Moon Camp Explorers Galerii 2020-2021
Moon Camp Explorers-s on iga meeskonna ülesanne projekteerida Tinkercadi abil 3D-konstruktsiooniga täielik Kuu laager. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmose ohtlike tingimuste eest ning kirjeldavad elu- ja tööruume.
Meeskond: I.E.S. LOS CASTILLOS
I.E.S. LOS CASTILLOS ALCORCÓN (MADRID) Hispaania 12, 13
Välislink 3d jaoks
Projekti kirjeldus
Meie kuulaager on laiendatav baas, mida saab laiendada, kui meeskonna suurus suureneb või kui kasvuhoone ökosüsteemid kasvavad. Vesi on meie inimeste elupaiga jaoks kriitiline ressurss, seega on laager asustatud väikese kraatri kõrvale, kus on veejää, sest selle sees on alaliselt varjatud alad. Nendest tumedatest tsoonidest eraldatakse ja muudetakse kontrollitud sublimatsiooniprotsessi abil veejää vedelaks. Asula on jagatud erinevateks mooduliteks, millest igaühel on oma otstarve, disain ja materjalid, need disainid põhinevad kolmel struktuuril: Esiteks, kasvuhoone kokkupandav struktuur, mis võimaldab mehaaniliselt muuta selle mõõtmeid, et majutada eri suurusega ökosüsteeme. Teiseks, kuusnurkse kujuga eluruumid eluruumide, lao, söögisaali või spordisaali jaoks, kus osa sellest on maa all, et kaitsta mikrometeoriitide eest. Kolmandaks, jäigad konstruktsioonid energiamooduli, süstikuplatvormi või hapnikutankide jaoks. Peame kasvuhoonet keskse üksuse, nelja poolsfääri kokkupandava struktuuriga, mille erinevad keskkonnad varustavad taimi fotosünteesi kaudu hapnikuga ja süsinikdioksiidiga ning akvakapoonika kaudu toiduga. Energiat saadakse päikesepaneelide abil, mis on jaotatud laagri pinnal laiale alale, selle eesmärgi saavutamiseks on reserveeritud üsna suur ruum, sest päikesekiirte ja pinna kokkupuute nurk on lai, nii et päikesekiired on vähe energilised ja mõistliku energiakoguse tootmiseks on vaja palju paneele. Ringlussevõtumoodul aitab astronautidel saada uriinist ja väljaheidetest vett ja lämmastikku. |
|||
Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?
Kuu pooluste lähedal Miks valisite selle asukoha?
Meie kuulaager asub Ibn Bajja kraatrist põhja pool, umbes 200 km kaugusel lõunapoolusest, kus temperatuurid ei ole nii äärmuslikud, sest päikesekiirguse langemisnurk on suurem. Ibn Bajja harju on peaaegu pidevalt valgustatud, mis on eelis baasi valgustamiseks ja päikesepaneelide paigutamiseks seadmete toiteks. Samamoodi koondub veejää kraatri sees olevatesse alumistesse püsivalt varju jäävatesse piirkondadesse. Kraatri suurus, umbes 2000 m sügavus, on piisav selleks, et eraldada varjulistest piirkondadest veejää, muutes selle torujuhtmete abil kontrollitud sublimatsiooni teel vedelaks veeks. Pärast ekstraheerimist viiakse läbi elektrolüüsiprotsess, et saada hapnikku hingamiseks ja vesinikku kütuseks süstla jaoks. Kraatri harjal, 450 m kõrgusel, on side Maaga piisav, ei ole vaja täiendavat satelliiti nagu Kuu pimedal poolel.
Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Milliseid materjale te kasutate?
Laagri ülesehitamiseks saadame moodulitest koosnevad osad, mis pannakse kohapeal kokku, ehitades üles erinevaid struktuure. Me peame kasutama võimalikult vähe ruumi, et säästa energiat ruumide jahutamiseks ja tõhusaks survestamiseks. See on põhjus, miks peamine keskne struktuur, kus asuvad eluruumid, jõusaal, söögiruumid ja muud olulised ruumid, on ehitatud väikeste moodulite liitmisel kuuekohaliste taimedega. See kuusnurkne kuju võimaldab lisada teisi mooduleid vähehaaval, kui meeskond kasvab ja laagris elab rohkem inimesi, mahutades sinna astronaudid ja instrumendid. Nende konstruktsioonide materjaliks on omavahel põimitud kevlar- ja mülaarkihid katuse jaoks. Kasvuhoone on ehitatud Hobermani laiendussüsteemi abil, nii et struktuur laieneb, kui ökosüsteemid sees kasvavad. Kasvuhoone ja peahoone välisseinte katmiseks kasutame läbipaistvast ETFE-st (etüleentetrafluoroetüleenist) valmistatud ja veega täidetud pneumaatilisi paneele. Gravitatsioon Kuu peal on üks kuuendik gravitatsioonist Maal, nii et kaal ei ole konstruktsiooni stabiilsuse seisukohalt kriitiline probleem. See kasvuhoone ja peamised seinad on kaitstud kahekordse grafeenkihiga, mis annab konstruktsioonile vastupidavuse.
Selgitage, kuidas teie kuulaager pakub astronautidele:
|
|||
Vesi
|
Toiduained
|
Elekter
|
Air
|
Nagu juba mainitud, oleme otsustanud saada veejääd kraatri sisemusest põhjast, kasutades torujuhtme abil kontrollitud sublimatsiooniprotsessi. |
Nagu eespool mainitud, ehitatakse kasvuhoonemoodul, et kasvatada toitu baasi elanikele. Idee on jagada põllukultuurid kasvuhoone sees erinevatesse sektsioonidesse vastavalt sellele, kui palju vett nad kasvuks vajavad. |
Taastuva energiaallikana on meil olemas päikesevalgus, mida me saame tänu päikesepaneelidele, mis me laagri lähedusse paigutame, et seda energiaga varustada. |
Osa veest suunatakse energiaelektrijaama, kus see töödeldakse ja elektrolüüsi abil muundatakse, et anda hapnikku erinevatele elupaikadele. |
Kirjeldage ühe teie Kuu laagri astronautide päeva Kuu peal.
Organisatsioon on meeskonna elus hoidmiseks hädavajalik, nii et kontrolliga seotud päevikukirjanduse ülesanded peavad olema korraldatud, et tagada ohutus. Esiteks on vaja kontrollida rõhku eluruumide sees, kui rõhk langeb, sest õhk tuleb eluruumidest välja, võivad inimesed minuti jooksul surra. Teine oluline protsess, mille eest tuleb hoolitseda, on elektrolüüs, sest see protsess toodab hapnikku, mis täiendab kasvuhoones asuvatest taimedest pärinevat hapnikku. Mis puudutab energiat, siis kuigi me võime lühiajaliselt kasutada akusid, on päikesepaneelid olulised, et toota energiat seadmete toitmiseks ja survepumpade käigushoidmiseks. Meeskond jagatakse vahetusteks, et kontrollida kõiki eelnevaid aspekte, peab olema ka öine vahetus, et keegi oleks ärkvel, kui süsteemis tekib tõrge või probleem ja seda tuleb parandada. Seejärel on päevavahetus, kus igal inimesel on laagri eri osades erinev töö. Igal vahetusel on pausid, et süüa ja suhelda teiste laagrielanikega ühisruumides, et lõõgastuda või kasutada näiteks jõusaali, unustamata seejuures oma uneaega. |