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.
Tudor Vianu Εθνικό Λύκειο Πληροφορικής Βουκουρέστι-Περιοχή 1 Ρουμανία 16, 17 5 / 5 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Fusion 360
Το Πρόγραμμα Αφροδίτη είναι ένας χώρος επιστημονικής έρευνας, που βρίσκεται στο νότιο πόλο της Σελήνης, κοντά στο κέντρο ενός από τους 4000 κρατήρες της.
Η βάση μας έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι εύκολη η συναρμολόγηση και η επέκτασή της. Όσον αφορά τη διάταξή της, για λόγους αποτελεσματικότητας, η κύρια δομή αποτελείται από δύο ορόφους, καθένας από τους οποίους αποτελείται από πολλά εξαγωνικά κελιά τοποθετημένα το ένα δίπλα στο άλλο - κελιά που μπορούν να στοιβάζονται και να συνδέονται μεταξύ τους. Αυτά προστατεύονται από έναν γυάλινο θόλο. Διαθέτουμε ένα θερμοκήπιο για την καλλιέργεια των απαραίτητων φυτών που εξασφαλίζουν την επιβίωση των αστροναυτών μας, καθώς και οχήματα για να βοηθήσουν τους κατοίκους της Σελήνης.
Ο κύριος σκοπός μας είναι να αποδείξουμε ότι οι άνθρωποι μπορούν πραγματικά να περάσουν μια ολόκληρη ζωή στον δορυφόρο της Γης, καθώς και να διευκολύνουμε την επιστημονική έρευνα. Δεδομένου ότι το φεγγάρι δεν έχει ποτέ υποστεί αποσάθρωση και διάβρωση, έχει διατηρήσει στοιχεία για την προέλευση της εξέλιξης του ηλιακού συστήματος, την οποία προσπαθούμε να κατανοήσουμε. Επιπλέον, ο φυσικός μας δορυφόρος αποτελεί εφαλτήριο για περαιτέρω εγχειρήματα. Η κατασκευή υποδομών στη σελήνη θα διευκολύνει τα ταξίδια σε προορισμούς όπως ο Άρης.
Αφού λάβαμε υπόψη τόσο την αποτελεσματικότητα όσο και την ασφάλεια των αστροναυτών, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι η πιο ευνοϊκή τοποθεσία για τη βάση μας στο φεγγάρι θα ήταν ο κρατήρας Σάκλετον. Με μια λεκάνη βάθους άνω των 12 χιλιομέτρων και διαμέτρου 20 χιλιομέτρων, ο κρατήρας αυτός βρίσκεται μέσα στο χείλος της λεκάνης South Pole-Aitken. Παρά την ανεπιτήδευτη εμφάνισή του, έχει πολλά πλεονεκτήματα, όπως η διχοτόμηση μεταξύ των τμημάτων του χείλους του κρατήρα που απολαμβάνουν σχεδόν όλο το χρόνο ηλιοφάνεια και του πυθμένα του κρατήρα που είναι πάντα σκοτεινός. Η περαιτέρω εξερεύνηση των ιδιοτήτων του θα μπορούσε να προσφέρει χρήσιμα στοιχεία για το σεληνιακό εσωτερικό.
Η βάση είναι κατασκευασμένη από τρισδιάστατα εκτυπωμένα κύτταρα που μπορούν να μεταφερθούν με ευκολία και να ενωθούν μεταξύ τους. Η έμπνευση πίσω από το εξαγωνικό σχήμα τους ήταν η δομή μιας κηρήθρας, που είναι το ισχυρότερο σχήμα, γι' αυτό και είναι τόσο διαδεδομένο στη φύση. Είναι σε θέση να συγκρατεί μεγάλο βάρος, ενώ δεν καταλαμβάνει πολύ χώρο (σύμφωνα με την εικασία της κηρήθρας). Οι κυψέλες έχουν ως πρώτη ύλη το σεληνιακό σκυρόδεμα. Πρόκειται για ένα αδρανές υλικό παρόμοιο με το σκυρόδεμα, είναι μη πορώδες, ισχυρό και δεν απαιτεί νερό, το οποίο βρίσκεται σε έλλειψη στο φεγγάρι. Επιπλέον, είναι ισχυρό, ανθεκτικό και έχει μεγάλες ιδιότητες θωράκισης. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν προϊόντα γυαλιού, ενώ ο σίδηρος και το νικέλιο μπορούν να αποτελέσουν ηλεκτρικούς αγωγούς. Όσον αφορά τον εξοπλισμό, θα χρησιμοποιήσουμε εξοπλισμό μετακίνησης χώματος που είναι απαραίτητος για την εκσκαφή των ενδιαιτημάτων, καθώς και για τη μεταφορά πρώτων υλών σε χώρους τήξης ή παραγωγής και την απομάκρυνση των αποβλήτων.
Αγκυροβολημένος στο υπέδαφος, υπάρχει ένας εξωτερικός θόλος από γυαλί S πάχους δύο έως τριών μέτρων που προστατεύει τα δωμάτια, το θερμοκήπιο, τις δεξαμενές O2, H2O και H2, που κατασκευάστηκαν από μηχανές χωρίς ανθρώπινο έλεγχο. Το εν λόγω γυαλί κατασκευάζεται σε στρώματα για να είναι δυνατός ο έλεγχος της θερμικής καταπόνησης. Ανά πάσα στιγμή, υπάρχει τουλάχιστον ένα μέλος του πληρώματος σε εγρήγορση και όλα παρακολουθούνται στενά και μόνιμα. Όλη η συντήρηση γίνεται επίσης αυτόνομα. Σε περίπτωση οποιασδήποτε παραβίασης, υπάρχουν αυστηρά πρωτόκολλα ασφαλείας.
Στους κρατήρες, όπου δεν φτάνει το φως, υπάρχουν αποθέσεις πάγου - αυτή θα είναι η κύρια πηγή νερού. Ένα ρόβερ θα σταλεί για να εξορύξει και να συλλέξει πάγο, ο οποίος αργότερα θα λιώσει με τη χρήση κλιβάνων. Θα επαναχρησιμοποιούμε επίσης το νερό από τα ούρα, τον ιδρώτα και τον αέρα. Θα διατηρείται απαλλαγμένο από βακτήρια με τη βοήθεια νέας τεχνολογίας καθαρισμού που βασίζεται σε ιόντα αργύρου.
Μετά από πειράματα που διεξήγαγε μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι παρά τις διαφορές μεταξύ του ρεγολίθου και του γήινου εδάφους - με τα κοφτερά σωματίδια και την έλλειψη οργανικού υλικού - το σεληνιακό έδαφος μπορεί πράγματι να χρησιμοποιηθεί για την καλλιέργεια φυτών. Ως εκ τούτου, είναι δυνατή η καλλιέργεια των περισσότερων ειδών βοτάνων και λαχανικών, για μια ισορροπημένη διατροφή. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, θα υπάρχουν πάντα εφεδρικά τρόφιμα στις αποθήκες μας.
Ενώ στην αρχή θα πρέπει να χρησιμοποιούν τον πεπιεσμένο αέρα που φέρνουν από τη Γη, είναι πολύ ακριβό για να μπορούν να το κάνουν αυτό για το υπόλοιπο της χρήσης του οικισμού. Το υδρογόνο μπορεί να βρεθεί στον πάγο που υπάρχει στους βαθύτατους κρατήρες και στη συνέχεια να χρησιμοποιηθεί για την ηλεκτρόλυση του νερού ώστε να ληφθεί οξυγόνο. Η Chlorella Vulgaris, ένα είδος μικροφυκών, θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή Ο2.
Η κύρια πηγή ενέργειας αποτελείται από τους ηλιακούς συλλέκτες. Θα παράγουν ηλεκτρική ενέργεια συνεχούς ρεύματος. Το ηλιακό φως θα τους φτάνει πιο αποτελεσματικά από ό,τι στη Γη, λόγω του μόνιμα καθαρού σεληνιακού ουρανού. Για να επωφεληθούμε από την ηλεκτρική ενέργεια τη νύχτα, οι ηλιακοί συλλέκτες θα φορτίζουν τις μπαταρίες κατά τη διάρκεια της ημέρας. Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε το σεληνιακό ρεγκόλιθο για την αποθήκευση θερμότητας. Αν και είναι αρκετά δαπανηρό, το Ήλιο-3, το οποίο υπάρχει σε αφθονία στο φεγγάρι, είναι σε θέση να τροφοδοτήσει μη ραδιενεργές αντιδράσεις πυρηνικής σύντηξης, οι οποίες παράγουν μεγάλες ποσότητες αποδοτικής ενέργειας.
Σκοπεύουμε να απαλλαγούμε από τα απόβλητα των αστροναυτών με αποτελεσματικό τρόπο. Το σχέδιο OSCAR είναι η λύση στην οποία καταλήξαμε. Στόχος του είναι να μετατρέψει τα σκουπίδια και τα ανθρώπινα απόβλητα σε αέριο σύνθεσης, έναν συνδυασμό χρήσιμων αερίων όπως το μεθάνιο, το υδρογόνο και το διοξείδιο του άνθρακα. Η τεχνολογία αυτή περιλαμβάνει την επεξεργασία μικρών κομματιών απορριμμάτων σε αντιδραστήρα υψηλής θερμοκρασίας, επιτρέποντας την επαναχρησιμοποίηση των απορριπτόμενων υλικών κατά τη διάρκεια μακράς διάρκειας, βαθιών διαστημικών αποστολών. Με την εφαρμογή αυτής της μεθόδου, μπορεί να μειωθεί η μάζα της αποστολής, να αυξηθεί ο ωφέλιμος όγκος του διαστημικού σκάφους και του ενδιαιτήματος και να βελτιωθεί η αξιοπιστία και η ευρωστία της αποστολής.Η διαδικασία αυτή είναι ζωτικής σημασίας για την επίτευξη ενός συστήματος κλειστού κύκλου για τις επανδρωμένες διαστημικές πτήσεις, καθώς επιτρέπει τη μείωση των υλικοτεχνικών απαιτήσεων και την επαναχρησιμοποίηση των υλικών.
Υπάρχουν μερικοί τρόποι με τους οποίους σκοπεύουμε να διατηρήσουμε τις επικοινωνίες με τη Γη και τις άλλες βάσεις της Σελήνης. Ο καλύτερος τρόπος είναι η επικοινωνία μέσω λέιζερ, καθώς οι ακτίνες λέιζερ είναι πιο εστιασμένες και απαιτούν λιγότερη ενέργεια για να μεταφέρουν πληροφορίες σε μεγάλες αποστάσεις. Η τεχνική αυτή έχει δοκιμαστεί από τη NASA Lunar Laser Communications Demonstration, κρίνοντάς την εφικτή. Ένας άλλος τρόπος θα ήταν η απευθείας επικοινωνία, χρησιμοποιώντας ραδιοκύματα. Αυτός είναι ένας πρακτικός τρόπος επειδή το Deep Space Network της NASA διαθέτει τρεις κεραίες γύρω από τη Γη που λαμβάνουν και στέλνουν μηνύματα στο Νότιο Πόλο της Σελήνης. Οι κεραίες αυτές βρίσκονται στην Καλιφόρνια, την Ισπανία και την Αυστραλία. Τέλος, σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε δορυφόρους, καθώς μπορούν να παρέχουν αδιάλειπτη επικοινωνία, να διαχειρίζονται μεγάλες ποσότητες δεδομένων και να μεταδίδουν σήματα σε πραγματικό χρόνο.
Για την ανάπτυξη βιώσιμων συστημάτων υποστήριξης της ζωής για την ανθρώπινη εξερεύνηση στη Σελήνη απαιτούνται βασικές μελέτες βιοαντιδραστήρων. Οι βιοαντιδραστήρες είναι συστήματα κλειστού κύκλου που χρησιμοποιούν βιολογικές διεργασίες για την παραγωγή οξυγόνου και τροφής για τους αστροναύτες, ενώ παράλληλα ανακυκλώνουν τα απόβλητα. Ο ακριβής έλεγχος της θερμοκρασίας, της υγρασίας και των επιπέδων θρεπτικών ουσιών είναι ζωτικής σημασίας για την απόδοση των βιοαντιδραστήρων και τα πειράματα για τη βελτιστοποίηση αυτών των μεταβλητών σε σεληνιακό περιβάλλον μπορούν να βελτιώσουν την αποδοτικότητά τους.
Σκοπεύουμε επίσης να εξετάσουμε τρόπους με τους οποίους θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε μια αποικία μελισσών. Δεδομένου ότι τα έντομα είναι οι σημαντικότεροι επικονιαστές στον κόσμο, είναι λογικό να υποθέσουμε ότι θα μπορούσαν να διαδραματίσουν κρίσιμο ρόλο στη δημιουργία βιώσιμης γεωργίας για εκτεταμένες διαστημικές αποστολές. Ενώ οι μέλισσες είναι ανίκανες να πετάξουν σε ατμοσφαιρικές πιέσεις κάτω από περίπου 66,5 kilopascals, μια μελέτη που διεξήχθη από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Guelph στο Οντάριο αποκάλυψε ότι οι κοινές ανατολικές μέλισσες (Bombus impatiens) μπορούν ακόμη να επικονιάζουν αποτελεσματικά σε 52 kilopascals - η συνιστώμενη πίεση της NASA για εξωγήινα θερμοκήπια (είναι ευκολότερο να διατηρηθεί από τα 101 kilopascals που υπάρχουν στο επίπεδο της θάλασσας στη Γη, αλλά επαρκής για να ευδοκιμήσουν τα φυτά). Ως εκ τούτου, θα προσπαθήσουμε να φέρουμε τις εν λόγω μέλισσες μαζί μας. Ίσως με τη βοήθειά τους, στο εγγύς μέλλον μπορέσουμε να θέσουμε τα θεμέλια ενός πραγματικού οικοσυστήματος στο φεγγάρι.
Εκτός από την καθοδήγηση των αστροναυτών σχετικά με τα πολύπλοκα και εξειδικευμένα πτητικά οχήματα, τον εξοπλισμό και τις στολές, οι εκπαιδευτές πρέπει να δημιουργήσουν μια προσομοίωση των συνθηκών εργασίας σε συνθήκες μικροβαρύτητας για να διασφαλίσουν ότι οι αστροναύτες είναι επαρκώς προετοιμασμένοι. Προκειμένου να αποφευχθεί η ναυτία της κίνησης που προκαλείται κατά την εκτόξευση και την προσγείωση του διαστημικού λεωφορείου, οι πιλότοι αστροναύτες εκπαιδεύονται σε ένα αεροσκάφος Gulfstream jet που έχει τροποποιηθεί ειδικά για να προσομοιώνει τους κραδασμούς, τους θορύβους και τις απόψεις. Όσον αφορά την προσαρμογή στον πραγματικό τρόπο ζωής στη Σελήνη, οι αστροναύτες περνούν από προσομοιωτές που μπορούν να αυξομειώσουν τη θερμοκρασία από τους -20 βαθμούς Κελσίου στους 60 βαθμούς, καθώς και από αυτούς που είναι σε θέση να παράγουν πιέσεις έξι φορές μεγαλύτερες από την κανονική ατμοσφαιρική πίεση (που ισοδυναμεί με βάθος 60 μέτρων σε θαλασσινό νερό) και μπορούν ακόμη και να αναπαράγουν τις συνθήκες πίεσης σε υψόμετρο 100.000 ποδών, το οποίο συχνά θεωρείται το κατώφλι του διαστήματος. Επιπλέον, οι προσομοιωτές ξηρής επίπλευσης μπορούν να αναπαράγουν τη μικροβαρύτητα και οι αστροναύτες υποβάλλονται σε εκπαίδευση σε φυγόκεντρες και προσομοιωτές που βασίζονται σε φυγόκεντρες για να ενισχύσουν την ικανότητά τους να αντέχουν τις δυνάμεις G. Οι αστροναύτες εξασκούνται σε διαστημικούς περιπάτους υποβρυχίως σε μια μεγάλη πισίνα. Περνούν 7 έως 10 ώρες κάτω από το νερό για κάθε ώρα που θα περπατήσουν στο διάστημα.
Στον οικισμό μας στη Σελήνη, διαθέτουμε ένα πλήθος περιπλανώμενων οχημάτων. Είναι κατασκευασμένα από αλουμίνιο και έχουν τρεις τροχούς για καλύτερη σταθερότητα. Το πιλοτήριο είναι κατασκευασμένο εξ ολοκλήρου από γυαλί, προκειμένου να προσφέρει πλήρη ορατότητα στον οδηγό. Επιπλέον, τα ρόβερ μας διαθέτουν ένα εξάρτημα γεώτρησης με σκοπό την εξαγωγή επιστημονικών δειγμάτων που θα αναλυθούν περαιτέρω από τους επιστήμονες μέσα στον καταυλισμό. Τα ταξίδια από και προς τη Γη θα γίνονται με τη βοήθεια προηγμένων διαστημοπλοίων. Αυτά θα πρέπει να διαθέτουν τα εξής: αεροδυναμική σχεδίαση, αρθρωτή κατασκευή για ευελιξία στον σχεδιασμό, θερμικές ασπίδες για προστασία από τη θερμότητα και τις ζημιές, θύρες πρόσδεσης, θωράκιση ακτινοβολίας που προορίζεται για την προστασία των ηλεκτρονικών και του πληρώματος και σύστημα πρόωσης. Στο μέλλον, σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε αερόστατα για να εξερευνήσουμε την ατμόσφαιρα της Σελήνης ακόμη περισσότερο.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 