moon_camp

Πινακοθήκη Moon Camp Pioneers 2019-2020

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.

Ομάδα: Σταθμός Tango

Downside School/ Sidcot School  Bristol/ Salisbury    Ηνωμένο Βασίλειο 17 έως 18 ετών

Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

[42]

Περιγράψτε το έργο σας Moon Camp.

Η βάση μας είναι ένα αρθρωτό σύστημα pod, που επιτρέπει την εύκολη προσαρμογή και επέκταση της βάσης καθώς αυτή αναπτύσσεται. Κάνει επίσης την κατασκευή και τη συναρμολόγηση ευκολότερη και αποτελεσματικότερη, καθώς ένα μεγάλο μέρος της βάσης είναι κατασκευασμένο σε τυποποιημένες διαστάσεις και συνδέεται με πανομοιότυπους διαδρόμους για τον διαχωρισμό του καταυλισμού και την προστασία από περιστατικά όπως η πυρκαγιά και η αποσυμπίεση. Ο κοσμικός σχεδιασμός των τριών κεντρικών θόλων επιτρέπει τη μίμηση της καθημερινής γήινης ζωής, όπου οι αστροναύτες μπορούν να διαχωρίσουν τη ζωή στο σπίτι και την εργασία τους, μια σημαντική πτυχή της διατήρησης ενός παραγωγικού και υγιούς σεληνιακού τρόπου ζωής. Η βάση θα χρησιμοποιηθεί πρωτίστως για ερευνητικούς σκοπούς και ως προκαταρκτικός οικισμός εκτός πλανήτη, και στη συνέχεια θα συνεχιστεί και θα μιμηθεί ως Αρειανή Βάση. Για το λόγο αυτό, έχουμε σχεδιάσει ένα εκτεταμένο εργαστήριο το οποίο είναι σχεδιασμένο τόσο για την παρακολούθηση της παραγωγής φυκιών όσο και για τη φύλαξη απομονωμένων σεληνιακών δειγμάτων προς ανάλυση.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Έχουμε επιλέξει ένα χείλος κρατήρα στο βόρειο πόλο της Σελήνης ως τοποθεσία της σεληνιακής μας βάσης. Η τοποθεσία βρίσκεται σε σχεδόν συνεχές ηλιακό φως και είναι επίσης ύποπτο ότι διαθέτει μεγάλα αποθέματα πάγου νερού. Οι περιοχές με μόνιμο ηλιακό φως θα παρέχουν στη σεληνιακή μας βάση ζωτικής σημασίας ηλιακή ενέργεια και τη δυνατότητα ανάπτυξης φυκιών, που είναι ένα κρίσιμο συστατικό της βάσης μας. Επιπλέον, η προϋπάρχουσα υποδομή των κρατήρων είναι ιδανική για να επιτρέψει την εκσκαφή σεληνιακού εδάφους και την κατασκευή θεμελίων από τρισδιάστατα εκτυπωμένο ρεγκόλιθο.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Περιγράψτε τις τεχνικές και τα υλικά που θα χρησιμοποιήσετε.

Καθώς η βάση μας είναι εν μέρει υπόγεια, θα ξεκινήσουμε με την εκσκαφή της περιοχής και, χρησιμοποιώντας τον ανασκαμμένο ρεγκόλιθο ως υποκατάστατο του σκυροδέματος, θα εκτυπώσουμε τρισδιάστατα τα θεμέλια και τους τοίχους των υπόγειων κατασκευών μας. Από εδώ και πέρα, η διαδικασία επαναλαμβάνεται σε όλη τη βάση. Χρησιμοποιώντας κονιοποιημένο ρεγκόλιθο, θα εκτυπώναμε τρισδιάστατα ένα υποκατάστατο γυαλιού, το οποίο έχει αποδειχθεί ισχυρότερο από το ατσάλι και είναι ιδανικό για την προστασία των αστροναυτών μας από αστεροειδείς ή συντρίμμια. Γύρω από το γυαλί, σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε αλουμίνιο για να στερεώσουμε τα πάνελ σε μια γεωδαιτική δομή για να μεγιστοποιήσουμε την αντοχή. Όλοι οι διάδρομοι στη βάση μας ενσωματώνουν την τεχνολογία "Pavegen" για να ενισχύσουν την αποδοτικότητα και να μειώσουν τη σπατάλη ενέργειας σε όλη τη βάση. Αυτά θα μεταφερθούν στη βάση, καθώς ο πολύπλοκος σχεδιασμός τους θα ήταν δύσκολο να παραχθεί στη βάση. Ωστόσο, το εργαστήριο της βάσης επιτρέπει την εύκολη εκτέλεση εργασιών επισκευής ρουτίνας. 

Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air

Το νερό είναι ένα βασικό στοιχείο γύρω από τη βάση μας, όχι μόνο για λόγους κατανάλωσης, αλλά και για λόγους υγιεινής, καθώς και για το σύστημα των φυκιών μας. Επιλέξαμε τη θέση μας στο σεληνιακό βόρειο πόλο ειδικά επειδή προηγούμενες αποστολές παρέχουν ενδείξεις για μεγάλα αποθέματα πάγου εδώ και σχεδιάζουμε να εκμεταλλευτούμε αυτή την πηγή. Σχεδιάζουμε να τον ανασύρουμε με τα ίδια μηχανήματα που χρησιμοποιούνται για την κατασκευή της βάσης, πριν τον επεξεργαστούμε στη βάση.
Όλο το νερό που χρησιμοποιείται γύρω από τη βάση θα ανακυκλώνεται για περαιτέρω χρήση και τα συστήματα άλγης μας είναι ειδικά σχεδιασμένα για να το κάνουν αυτό αυτόματα.

Το πρώτο στάδιο της πηγής τροφής μας θα προέρχεται από τη γη, και αυτό θα είναι απαραίτητο όσο η βάση βρίσκεται στα αρχικά της στάδια και πριν τα συστήματα παραγωγής φυκιών τεθούν σε πλήρη λειτουργία. Έχουμε σχεδιάσει μονάδες παραγωγής φυκιών και συστήματα επεξεργασίας γύρω από τη διάταξη της βάσης. Θα επεξεργαζόμαστε τα φύκια χρησιμοποιώντας τις μηχανές που έχουμε σχεδιάσει, οι οποίες θα αφυδατώνουν, θα αλέθουν και θα αποθηκεύουν τα φύκια για μετέπειτα χρήση ως αλεύρι, θρεπτικά συστατικά και συμπλήρωμα αυγών. Αν και θα απαιτηθούν περαιτέρω προμήθειες από τη γη, ελπίζουμε ότι αυτό θα βελτιώσει την αυτοδυναμία της βάσης.

Καθώς η ηλιακή ενέργεια θα είναι η κύρια πηγή ενέργειας, έχουμε τοποθετήσει 900 τετραγωνικά μέτρα ηλιακών συλλεκτών στο μοντέλο μας και εκτιμούμε με δεδομένα από τον ISS ότι αυτό θα πρέπει να παράγει σχεδόν σταθερά 85-90 kW ενέργειας. Ωστόσο, ενώ πρόκειται για μια αξιόπιστη πηγή, τα πάνελ μπορεί να επισκιάζονται, και έτσι για να το συμπληρώσουμε έχουμε εγκαταστήσει ένα σύστημα πάνελ Pavegen γύρω από τη βάση. Η τεχνολογία Pavegen λειτουργεί έτσι ώστε όταν ασκείται πίεση, παράγεται κινητική ενέργεια η οποία μπορεί στη συνέχεια να μεταφερθεί γύρω από τη βάση μέσω ενός συστήματος καλωδίων που είναι εγκατεστημένα στην υποδομή. Έχουμε συμπεριλάβει μια σειρά από μπαταρίες εντός του θόλου κοινής ωφέλειας που θα έχουν τη δυνατότητα να αποθηκεύουν την περίσσεια ενέργειας.

Τα συστήματά μας με φύκια είναι σε θέση να αφαιρούν CO2 από τον περιβάλλοντα αέρα και να δημιουργούν οξυγόνο ως παραπροϊόν. Θα χρησιμοποιήσουμε υδάτινο πάγο που βρίσκεται γύρω από τη βάση και ανακυκλώσιμα θρεπτικά συστατικά που μεταφέρονται από τη γη, για να αναπτύσσουμε ατελείωτες προμήθειες φυκιών και να εκτελούμε συνεχή καθαρισμό του αέρα. Τα επίπεδα απόδοσης και η παραγωγή του συστήματος θα παρακολουθούνται από το θόλο κοινής ωφέλειας μέσω μιας οθόνης ελέγχου. Το εργαστήριο της βάσης θα έχει επίσης τη δυνατότητα να πραγματοποιεί δοκιμές στα μηχανήματα και να παρακολουθεί για σημάδια φθοράς στον κύκλο των φυκιών ώστε να ελαχιστοποιείται η απώλεια παραγωγής.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Ποια υλικά θα χρησιμοποιήσετε;

[54]

Το περιβάλλον στη Σελήνη είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη.

Καθώς η βάση έχει σχεδιαστεί να είναι σε μεγάλο βαθμό υπόγεια, θα υπάρχει φυσική προστασία από την επιφάνεια του φεγγαριού. Σκοπεύουμε να χρησιμοποιήσουμε τρισδιάστατα εκτυπωμένο ρεγκόλιθο ως υποκατάστατο του σκυροδέματος, το οποίο έχει σχεδιαστεί για να εκτρέπει τους εισερχόμενους μετεωρίτες και την επιβλαβή ακτινοβολία. Η γεωδαιτική δομή των θόλων έχει σχεδιαστεί για να είναι ισχυρή και να αντέχει στις βροχές μετεωριτών και στις προσκρούσεις συντριμμιών. Επιπλέον, το "γυαλί" γύρω από τη βάση θα εκτυπωθεί τρισδιάστατα με ρεγόλιθο από τον παρακείμενο κρατήρα και έχει αποδειχθεί ότι είναι τόσο ισχυρό όσο το ατσάλι. Οι διάδρομοι γύρω από τη βάση διαχωρίζουν τις κάψουλες για προστασία από πυρκαγιά και αποσυμπίεση, μειώνοντας τον κίνδυνο μιας κρίσης "Base Wide".

Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών του Moon Camp.

Η βάση μας θα δημιουργηθεί κυρίως ως προκαταρκτική αποστολή για την προετοιμασία μελλοντικών αποστολών στον Άρη και ως ερευνητική εγκατάσταση. Ως εκ τούτου, η πλειονότητα των καθηκόντων που θα εκτελούνται θα είναι η παρακολούθηση των ψυχολογικών επιπτώσεων της αποστολής, η επιτυχία της βάσης και η εκτέλεση επιστημονικών πειραμάτων στο περιβάλλον του σεληνιακού περιβάλλοντος.

Στην περιοχή αναψυχής, έχουμε σχεδιάσει τα διαμερίσματα διαβίωσης, το γυμναστήριο και τον θόλο αποθήκευσης. Διαμορφώσαμε τη διάταξη του θόλου αναψυχής έτσι ώστε το γυμναστήριο να βρίσκεται χαμηλότερα στο έδαφος από τους άλλους θόλους, γεγονός που θα επιτρέψει ένα πιο δροσερό περιβάλλον για τους αστροναύτες να γυμνάζονται. Ο σχεδιασμός των δύο επιπέδων στο θόλο αναψυχής οδηγεί τους αστροναύτες προς το γυμναστήριο και προωθεί μια θετική προοπτική για την άσκηση. Αφού ξεκινήσουν τη μέρα τους στο Στέκι Διαβίωσης, εξοπλισμένο με κουζίνα, ντους και υπνοδωμάτια, οι αστροναύτες κατευθύνονται στο γυμναστήριο. 

Ο κεντρικός θόλος λειτουργεί ενωτικά με τη βάση, δημιουργώντας το κέντρο της. Παράλληλα με τον Κεντρικό Θόλο βρίσκονται το Κέντρο Ελέγχου και ο Ιατρικός Κόλπος. Αφού ταξιδέψουν στον Κεντρικό Θόλο, οι αστροναύτες θα παρακολουθούν καθημερινά μια σύνδεση βίντεο με τον έλεγχο αποστολής στη γη. Αυτό έχει δύο κύριους σκοπούς: επιτρέπει στους αστροναύτες να παραμένουν σε επαφή με τους φίλους και την οικογένειά τους στη Γη, ενώ παράλληλα τους δίνει την ευκαιρία να καθορίσουν την ημερήσια διάταξη της ημέρας και να επικοινωνήσουν τυχόν εξελίξεις που έχουν συμβεί. Μετά από αυτό, ταξιδεύουν στο Med Bay για τον συνήθη έλεγχο των ζωτικών σημείων μέσω του σαρωτή πολλαπλών χρήσεων και λαμβάνουν τυχόν συμπληρώματα ανάλογα με τις ατομικές ανάγκες του κάθε αστροναύτη.

Οι αστροναύτες συνεχίζουν στο Work Dome όπου ολοκληρώνουν τις καθημερινές τους εργασίες. Μέσα στο τμήμα εργασίας της βάσης βρίσκονται το εργαστήριο, η μονάδα αποθήκευσης Rover και ο θόλος κοινής ωφέλειας. Ο ίδιος ο Θόλος Εργασίας λειτουργεί ως εργαστήριο και εδώ οι αστροναύτες θα ολοκληρώνουν εργασίες που κυμαίνονται από τη συντήρηση έως την παραγωγή νέων εξαρτημάτων και συσκευών χρησιμοποιώντας μηχανήματα όπως οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές και ο κόφτης CNC. Εκτός από το εργαστήριο, οι αστροναύτες θα μπορούσαν επίσης να διεξάγουν πειράματα χρησιμοποιώντας το Εργαστήριο της βάσης. Από το Εργαστήριο, οι αστροναύτες μπορούν να ολοκληρώσουν πειράματα σε σεληνιακά δείγματα, να παρακολουθούν την παραγωγή και την υγεία των φυκιών και να χρησιμοποιούν οθόνες για να έχουν πρόσβαση σε επιστημονικά αρχεία. 

Στο τέλος της ημέρας, οι αστροναύτες επέστρεφαν στο "σπίτι" τους και αφού πήγαιναν ξανά στο γυμναστήριο, θα έπρεπε να τρώνε και να συναναστρέφονται μαζί.



← Όλα τα έργα