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: HuMoon

Liceo scientifico A. Volta  Milano    Itaalia 18, 19

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

Meie Kuulaager saab olema kosmose edasise uurimise eelpostiks, et laiendada inimkonna teadmisi universumist. Meie arvates on selle projekti jaoks oluline rõhutada, et me oleme inimesed. Me tuleme Maalt, kuid me ei peatu seal. Kuu on esimene koht peale meie planeedi, mida me asustame, seetõttu hakkab meie baasi planimeetria meenutama inimkätt. See saab olema sõna otseses mõttes meie jäljend Kuu peal.

Tänu oma asukohale on meie baas jätkusuutlik, kasutades päikeseenergiat ja kohalikke ressursse, nagu kraatrite jää ja regoliit, et võimaldada astronautide pidevat viibimist baasis.

Meie laagri esmane eesmärk on avastada, milliseid ressursse Kuu pakub, uurida meie päikesesüsteemi ja elu vaenulikus keskkonnas.

Tänu katuselt tuleva loodusliku valguse, taimede, kalade, vee ja rühmategevuste olemasolu tõttu on elu meie laagris nauditav; pikemas perspektiivis võimaldab see meil avada külastused tavainimestele (kosmoseturism) ja võib-olla ühel päeval teha meie satelliidist kosmosejaama, mis võimaldab kosmoses reisida.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

Meie kuulaager asub lõunapoolusel, Shackletoni kraatri all. Selles Kuu piirkonnas saabub päikesevalgus peaaegu kogu aeg, mistõttu saame kasutada päikeseenergiat peamise energiaallikana. Tänu pidevale päikesepaistele ei toimu temperatuurides sagedasi drastilisi muutusi.

Kuult on leitud vett pooluste lähedalt, nii et meie laagri paigutamine sinna ei tee selle kättesaamist liiga raskeks.

Me ehitame oma baasi maapinna alla, et märkimisväärne osa meie ehitistest oleks kaitstud meteoriidi ja kiirguse eest, kuid katused on kupplid, mis on täidetud pinnasest väljuvate veega, et saada loomulikku valgustust.

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

Meie Kuulaager ehitatakse üles robotite ja 3D-printeri abil ning astronaudid saadetakse sinna alles siis, kui see on valmis.

Kõigepealt kaevavad robotid Shackletoni kraatrisse, seejärel paigaldavad nad alumiiniumist seinad ja põrandad, kihi hüdrogeenitud BNNT-dest, mida NASA uurib neutronkiirguse eest kaitsmiseks, ja niipea, kui vetikad kasvavad, paigaldame soojusisolatsiooniks kihi SEAgeli. Seinad ja põrandad värvitakse tumedat värvi, et vähendada Albedo efekti ja neid veidi soojendada. Alus hakkab koosnema erinevatest moodulitest, et neid oleks lihtsam kokku panna. Juhul, kui me tahame laieneda, saab käejäljemoodulit paljundada ja igal käel saab olema konkreetne otstarve (üks käsi ühiselamu jaoks, teine laborite jaoks jne).

Seejärel kasutab 3D-printer enamiku mööbli loomiseks kaevatud regoliiti (mis on seest tühjad, et vähendada nende kaalu), et kasutada kohalikke ressursse selle asemel, et tuua liiga palju maalt.

Katused on 20 cm paksusest polüetüleenkihist valmistatud kuppelmajad, mida saab tumeneda ja täita 2 meetri ulatuses veega. See kaitseb meie baasi kiirguse ja meteoriidi eest, võimaldades samas loomulikku valgustust. Kogu baas saab olema domotiseeritud ja maa pealt kontrollitav (näiteks energiatarbimine, õhutite uksed, õhukvaliteet jne).

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

Meie Kuu laagris kasutatakse erinevaid meetodeid, et kaitsta astronaute Kuu vaenuliku keskkonna eest. Esiteks ehitatakse see peaaegu täielikult maa alla. See tagab piisava kaitse meteoriitide ja kiirguse eest. Katuseks saavad 20 cm paksuse polüetüleenkihiga kuplid, mis on täidetud 2 meetri paksuse veekihiga. Kuppel on selline konstruktsioon, mis jaotab basseini kaalu maapinnale. Vesi on oluline nii kiirguse kui ka polüetüleeni kaitseks, mis on samuti meteoriidikindel. Seda tüüpi katust saab vajadusel pimendada, et blokeerida päikesevalgust, et teha kunstlikku ööd, mis aitab kaasa taimede kasvule, astronautide unetsüklile ja meeleolule.

Liikumine on kohustuslik paar tundi päevas ning meeskonna rõõmustamiseks korraldatakse vabal ajal perioodiliselt rühmategevusi.

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

Me kaevandame jää kraatritest, kaevates Kuu pinnast. Seejärel sulatame jää ja viime selle baasi, kasutades maa-aluste pumpade ja torude süsteemi, luues üles- ja allapoole kulgevate torude marsruudi. Allapoole minnes voolab vesi tänu gravitatsioonile, kui see on peaaegu otsa saanud, tõmbab pinnal asuvatest päikesepaneelidest toidetav pumpade süsteem toru kokku ja vähendab selle läbimõõtu. See võimaldab veel voolata tagasi ülespoole järgmisesse kurvi. Paneelide soojus hoiab vee samuti vedelana. Baasi jõudes täidab vesi katusebasseinid ning seda hoitakse nõuetekohastes mahutites ja kasutatakse hoolikalt baasi vajaduste rahuldamiseks. Me kastame oma põllukultuure tilkkastmise abil ja meil on ringlussevõtu tehas nagu ISSil.

Meie Moon Camp on toidu osas täiesti jätkusuutlik. Meil on keskne kasvuhoone, kus kasvatame erinevaid põllukultuure, tagades astronaudidele õige vitamiinide, mineraalide ja süsivesikute tarbimise. Me istutame acerolat C-, A-, B6- ja B1-vitamiini, fosfori, raua, magneesiumi ja kaltsiumi saamiseks, kartulit süsivesikute saamiseks, päevalille E-vitamiini saamiseks (nende seemned) ja lehtkapsast K-vitamiini saamiseks. Igas toas on 8 ruutmeetrit vertikaalset vetikakasvatust, mis on söödav, kui peakasvuhoone peaks ajutiselt kahjustuma. Valgu- ja rasvasisalduse tagavad kalad katuseakvaariumis asuvas akvaariumis. Kui akvaarium on õigesti seadistatud, väheste vetikate, tiigimikroorganismide ja õige arvu troopiliste kaladega (kuna see puutub kokku kõrgete temperatuuridega), ei vaja akvaarium rohkem hooldust kui söötmist, kuna see on bioloogiliselt iseseisev.

Meie peamine energiaallikas on päikesevalgus. Meie laagri pinnapiirid on tähistatud päikesepaneelidega, mis annavad energiat peaaegu kogu aeg tänu sellele, et meie baas, mis asub Kuu lõunapoolusel, on pidevalt päikese käes. Astronautide igapäevane treening jooksurajal ja jalgrattal toodab energiat, mida varutakse ja kasutatakse baasi käitamiseks päikesepaneelide kahjustumise või päikesevalguse puudumise korral. Orgaaniliste jäätmete ja inimväljaheidete põletamist kasutatakse baasi energiaallikana ja kütusena maapinnal asuvatele liikuritel (millel on siiski oma päikesepaneelid, et nad saaksid iseseisvalt liikuda).
Energiat on vaja baasi toitmiseks kunstlikul ööajal, arvutite ja laboratoorsete vahendite tööle panemiseks, temperatuuri stabiliseerimiseks ja vee ringlussevõtu tehase reguleerimiseks.

Meie esimene hingamiskõlblik õhu allikas imporditakse maalt. Meie baasi keskuseks saab olema suur kasvuhoone, mis on meie peamine hapniku allikas. Valgus siseneb katusebasseinist (mida saab pimendada, et luua kunstlik ööpäevaring) ja vesi saadakse tilkkastmissüsteemi kaudu. Igas ruumis on 8 ruutmeetrit vertikaalset vetikakasvatust, et oleks mitu hapniku allikat, mis on kasulik, kui peamine kasvuhoone saab kahjustada. Niipea, kui kultuurid ja vetikad kasvavad, on hapnik kättesaadav ning üleliigne hapnik varutakse ja vabastatakse öösel, et tagada pidev hingamiskõlblik õhutase. Teine hapniku allikas koos mineraalidega võiks pärineda regoliidi soojendamisest. Lämmastikku tuleb importida maast.
Selleks, et vähendada .f3d faili suurust, pidime kustutama kõik kasvuhoones olevad taimed. Täielik plaan on esitatud aadressil https://a360.co/32F6M5c.

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

Meie Kuulaager luuakse eelkõige teaduslikel eesmärkidel. Kuu keskkonnas on palju takistusi ja alles siis, kui me oleme täielikult õppinud, kuidas nautida elu meie satelliidil, saame laiendada selle eesmärke.

Kõigepealt on vaja uurida, kuidas inimkeha ja -meel sellises erinevas elupaigas reageerivad. Positiivse vastuse korral võib Kuu muutuda turismiatraktsiooniks, mis tooks tulu ja hämmastaks inimesi oma imedega.

Samuti tuleb uurida, milliseid ressursse Kuu pakub, et otsida uusi tehnoloogiaid.

Kuu on ka üsna privilegeeritud koht, kust uurida meie päikesesüsteemi ja universumit, nii et uued teleskoobid võiksid olla Kuu ümber tiirlemas.

Kui kõik esialgsed uurimisetapid on lõpetatud, võib Kuu saada kosmosejaamaks edasiseks uurimiseks.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Meie laagri astronautidel on kohandatud une-, toitumis-, treening- ja töögraafik, kuid peamised mustrid ja rutiinid on kõigil samad.

Ajastus sünkroniseeritakse Greenwichi meridiaaniga. Astronaudid ärkavad umbes samal kellaajal ja neil on aega oma isikliku hügieeni eest hoolitseda, hommikusööki süüa ja riietuda. Pärast seda on igaühel täpsed ülesanded, mis on seotud tema erialaga, või vajaduse korral baasi hooldustööd. Bioloogid hoolitsevad kasvuhoone eest ning uurivad taimestikku ja loomastikku, füüsikud uurivad Kuu pinnast, kraatreid, meteore ja päikesesüsteemi, arstid uurivad meeskonna füüsilist ja vaimset kohanemist ning insenerid hoolitsevad energia- ja veesüsteemide eest.

Lõunasööki süüakse köögis, kuid see ei pruugi olla koos iga meeskonnaliikmega.

Pärast tööd on kaks tundi trenni kohustuslik. See koosneb kardioseiklusest (spinning või jooksulint), mis samuti energiat annab, raskuste tõstmisest, et võidelda madala gravitatsiooni vastu, ja mõnusast osast, kus iga astronaut teeb seda tegevust, mis talle kõige rohkem meeldib (sobivalt baasiruumidega), et hoida oma tuju üleval.

Pärast treeningut käivad nad duši all ja teevad briifingu. Nad teavitavad kogu meeskonda (nii baasis kui ka maa peal) päeva saavutustest või probleemidest. Igal teisel päeval on neil kavas grupitegevused, näiteks salongimängud, muusika, mille järgi nad saavad tantsida või laulda, või kaardimängud. See grupitöö hoiab tuju üleval ja hoiab ära isoleerituse.

Pärast seda pimendatakse katused, õhtusöök on kõik koos köögipoolel ja paar tundi vaba aega enne magamaminekut. Selle aja jooksul saavad nad suhelda koduste inimestega, lugeda, teha kunsti või mida iganes nad tahavad.

Toimub magavavalve turniir, et veenduda, et kõik aluse peal töötab õigesti.

Väljaspool baasi olevad jalutuskäigud on kättesaadavad ainult konkreetsete vajaduste (töö või hooldus) korral ning side maaga on pidev laseriga.

Väljastpoolt tuleva ohu korral aktiveerub kuplite all asuv automaatne lukustusuks, mis loob meeskonnale omamoodi punkri. Abi järgneb niipea kui võimalik.



← Kõik projektid