moon_camp
avastus interaktiivne pilt

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projektigalerii

 

Moon Camp Explorers raames on iga meeskonna ülesanne projekteerida Tinkercadi abil 3D-konstruktsiooniga täielik Kuu laager. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmoseohtude eest ning kirjeldavad oma Kuulaagri elu- ja tööruume.

PSPTH2

Thessaloniki ülikooli eksperimentaalne kool - põhikool  Thessaloniki - Kesk-Makedoonia    Kreeka 10   0 / 2 Inglise keeles


Välislink 3D disaini jaoks


1.1 - Projekti kirjeldus

Projekti eesmärk on ehitada Kuule baas, kus astronaudid saaksid elada ja töötada. See koosneb kuplite kompleksist, mis sisaldab 2-korruselisi hooneid taimede ja puudega, kus astronaudid saavad elada koos täielike vannitubade, vooditega tubade, tööruumidega, spordisaaliga nende füüsilise seisundi säilitamiseks ja sidejaamaga Maaga. Samuti sisaldab see toidu- ja veevarusid, laboreid ja tooraineladu, mis asuvad kraatrite põhjas, nii et need on jää lähedal, kütusehoidlad ning rakettide ja uurimislaevade stardipaigad. See hõlmab ka kõrgeid torne päikesepaneelidega päikeseenergia kogumiseks ning tuumasünteesijaama. Lõpuks hõlmab see ka hoonet laboratooriumidega, kus astronaudid teevad katseid ja uurivad kuud. Kogu kompleks on spetsiaalselt kaitstud kosmilise kiirguse, samuti hapniku lekke ning õhurõhu ja temperatuuri järskude muutuste eest.

1.2 - Miks teie astronaut tahab minna Kuule ja ehitada Kuulaagrit?

Maa elanikkond kasvab pidevalt. Samal ajal saavad ressursid otsa ja teadlased tunnistavad, et inimkonna ellujäämiseks on vaja koloniseerida teisi planeete. Samal ajal on Kuu üks planeet, millel on vajalikud tingimused, et saada inimestele baasiks teiste planeetide uurimisel.

2.1.a - Kuhu te soovite oma Kuu laagri ehitada?

Kuu pooluste lähedal

2.2.b - Miks valisite selle asukoha?

Kuu poolustel asuvad kaks selle suurimat kraatrit (Shackleton ja Peary). Nende põhjad on pidevalt varjus, väga madala temperatuuriga ja päikesekiirguse eest palju paremini kaitstud kui ekvaatoril. Samal ajal on kraatrite ülaosas temperatuurid 30-40oC, mis on väga lähedal Maa temperatuuridele. Kraatrite põhjas on jäävarud (umbes 300 miljonit tonni põhjapoolusel ja 150 miljonit tonni lõunapoolusel). Seda jääd saab kasutada joogivee, hapniku, raketikütuse ja tuumaenergia tootmiseks.

2.2 Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Kirjeldage, kuidas te saate kasutada Kuu loodusvarasid ja milliseid materjale peaksite Maalt kaasa võtma.

Materjalide transportimine maast on väga kallis ja ebatõhus. Nii et ehitus toimub materjalide abil, mida me leiame Kuult ja 3D-printimise tehnoloogia abil. Kuule maandub kosmoselaev ja seest täidetakse õhupall, mille peale ehitatakse katus, mis kaitseb astronaute temperatuuri, kiirguse ja kosmose vaakumi eest. Seejärel ehitatakse 3D-printeri abil kosmosebaasi hooned. Kuul on palju loodusvarasid, mis oleksid kasulikud kosmosebaasi ehitamisel ja käitamisel. Seal on jää, millest saame vedelat hapnikku, vesinikku ja vett. Samuti on seal kasulikke metalle, nagu räni, titaan, raud, fosfor, väävel, alumiinium ja magneesium, mida saab kasutada kütuse tootmiseks ja baasi hoonete ehitamiseks. Samuti on olemas heelium-3, mis on vajalik energia tootmiseks tuumasünteesi abil. See energia on ohutu, nõuab vähe sisendit ja seda toodetakse suurtes kogustes, mis teeb selle väga tõhusaks. Samuti saame kasutada asteroide, pukseerides neid Kuu orbiidile, et kasutada neis sisalduvaid metalle ja mitmesuguseid muid komponente. Kuu heledal küljel on palju valgust, mida me saame kasutada päikeseenergia tootmiseks. Samuti teeb gravitatsiooni puudumine meile rakettide käivitamise lihtsamaks, sest raketid vajavad stardiks vähem kütust, mistõttu nad võivad olla väiksemad. Gravitatsiooni puudumine muudab ka selle, et meil on lihtsam ehitada kõrgeid ja õhukesi hooneid, millele saaksime päikesepaneelid paigaldada, et saaksime päikeseenergiat pikema aja jooksul Kuu orbiidil kasutada. Kõrged hooned on väga kasulikud, eriti Kuu poolustel, kus kraatrite varjus olevates osades on palju jäävarusid, kuid puudub valgus. Lõpuks on Kuu Maale lähim planeet ja Kuule jõudmine võtab vähem aega, nii et astronaudid ei puutu oma teekonna jooksul pikka aega kokku kosmilise kiirgusega.

3.1 - Kuidas teie Kuu laager kaitseb ja pakub teie astronautidele kaitset ja kaitset Kuu karmi keskkonna eest.

Astronaudid elavad hoonete hulka kuuluvas kupplis, mille väga paksud seinad on valmistatud titaanist, rauast ja alumiiniumist, mida on Kuu pinnal palju. Nii on nad kaitstud kosmose temperatuuri, kiirguse ja vaakumi eest. Baasi kaitseb meteoriitide eest ka masin, mis on Kuu ümber orbiidil, mis pukseerib meteoriite ja viib need orbiidile või toob need Kuule, et nende elemente ära kasutada.

3.2 - Kuul on ressursse väga vähe, kuid pikkade Kuu missioonide ajal ei saa astronaudid loota Maalt tulevatele varustusmissioonidele. Selgitage, kuidas teie Kuulaager tagab astronautidele jätkusuutliku juurdepääsu põhivajadustele, nagu vesi, toit, õhk ja energia.

Me varustame neid toiduga väikeste lasteaedade abil, mille ehitame Kuu pinnale, mis on sama kaitstud kui astronaudide kodud. Seal on sobivad tingimused söödavate taimede ja söödavaid vilju tootvate taimede, näiteks köögiviljade, puuviljade ja kaunviljade kasvatamiseks. Vee tagamiseks võtame Kuu poolustelt jää ja paneme selle spetsiaalsetesse masinatesse, mis töötlevad seda, säilitades selle kasulikud komponendid astronautide jaoks, näiteks vee. Ülejäänud komponendid, näiteks vesinik, kasutatakse kütuseks. Hapniku tootmise puhul kasutame ära Kuu külmutatud vedelikke, mis sisaldavad hapnikku vedelal kujul. Kasutatakse ka Regoliiti, kivimit, mida leidub Kuu peal suures koguses ja mis samuti sisaldab hapnikku. Lõpuks, me saame toota energiat mitmel viisil ja erineval viisil. Me saame toota tuumaenergiat tuumasünteesi abil, mis on väga ohutu ja tõhus tuumaenergia vorm. Samuti saame toota päikeseenergiat, ehitades Kuu pinnasele paigaldatud päikesepaneelid ja väga kõrged tornid. Need tornid saavad asuda isegi Kuu kraatrites, st seal, kus me töötleme külmutatud vedelikke. Samuti saame toota keemilist energiat, kasutades Kuu lähedalt mööduvate meteoriitide keemilisi elemente.

4.1 - Mida sisaldaks teie astronautide koolitusprogramm, mis aitaks valmistada astronaudid ette Kuu missiooniks?

Esialgu hõlmaksime treeningprogrammi simulaatoritega paljudes tingimustes ja erineva raskusastmega, et kui astronaudid kosmoses sellistesse tingimustesse satuvad, teaksid nad, mida teha, näiteks kui neil on vaja laevast või baasist välja tulla, et parandada rikkeid. Me kasutaksime raketisimulaatorit, et tutvustada neile laeva juhtimist, nulligravitatsiooni simulaatorit, et tutvustada neile gravitatsiooni puudumist Kuu peal, mitme rõngaga simulaatorit, et astronauti mitmel teljel pöörata, ja simulaatorit, et valmistada neid ette kiirustingimusteks ja rõhuks, kui nad sisenevad Maa atmosfääri või lahkuvad sealt. Samuti on vaja treeningprogrammi, sest Kuu peal peavad nad gravitatsiooni puudumise tõttu tegema palju vähem pingutusi oma kehaosade liigutamiseks, mille tulemuseks on baasis viibimise ajal nõrgenenud lihased. Lõpuks peaksime neid vaimselt ette valmistama, et nad suudaksid pikka aega üksi kosmoses vastu pidada.

Muud projektid: