moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerii 2020-2021

Moon Camp Pioneers raames on iga meeskonna ülesanne 3D-disainida täielik Kuu laager, kasutades Fusion 360. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmose ohtlikkuse eest ning kirjeldavad elu- ja tööruume.

Meeskond: Serenity

Loreto Keskkool  Balbriggan    Iirimaa 15, 16, 17

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

Meie kuulaager on täielikult toimiv eluruum astronautide jaoks, kus nad saavad teha oma teaduslikke uuringuid ja igapäevaseid tegevusi. See koosneb 9 ruumist, sealhulgas ühisruumidest, magamistoast, kahest vannitoast, kolmest kasvuhoonest, garaažist, loomapidamiskohast, laborist ja meditsiiniruumist. Ühiselamus on treeninguruum, et vältida lihaste lagunemist, puhkeruum, köök ja arvutiruum uurimistulemuste kajastamiseks. Meie magamistuba on koht, kus elanikud magavad ja hoiavad isiklikke esemeid. Kasvuhoones kasvatatakse toiduks taimi. Garaaži kasutatakse hoiustamiseks, nt meie rover, mida kasutatakse pinnaseproovide kogumiseks kontrollimiseks ja uurimistööks. Meil on ka 3D-printer, mida kasutatakse laagri osade valmistamiseks, kui midagi katki läheb. Laboratooriumis toimuvad kõik uuringud ja katsed. Meil on meditsiiniruum, mida kasutatakse, kui keegi haigestub või saab vigastada. Me oleme loonud tiiva nii, et seda saab ülejäänud laagrist isoleerida, kui mõni inimene haigestub nakkushaigustesse või tundmatutesse haigustesse. Kõik väljapääsude uksed on õhulukuga suletud, nii et kui laager on ohus, on see väljastpoolt isoleeritud. Me oleme välja töötanud vabalt seisva jäätmete taaskasutussüsteemi, mis põhineb Apollo missioonidel kasutatud süsteemil, mis põletab jäätmed tuhaks, mida saab kasutada taimede väetisena. Lõpuks toob lift ränduri ja elanikud pinnale, et saada päikesepatareid ja pinnaseproove, sest meie laager on lavatorus.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

Otsustasime ehitada oma kuulaagri Peary kraatri põhjapoolse serva lähedale, kuna seal on peaaegu pidev valgustus, mis tagab peaaegu katkematu päikeseenergia ja suhteliselt stabiilse temperatuuri. Samuti asub see alaliselt varjatud alade lähedal, mis võivad sisaldada külmunud vett. Meie laager asub ka laavatoru põhjas, et kaitsta elanikke kahjuliku kiirguse, asteroidide, meteoriitide ja muu prahi eest. See on endiselt täielikult toimiv maa all, sest me oleme ehitanud lifti, mis võib tuua ränduri ja elanikud üles Kuu pinnale, et täita selliseid ülesandeid nagu päikesepatareide kogumine ja pinnalt pinnaseproovide võtmine.

Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Kirjeldage tehnikat ja materjale, mida kasutate.

Meie peamine eesmärk Kuulaagri ehitamisel on, et see oleks astronautide jaoks sobiv keskkond, kus nad saaksid pikalt viibida, iga ala on põhjalikult läbi mõeldud, et kasutada ruumi maksimaalselt ära ja olla täielikult funktsionaalne. Kuulaagrit katab Kuu pinnase kiht, mis kaitseb elanikke kiirguse eest. ruumid on kaheksanurkse kujuga, mis võimaldab kõik laagri osad ühendada ja tunduvad avatumad. Kuna meie laager on maa all, on oluline, et see tunduks avar, sest muidu võivad astronaudid tunda end klaustrofoobiliselt. Väljapääsude juures on õhulukud ja seinad on 1,5 m paksused ja isoleeritud, et tagada hapniku ja soojuse säilimine laagris ning õhurõhu muutumine. Põrandad on tõstetud, et võimaldada elektri-, kütte- ja veetorustike all. Kuulaagri põhimaterjalid, näiteks tööriistad, valmistatakse laagris 3D-printeri abil, samas kui suuremad materjalid, mida laagri ehitamiseks kasutatakse, tuuakse Maalt. Suuremate osade toomine Maalt on keeruline ja aeganõudev, mistõttu hoidsime laagri väiksema suurusega. Peamised sisevärvid olid kanariakollane ja helehall. Oluline oli kasutada laagris selliseid värve nagu kollane, sest need on ülendavad. Astronautide vaimse tervise jaoks ei ole lihtne olla pikalt eemal perekonnast ja sõpradest pimedas laevatorus, mistõttu peab laager olema helge, mitte pime või sünge.

Kuu keskkond on astronautidele väga ohtlik. Selgitage, kuidas teie Kuu laager neid kaitseb.

Ehitades meie laevatoru põhja, on astronaudid kaitstud kahjuliku kiirguse, asteroidide, meteoriitide ja muu prahi eest. Meil on garaaži, ühisruumi ja kasvuhoonete väljapääsude juures õhulukud, et vältida hapnikukaotust ja soojuse või õhurõhu muutumist. Meil on ka kolm ekraani, mis jälgivad temperatuuri, õhurõhku ja hapnikutaset, mis asuvad õhulõkkeuste kõrval. Veel üks viis, kuidas me hoiame neid turvaliselt, on eraldi meditsiiniruum, et juhul, kui astronaudidel peaks tekkima nakkushaigus, saab neid sinna piirata. Meil on 3D-printer, mis aitab astronautidel, kui midagi peaks kunagi purunema, näiteks mõni osa liikurist või õhuluku uksest. Lõpuks oleme ehitanud ühisruumi treeninguruumi, et võidelda lihaste ammendumise vastu, mis on tingitud väiksema gravitatsiooni tõttu.

Selgitage, kuidas teie kuulaager pakub astronautidele:
Vesi
Toiduained
Elekter
Air

Kui me otsustasime oma veesüsteemi kasuks, vaatasime palju erinevaid süsteeme. Meie valisime oma süsteemi aluseks ISS-i vee ringlussevõtu süsteemi. Veeaur võetakse igast ruumist välja ja juhitakse filtreerimissüsteemi torude kaudu, mis kulgevad ümber iga ruumi lae. Alguses toome vett Maalt, kuid pikemas perspektiivis kasutatakse 99% meie veest ringlussevõttu. Kui laager on täielikult käivitunud, puurime jää, et korvata kaotatud 1% ja paneme selle läbi meie sulatusmasina.

Me oleme välja töötanud süsteemi, kus meie kasvuhoonetes kasvavad vertikaalset põllumajandust kasutades põhilised köögiviljad, puuviljad ja sojaoad. Kasutame selle protsessi abistamiseks kunstlikku valgust. Elanikud söövad ka üleliigseid vetikaid, kuna need paljunevad pidevalt. Vetikad sisaldavad rohkesti A-, C- ja K-vitamiini, mineraalaineid, kaltsiumi, rauda ja magneesiumi, seega on need väga toitvad! Valgu saamiseks saame ka kanade mune. Maalt tuuakse ka armee stiilis toite ja suupisteid, kuna need on äärmiselt pika säilivusajaga ja aitavad pakkuda elanikele muid olulisi toitaineid.

Me valisime kuulaagri energiaallikaks päikesepaneelid. Asetasime selle strateegiliselt Peary kraatri põhjapoolsel serval, kus on pidev päikesevalgus, välja arvatud siis, kui toimub kuuvarjutus, mis juhtub keskmiselt kaks korda aastas. Päikesepaneelid muudavad päikesevalguse elektrienergiaks ja salvestavad selle nendega ühendatud akudesse. Me kogume patareid oma liikuriga ja toome need tagasi oma baasi. See on kõige tõhusam viis elektrienergia saamiseks, sest patareid on korduvkasutatavad, nii et need on meie laagri jaoks ideaalsed.

Me tahtsime meeskonnana kasutada hapniku tootmiseks taastuvat allikat ja otsustasime, et kasutame hapniku tootmiseks vetikaid ja põllukultuure, mida kasvatame toiduks. Leidsime, et meil on vaja ainult viis ruutmeetrit vetikaid, et toota piisavalt hapnikku ühele inimesele, nii et koos taimedega on meil rohkem kui piisavalt. Kõigis meie koridorides on mõlemal pool seinu veepaagid vetikate jaoks. Meil on õhulukuga väljapääsud, et õhk oleks kogu laagris sees ja ringleks. Samuti on meil lekete korral olemas hapniku avariivarustus.

Selgitage, mis oleks teie kuulaagri peamine eesmärk (näiteks: ärilised, teaduslikud ja/või turismieesmärgid).

Meie kuulaagrit kasutatakse peamiselt teadusuuringuteks. Meie liikuriga kogutakse pinnaseproove Kuu pinnalt. Neid proove analüüsitakse seejärel meie laboris, et otsida neis võimalikke mikroorganisme või veetilku ja teha nendega katseid. Samuti teeme katseid, et näha, millised kohad oleksid elujõulised teiste Moon campde ehitamiseks. Meie garaažis on ka 3D-printer, mida saab kasutada erinevate tööriistade valmistamiseks ja osade printimiseks, kui midagi puruneb. Samuti oleme teinud otsuse kasutada Kuu pinnast, tehes sellest filamenti, nii et see on loomulikumalt ressurss. Me kavatseme seda filamenti kasutada tööriistade jaoks, kuid me ei kasutaks seda kõvade komponentide jaoks, sest see ei ole nii tugev kui erinevad filamendid, mida me võiksime kasutada.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Päev algab hommikusöögiga ühisruumis, mille käigus kõik elanikud suhtlevad omavahel. Pärast hommikusööki jagunevad nad siis oma päeva erinevate ülesannete täitmiseks. Nende ülesannete hulka kuulub, et viia Rover liftiga üles ja minna koguma päikesepaneelide päikesepaneele ning koguda pinnalt pinnaseproove, et neid uurida ja testida. Seejärel söövad nad päeva keskel lõunasööki, mis koosneb kasvatatud toiduainetest ja ka meie kanade munadest. Seejärel lähevad nad edasi, et täita veel rohkem ülesandeid, sealhulgas viibida laboris ja kontrollida mullaproove ränduri veeproovide jms suhtes, suhelda Maaga ning kontrollida elutegevussüsteeme ja veesüsteemi. Kehtestatakse une rotatsioon, et alati oleks üks inimene ärkvel, kes saab häireid tekitada, kui öösel midagi elutegevussüsteemidega valesti läheb. 

Seejärel saavad elanikud oma õhtusöögi, mis koosneks sõjaväe stiilis söögist koos kasvuhoones kasvatatud roheliste ja ka mõnede vetikatega, mis muidu läheksid raisku. See õhtusöök annaks neile toitained, mida nad vajavad, et olla õnnelikud ja terved. Mõned muud tööd, mida neil võib olla vaja teha, hõlmavad ränduri ja muude vajalike asjade parandamist, kasutades vajaduse korral 3D-printerit, korjamiseks valmis taimede kogumist ja teiste taimede kontrollimist kasvuhoones. Samuti peavad nad päeva jooksul tund aega trenni tegema, et nende lihased ei laguneks. See on nii, sest Kuu peal lagunevad nad kiiremini kui Maal. Me oleme valmistanud jooksurada, raskuste tõstmise masina ja jalgratta, mida nad saavad kasutada treeninguks. Et aidata kaasa hea vaimse heaolu saavutamisele elanike seas, toimuvad reedel ja laupäeval lõbusad ja mängulised õhtud! Need aitavad neil üksteisele lähemale tulla ning annavad elanikele ka midagi lõbusat, mida pärast rasket töönädalat oodata. Tavaline päev muutub pühapäeval, sest see on nende jaoks puhkepäev ja kui keegi on religioosne, võib ta selle päeva veeta jumalateenistusel või mõnel muul viisil. Päev lõpeb siis, kui enamik elanikke läheb pärast täispäeva tööd magama.



← Kõik projektid