moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerii 2021-2022

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.

Team: CFS Deep Dark

IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni  Varssavi    Poola 15   4 / 3


3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

Missiooni eesmärk on rajada kraatri põhjas isemajandav uurimisjaam ja alaline majutus neljale inimesele.

Sissepääsu juures on õhulukk, milles asuvad Artemis ülikonna õhulukud, õhupumbad ja paagid. Baasi elamuosa koosneb 7 moodulist, millest 5 on ühendatud peahalliga:

  • Kaks magamismoodulit (kumbki kahe inimese jaoks) - astronautide privaatne ruum ja nende puhkekoht.
  • Kasvuhoone - istandus ja toiduainete tootmine
  • Tehniline - külmutamise/elektrolüüsi seade, jahutus/kuumutusseade
  • AACM - ruum, kus hoitakse bioreaktoreid õhu puhastamiseks ja mahuteid, mis sisaldavad hapnikku, vesinikku ja vett. Lisaks saab vetikate biomassi kasutada toidu või kütuse tootmiseks.
  • Labor - koht, kus tehakse uuringuid ja katseid.
  • Personal - abiruum
  • Peasaal - vaatamata sellele, et see on ühenduskoht, on seal ka jõusaal.
2.1 Kuhu soovite oma Kuu laagri ehitada?

Meie baasiks valitud koht on Shackletoni põhi - kraater Kuu lõunapoolusel. Raskete ilmastikuolude ja täieliku pimeduse tõttu loob see koht unikaalsed tingimused edasiseks uurimiseks. Lisaks sellele viitavad praegused uuringud tahke vee olemasolule, mis on meie missiooni jaoks hädavajalik. Oletame, et selle kraatri põhi võib olla ka geoloogiliselt mitmekesine, mis muudab selle teadlaste jaoks atraktiivseks.

2.2 Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Kirjeldage tehnikaid, materjale ja oma konstruktsioonivalikuid.

Astronaudid hakkavad missiooni alguses elama tähelaevas. Sel hetkel peavad nad baasi asustamiseks valmis saama. Baasi ehitamisel plaanime kasutada peamiselt Kuu ressursse ja omatoodangut, et vähendada vajadust võtta kõike Maalt. Moodulid transporditaks osade kaupa valmis, et neid kohe kombineerida. Betoon (peamine materjal, mida me kasutame) toodetakse Kuu regoliitist baasist eraldatud hermeetilistes ruumides. See katab baasi kosmosekiirguse eest solkimiseks. Mõned plastosad Kuu laagri sees valmistatakse 3D-printeriga. See meetod võimaldaks säästa kulusid ja printida vajalikke osi, kui mõni puruneb. Seejärel pärast moodulite katmist betooniga katame me astronaudid baasi regoliititolmuga, et anda baasile täiendav kate.

2.3 Kuu keskkond on astronautidele väga ohtlik. Selgitage, kuidas teie Kuu laager neid kaitseb. (maksimaalselt 150 sõna)

Missiooni ajal puutuvad astronaudid kokku kosmilise kiirgusega. Selle probleemi lahenduseks on Kuu regoliidist ehitatud betoonkatted, millel on kiirguse peatamise omadus. Abiks on ka paks tolmune regoliitkiht. Betoonikiht kaitseb neid ka kuumuse ja äärmuslike temperatuuride erinevuste eest. Kuna me paigutasime baasi kraatri põhja, siis on väike oht, mida põhjustavad mikrometeoriidid, sest kraatri servad on kõrged. Päikesepuuduse vältimiseks on astronaudid lisanud D-vitamiini.

2.4 Selgitage, kuidas teie kuulaager tagab astronautidele:

Vesi
Toiduained
Võimsus
Air

Alguses, moodulite ettevalmistamisel, kasutame maalt toodud vett, mis on vajalik baasi käitamiseks. Hiljem lülitame täielikult ümber maapinna all olevast jääst saadud veele. Selleks kasutame spetsiaalset ränduri. See kogub jää kokku, et seda hiljem Defroster-nimelises seadmes lahti sulatada ja seejärel ladustada AACMis. Meil on ka süsteem filtreerimiseks, mis võimaldab vee taaskasutamist elavatest moodulitest. Nagu ISSil, tahame me maksimeerida vee kokkuhoidu.

Toiduainete tootmiseks kasutatakse hüdropoonilist meetodit, mille puhul ei ole vaja võtta maast mulda. Taimed kasvavad, kasutades Ebb and Flow tehnikat, mille puhul väärtuslik vesi jääb ringlusse. See süsteem on riskivaba, odav ja kergesti hooldatav. Väetis toodetakse ise vajalikest ainetest või hiljem saadakse see tagasi astronaudide väljaheidetest. Mikro- ja makroelementidest (sh K, P, N, N, S ja Fe, Mn, B) toodetakse iseseisvalt kultuurkeskkonda. Selle kerguse tõttu kasutatakse drenaažina kermesiiti. Meie kultuur koosneb 32 reast, mistõttu võime olla isemajandavad ja tagada tasakaalustatud vegan toitumise. Täiendatakse ainult vitamiine, nagu B12 ja D. Kui vetikad on piisavalt kasvanud, saame neid kasutada astronautide lisatoiduks.

Elektrit antakse kahel viisil:
● Vesiniku kütuseelemendid. Vesi kogutakse ja säilitatakse mahutites. Elektrolüüsi meetodi rakendamisel laguneb see hapnikuks ja vesinikugaasiks. Elektrolüüsi seadme kaasamisel muundatakse see elektrienergiaelementide toiteks. Nendest rakkudest saadav elekter annab tuumareaktorile energiat enda tööks.
● Inspireerituna NASA ideest sooviksime omada väikest tuumareaktorit, mis asuks baasist eemal ja varustaks baasi elektrienergiaga pikka aega.

Õhu puhastamiseks kasutavad astroanutid AACM (Algae Air Cleaning Module) - meie Kuu baasi moodul kasutab vetikate CO2 püüdmise tehnoloogiat, et muuta see puhtaks hapnikuks ja biomassiks. Sellest moodulist saadavat biomassi saab seejärel muundada vetikate väetiseks, kütuseks või isegi toiduks. See protsess kasutab fotosünteesi:
6CO2 + 6H2O + valgus → C6H12O6 + 6O2
Selle idee probleemiks on suur energiavajadus, mida on võimalik lahendada vesiniku kütuseelementide ja tuumareaktori abil, mida me kavatseme kasutada peamise energiaallikana. Kogu see süsteem asub eraldi moodulis ja see saab olema astronautide hingatava õhu peamine allikas.

2.5 Selgitage, mis oleks teie kuulaagri peamine eesmärk.

Kuna me teeme ettepaneku ehitada laager Shackletoni kraatri põhja, siis oleks missiooni peamine eesmärk teaduslik areng ja teadmiste kogumine tulevaste missioonide jaoks. Kuu kraatrid on veel uurimata, mistõttu astronautide teadusuuringutel võib olla suur mõju teaduse arengule. Soovime uurida võimalikku võimalust saada kasu Kuu kraatrites esinevatest erinevatest geoloogilistest elementidest. Proovide kogumise kaudu saame koguda andmeid, mis varem ei olnud kättesaadavad. Missioon oleks suurepärane võimalus uurida võimalust kasutada Kuu ressursse maavälises tootmises. Samuti on see võimalus katsetada uusi tehnoloogiaid, nagu väikesed tuumareaktorid või vetikate õhufiltreerimine.

3.1 Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

 

Kogu päeva jooksul peab vähemalt üks astronautidest olema ärkvel, et reageerida võimalikele häiresignaalidele. Selleks oleks iga astronaudi plaanis umbes 2 tundi edasi lükatud. Plaan võib muutuda erivajaduste tõttu, kuid sellest teavitaks väravameeskond astronaute sideakna jooksul. Juhuslik päevaplaan (kui baas on töökorras) on järgmine:

Kell 7:00 hommikul ärkavad astronaudid. Nad alustavad oma hommikut hügieenitoimingute ja hommikusöögi söömisega. Seejärel teevad nad poole oma igapäevasest jõusaalitreeningust.

Kell 8.00 alustavad astronaudid rutiinset baasi kontrollimist. See ei võtaks neil kaua aega, sest arvutid tuvastavad kõik võimalikud vead. Pärast arvutikontrolli teevad astronaudid kiire pilgu kõikidele seadmetele eraldi.

Kell 8.30 alustavad astronaudid oma tööd. Valida on mitu võimalust (mõned näited):

  • Moonwalk, et koguda jääd jäätõrjeks.
  • Teadusuuringud laboris või väljaspool kuulaagrit.
  • Väljaspool proovide kogumine.
  • Taimede/vetikate hooldus.
  • Võimalikud hüvitised.

Kell 14:00 on astronautidel õhtusöögipaus kuni 15:30. Selle aja jooksul võivad nad teha, mida iganes nad tahavad.

Kell 15.30 alustavad astronaudid oma teist tööaega.

Kell 18:00 antakse astronaudidele eriülesanded ja järgmise päeva plaan seoses sideakna avanemisega (värav ei oleks alati nende pea kohal) Selle aja jooksul astronaudid paneksid andmed järjekorda, et saata neid järgmise sideakna kaudu.

Kell 19.00 algab astronautide isiklik aeg. Nad võivad teha, mida iganes nad tahavad, kuid nad peavad selle aja jooksul võtma teise poole oma treeningust jõusaalis tehtud. Kell 22:00 algab magamisaeg.

Muud projektid:

  Overfligh

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina
  Tõusvad lained

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina
  Selene

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina
  OSSForMe

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina