναπτύξουμε ταχύτερα με γνώμονα τα αποτελέσματα.
Νέες περιοχές πόρων: Αυτό μας οδηγεί σε ένα νέο πρόβλημα: "Πού μπορούμε να βρούμε νέους πόρους προς χρήση;". Εδώ είναι που η επιφάνεια της Σελήνης, η οποία είναι πλούσια σε στοιχεία και ενώσεις, έρχεται σε καλό σημείο. Μπορούμε να συλλέξουμε και να αποθηκεύσουμε αυτούς τους πόρους και να τους χρησιμοποιήσουμε σε άλλα πειράματα ή ανάγκες μας.
Σεληνιακή σεισμολογία: Σεληνιακή σεισμολογία: Η σεληνιακή σεισμολογία μπορεί να οριστεί ως η κίνηση του εδάφους, όπως οι σεληνιακοί σεισμοί και τα γεγονότα κίνησης στην επιφάνεια της Σελήνης. Αν και έχουν ήδη εγκατασταθεί αρκετά συστήματα σεισμογραφικών μετρήσεων, εξακολουθούν να έχουν περιορισμούς και έλλειψη πληροφοριών. με κατάλληλους οικισμούς και πιο προσεκτικές εξετάσεις πιστεύουμε ότι μπορούν να βρεθούν περισσότερα. Τα νέα ευρήματα μπορεί να οδηγήσουν σε νέους τρόπους άντλησης ενέργειας με τη χρήση των σεληνιακών σεισμών
Και μπορεί να γίνει περισσότερη έρευνα.
Μετά την επιλογή των αστροναυτών, αυτοί θα ολοκληρώσουν ένα πρόγραμμα εκπαίδευσης τουλάχιστον τριών έως τεσσάρων ετών, όπως αυτό εφαρμόζεται στην ESA, πριν μπουν για πρώτη φορά στο διάστημα.
Ως πρώτο βήμα, θα έχουν βασική εκπαίδευση, η οποία διαρκεί 12 μήνες. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι αστροναύτες θα μάθουν όλα τα συστήματα του Διαστημικού Σταθμού, τα οχήματα μεταφοράς και τις αρχές των ρομποτικών λειτουργιών. Επιπλέον, θα μάθουν πώς να στήνουν μια σεληνιακή κατασκήνωση, ηλιακούς συλλέκτες υδρογόνου ή να έχουν οξυγόνο σε βιοδομή κ.λπ. Θα ενημερωθούν για τις αρχές του συστήματος που θα χρειαστούν. Επίσης, πρόκειται να συνηθίσουν να ζουν χωρίς βαρύτητα και να ελέγχουν το σώμα τους σε περιβάλλον χωρίς βαρύτητα.
Μετά τη βασική εκπαίδευση, θα έχουν εκπαίδευση πριν από την αποστολή τους, κατά την οποία θα μάθουν περισσότερα και θα αναπτύξουν τις γνώσεις τους σχετικά με τα συστήματα του Διαστημικού Σταθμού και θα λάβουν ειδικές εκπαιδεύσεις σε διάφορα μέρη όπως το Χιούστον στις ΗΠΑ, το Star City στη Ρωσία, το Κέντρο Tsukuba της JAXA στην Ιαπωνία και το Saint-Hubert/Montreal στον Καναδά.
Μετά από αυτά τα στάδια προετοιμασίας, οι αστροναύτες είναι έτοιμοι να ανατεθούν σε μια αποστολή, και η εκπαίδευση σχετικά με την αποστολή που τους έχει ανατεθεί αρχίζει. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, θα εκπαιδευτούν με το πλήρωμά τους για να συνηθίσουν ο ένας τον άλλον. Επιπλέον, μαθαίνουν τις ευθύνες τους και πώς να συνεργάζονται. Επιπλέον, θα ενημερωθούν για το τι πρέπει να κάνουν σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης και για τα σχέδια εκκένωσης.
Μετά την άφιξή τους στο Διαστημικό Σταθμό ή στη Σελήνη, θα συνεχίσουν την εκπαίδευσή τους μέσω ζωντανών επικοινωνιών μεταξύ της Γης και των βίντεο. Επίσης, θα συνεχίσουν να μαθαίνουν τις λειτουργίες των ρομπότ και των διαστημοπλοίων δοκιμάζοντάς τες ζωντανά και σε προσομοίωση.
Υπάρχουν 3 ρόβερ που έχουν σχεδιαστεί για να ολοκληρώσουν οι αστροναύτες με επιτυχία τις αποστολές τους στη Σελήνη. Τα κύρια καθήκοντα αυτών των ρόβερ είναι η κατασκευή, η γεώτρηση, η αποθήκευση και η μεταφορά των αστροναυτών. Ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία στα σχέδια ήταν οι τροχοί των ρόβερ. Οι τροχοί των ρόβερ είναι εμπνευσμένοι από τον τροχό του mecanum και τους τροχούς των ρόβερ του Mars perseverance. Τα κύρια χαρακτηριστικά αυτών των τροχών είναι ότι είναι ανθεκτικοί στις δυσκολίες που μπορεί να συναντηθούν στη σεληνιακή επιφάνεια και διευκολύνουν τη μεταφορά. Συγκεκριμένα, το χαρακτηριστικό των τροχών Mecanum είναι ότι μπορούν να κινηθούν με οποιονδήποτε τρόπο. Ταυτόχρονα, η έμπνευση από το mars perseverance rover εξασφάλισε το όχημα να έχει πλήρεις 360 μοίρες. Από την άλλη πλευρά, λαμβάνοντας υπόψη τη μεταφορά από και προς τη Γη, χρησιμοποιήσαμε τη βιομιμητική των ποδιών της ακρίδας στη σεληνιακή μονάδα για να κάνουμε την προσγείωσή της ευκολότερη και την απογείωσή της ταχύτερη.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 