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: Terra nova

Bertrand Russelli kolledž  Krommenie    Madalmaad 17, 16   4 / 3


3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

Uuringud järeldavad, et Maa on kahjustatud suurenenud kasvuhooneefekti tõttu, millel võivad olla ohtlikud tagajärjed inimestele. Seetõttu on oluline uurida meie võimalusi ja üks neist on inimese kohaloleku laiendamine Päikesesüsteemis. Astronaudid viivad läbi mitmeid katseid, et selgitada, kas inimestel on võimalik pikemat aega Kuu peal elada. Moon camp suudab meie projekti ajal toetada kaheksat astronauti ja kolme siga koos lastega. Katsed, mida tehakse, on järgmised: Kuidas saab Kuu peal kütust toota? Kuidas saab Kuu peal teha isemajandavat elukeskkonda? Ja kuidas mõjutab Kuu peal elamine teie füüsilist kasvu? Nende katsete abil saab selgeks teha, kas inimestel on võimalik Kuu peal elada. Seda baasi on võimalik kasutada ka universumi avastamise eelpostina, kuid see ei ole meie peamine ettepanek selle baasi jaoks.

2.1 Kuhu soovite oma Kuu laagri ehitada?

Baas rajatakse kraatrisse Kuu lõunapoolusel. Kuu lõunapoolusel on mitu kraatrit, mida saab kasutada meie kasuks. Need kraatrid võivad kaitsta Kuu kiirguse eest. Kuu lõunapoolus on ka rikas ressursside poolest, mida saab kasutada. Üks neist ressurssidest on Kuu jää, mida saab kasutada astronautide jaoks veena. Lisaks sisaldab see fossiilset vesinikku, mida saab lisaks meie taimedele kasutada hingamisõhu tootmiseks, kuid mis kõige tähtsam, seda saab kasutada kütusena. Kuu lõunapoolusel on ka pidev päikesevalgus, mida saab kasutada rohelise energia saamiseks meie baasi jaoks. Kuu lõunapooluse viimane oluline komponent on see, et seal leidub suurel hulgal titaani, alumiiniumi, magneesiumi ja muid mineraale, mida saab kasutada baasi ehitamiseks.

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

Nädal enne astronautide Kuulaagrisse minekut saadame rästiku koos kõigi Kuulaagri materjalidega. Meie Moon camp on ehitatud alumiiniumist ja plastist. Meie Kuulaagril on ainulaadne vorm. Maapinnalt lähevad seinad kõigepealt 2 meetrit otse üles, pärast neid 2 meetrit hakkavad seinad painduma kerakujuliseks. Gloobusekujuline kuju on tugevuse tagamiseks rõhu vastu. Meil on mitu ruumi: magamistoad, laboratoorium, taimekamber, elutuba, sigala ja jõusaal. Taimekamber on maa all, kuues, et taimed ei saaks mingit kiirgust, sigalas on sama lugu. Kõik on ühendatud koridoridega. Kõik seinad on alumiiniumist ja need on 40 cm paksused. Alumiiniumist seinte ümber on plastkate, mis on täiendavaks kaitseks kiirguse eest.

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

Peamised ohud astronautidele Kuu peal on järgmised: kiirgus, vähenenud gravitatsioon ja regoliit. Kuulaager on ehitatud alumiiniumist ja plastikust, mis mõlemad on materjalid, mis kaitsevad kiirguse eest, astronautid istuvad edasi kraatris, mis samuti kaitseb kiirguse eest. Astronautidele mõjuv kiirgus ei ole surmav. Vähendatud gravitatsioon on Kuu peal alati olemas, kuid astronaudidel on treeningkava, mis tagab, et nad säilitavad oma lihaseid ja tagavad, et nende luutihedus väheneb võimalikult vähe. Regoliit on probleemiks, kui astronaudid väljuvad baasist ja kui astronaudid sisenevad kuulaagrisse, peavad nad sisenema dekompressioonikambrisse, see ruum puhub kuutolmu astronaudide ülikondadest maha, et kuutolm ei satuks baasi.

2.4 Selgitage, kuidas teie kuulaager tagab astronautidele:

Vesi
Toiduained
Võimsus
Air

Vesi on astronautide ellujäämiseks väga oluline. Astronaudid saavad kraatritest kuujääd eemaldada. Astronaudid saavad läbi Maa atmosfääri vaadata SOFIA teleskoobiga, nad näevad siis mustreid mõõdetud valgusspektris. Tuleb kindlaks teha, milline muster võis olla põhjustatud ainult veest ja neis kohtades leiavad nad veejää. Seda veejääd saab koguda ja tuua tagasi baasi. Baasis saavad astronaudid vee soojendada ja puhastada, et see oleks joogikõlblik. Täiskasvanud inimene imeb nii palju vett, kui ta eritab. Väljaheidetavat vett saab koguda ja puhastada, nii et vett ei lähe kaduma ja tekib veeringe.

Peamine toiduallikas on taimed. Baasis on suur taimekasvatusruum, kus kasvatatakse salatit ja spinatit. Need taimed kasvavad LED-valgustusega suletud kasvuhoones. Astronaudid toovad eksperimenteerimiseks kaasa ka kolm siga, kuid ka need võivad lõppeda söömisega, nagu nende järeltulijadki. Samuti saab olema tagavaraks toit, mis tuleb Maalt. Kuule viiakse munad, pähklid, kaunviljad, maapähklid, hõbedane vanem riis, munad ja kookospähklid. Kõik vaakumitakse, et toit oleks heas seisukorras, kui seda on vaja süüa. Vitamiinide jaoks, millest neil puudus on, võtame kaasa vitamiinitablette. Maalt toodud toit on üks võimalus, mille me valime, et astronaudid jääksid terveks, kuid põhiline toiduallikas tehakse baasis.

Kuul on teatud kohti, kus on pidev päikesevalgus, näiteks Shackletoni kraatri serval. Me paigutame sinna päikesepaneelid, need annavad meie Kuu baasile rohelist energiat. Päikesepaneelid ühendatakse kuubaasiga juhtmete kaudu ja nende juhtmete kaudu jõuab toodetud energia baasi. Päikeseenergiat saab salvestada kütuseelementidesse, see on selleks, et tagada, et energiat oleks alati olemas ka siis, kui näiteks toimub päikesevarjutus. Astronaudid võivad kasutada ka heelium-3 elemente, mis on Kuu peal, need elemendid võivad samuti anda palju energiat, kui seda on vaja.

Enne astronautide lahkumist Maalt täidetakse Kuulaager Maa õhuga (79% N2, 21% O2 ja väike osa muudest elementidest). Meil on suur koht taimedele. Kasutades neid taimi, saame matkida õhuringlust, mida me kasutame ka Maal, mis on 2 H2O -> 2 H2 + O2, C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O ja taim kasutab 6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2 jaoks. Seda nimetatakse ka fotosünteesiks. Astronautide poolt eritatud CO2 muudetakse fotosünteesi käigus O2-ks. Astronaudid jälgivad hoolikalt O2 näitajaid ja kui nad näevad, et need on liiga madalad, siis võime ka vee elektrolüüsi teel O2 eraldada.

2.5 Selgitage, mis oleks teie kuulaagri peamine eesmärk.

Meie Kuulaagri peamine eesmärk on teaduslik, sest me tahame uurida, kas pikaajaline elu Kuu peal on võimalik. Kuulaager on peamiselt katsete jaoks, mida tehakse. Samuti tahame uurida Päikesesüsteemi kaugemalt sellest baasist, mis on samuti teaduslikel eesmärkidel. Kui me jõuame järeldusele, et pikaajaline elu Kuul on tulevikus võimalik, siis laiendatakse Kuubaasi ja esimesed inimesed võivad hakata Kuu peal elama, sellest edasi võib baasi kasutada ka turismieesmärkidel, kuid see ei saa kunagi olla peamine eesmärk.

3.1 Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Astronaudid jagatakse kahte 4-liikmelisse rühma. Need rühmad magavad mõlemad erinevatel aegadel, et tagada mitme inimese pidev ärkvelolek, nii et eksperimente saaks tähelepanelikult jälgida. Rühm 1 magab kella 22st kuni 6ni hommikul ja rühm 2 magab kella 7st kuni 3ni hommikul, see tähendab, et mõlemad rühmad saavad koos süüa ainult kell 7 hommikul. See annab neile aega katsete arutamiseks. Rühma 1 astronaudid tõusevad kell 6 hommikul ja seejärel on neil tund aega, et valmistuda (hügieen) ja hommikusööki süüa. Pärast seda söödavad 2 astronauti sigu ja puhastavad sigala ning teised 2 kastavad, väetavad ja koristavad taimi. Pärast seda teevad nad kell 08.30-09.30 trenni. Pärast treeningut võtavad 2 astronaudi kraatrist jääd ja sulatavad seda. Teised 2 puhastavad sulatatud vett läbi puhastusseadme. Seejärel puhastatakse ka uriin ja reovesi. Kell 12 on astronaudidel tunnine lõunapaus. Kell 14.00 kuni 15.00 kaaluvad nad põrsad, et näha nende kasvu. Kell 15.00 hakkavad astronaudid veel 1,5 tundi trenni tegema, nii et nad täidavad 2,5 tundi sporti päevas. Kell 17.00 valmistatakse õhtusöök ja nad saavad neljakesi süüa. Pärast õhtusööki on neil vaba aeg, nad saavad siis duši all käia, nad võivad ka mängida mänge või vaadata midagi lõbusat. Kell 22.00 lähevad nad magama. Rühm 2 tõuseb kell 15:00, puhastab end ja sööb hommikusööki. Kell 16.00 teevad astronaudid tund aega trenni. Kell 17.00 muudavad 2 astronauti 4-st grupi 1 kogutud vee kuujääks vesinikuks ja hapnikuks. Teised 2 muudavad ammoniaagi lämmastikuks ja vesinikuks. Seda vesinikku hoitakse ja kasutatakse raketi kütuse valmistamiseks. Kell 21.00 söövad astronaudid lõunat ja pärast seda treenivad nad veel 2,5 tundi alates 22.00 kuni 23.30. Kell 12 veedavad astronaudid veel ühe tunni, et muuta veel rohkem ammoniaaki lämmastikuks, et saaks teha õhku. Kell 1 öösel söövad astronaudid õhtusööki ja pärast seda on neil vaba aeg, täpselt nagu grupil 1. Nad lähevad magama kell 7 hommikul.

Muud projektid:

  Tisa

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina
  Star Explorers

 

  lütseumi COSTEBELLE
    Prantsusmaa
  Interstellar Pioneers

 

  Zhengzhou Ülikooliga seotud keskkool kergetööstus Zhengzhou City
    Hiina
  Ületada

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina