Moon Camp Pioneers võistlusel on iga meeskonna ülesanne 3D-disainida täielik Moon Camp, kasutades selleks enda valitud tarkvara. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmoseohtude eest ning kirjeldavad oma Kuulaagri elu- ja tööruume.
Özel Bahçeşehir Koleji Fen ve Teknoloji Lisesi Samsun-Türgi Türgi 15, 16 6 / 3 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360
In our project, we aimed to design a Moon camp where our targeted trained astronauts will stay comfortable, maintain their scientific research and explore the Moon. We tried to build our camp, easily constructed in line with the available possibilities. In our base’s structure we used biomimicry and we carried our world’s features to the Moon. As an example, in our base’s main structure we used sunflower’s sun tracking and lotus flowers anatomical features to maintain a stable solar energy generation when possible and as our lunar module’s design we used grasshopper biomimicry because of them being able to land on their legs every time they jump. While we built the Moon camp in our main base with our unmanned rovers, we planned to provide their energy from our Energy Generating and Emergency Camp (EGEC) that we will use for its having sunlight %98 of the day. After the construction of the bases, the astronauts will get to work they are assigned to. In order to make sure that all astronauts provide for all their needs and do not delay their work, we planned a schedule. With this system we believe that works can be done on time.
Meie peamine eesmärk on kasutada meie kuulaagrit teadusliku uurimistöö läbiviimise baasina. Teadusuuringute tegemise jätkuna uurime Kuud. Meie mehitatud ja mehitamata kuuvarjunditega plaanime korraldada missioone, mille käigus kogume ja saadame tagasi meie baasi Kuu pinnase, kivimite jne proove ning laseme neid proove põhjalikult uurida meie koolitatud astronautide poolt. Sest nagu teadlased ütlevad, usume me, et Kuu võib olla väärtuslike ressursside allikas. Nende eesmärkide toetamiseks, nagu mainitud, pakume oma astronautidele laboratooriume, kus nad aktiivselt töötavad. Eelnevalt mainitud laborid pakuvad meie astronautidele ka ruumi astronoomia-alaste teadusuuringute tegemiseks. Kuna need on meie põhieesmärgid, siis arvame ka, et selle kuulaagri ehitamise järgmistes etappides, mis on esimeseks sammuks, viib see alalise kohaloleku rajamiseni Kuu pinnal.
Plaanime rajada oma peamise baasi (Alpha) Archimedese kraatrisse (39,7° N, 4,2° W), mis asub Kuu edelaosas. Kraatri tasane põhi pakub suhteliselt stabiilset pinda Kuu baasi ja kosmoserakettide maandumisala ehitamiseks ning stabiilne temperatuur muudab selle sobivaks kohaks astronautide elamiseks ja teadustööks. Lisaks on kraatris maa-alused veeallikad, mis on olulised elu säilitamiseks ja energia tootmiseks.
Kuna päikesevalgus jõuab De Gerlache'i kraatri (88,71° S, 68,7° W) harjale enamasti 14 päevaks ühe kuu jooksul, otsustasime rajada EGECi sellele harjale, mis on Archimedese kraatrist vaid 220 kilomeetri kaugusel. Harju on ideaalne energia tootmiseks päikesevarustuse paneelidega, kuna see saab päikesevalgust kuni 98% ööpäevast.
Meie baasi põhikonstruktsioonide valmistamiseks kasutame oma suuri 3D-printereid. Pärast meie põhistruktuuri ehitamist plaanime luua kaitsekihi, mis koosneb Kuu regoliitist, et tagada võimalikult kaitstud Kuu baas, mille me ehitaksime.
Me kasutame Kuu regoliiti baaside ehitamiseks, sest;
Kokkuvõtteks, läbi Kuu regoliit on leitud Kuu, oleks lihtne ehitada baasid nii kiiresti pärast astronautide maandumist.
Kuu regoliit, mis sisaldab rauda, alumiiniumi ja räni, on kaitsev ja kiirgust neelav ning kõrge peegeldusvõimega, mistõttu me kasutame seda kaitsekihina.
Samuti on see hea materjal, mida saab kaitsta meteoriitide eest, kuna see toimib barjäärina, mis seisab meteoriitide vastu ja takistab mis tahes kahjustusi, mis võiksid kahjustada baasi ja seadmeid. Lisaks sellele suudab see absorbeerida meteoriitide lööki, mis oleks ohtlik Kuu elupaigale.
Lisaks tagab see Kuu pinnal asuva baasi ja seadmete soojusisolatsiooni. Selle kihi abil saab ta soojust absorbeerida ja vabastada ning aitab tegelikult reguleerida temperatuuri.
Võimaliku ohu eest kaitsmise osas on meil kaks võimalust ja üks hädaolukorra lahendamise plaan, mida me kavatseme kooskõlastada.
Kõigepealt kavatseme kasutada varajase hoiatamise süsteemi, mis tuvastab Kuu ja baasi suunas liikuvad meteoriidid. Vastavalt meteoriidi kiirusele, suurusele ja leitud asukohale; astronaudid hakkavad liikuma sõltuvalt asjaoludest, seetõttu on neil kaks võimalikku teed:
Plaan 1: Kui meteoriit on piisavalt väike, et see ei kahjustaks meie baasi, evakueeritakse astronaudid baasist varjendisse, mis asub meie baasi all, nii et seda ümbritseb paks Kuu regoliit, mis tagab ohutuse. Kui oht on möödas, avastavad astronautid baasile tekkinud kahjustused ja hakkavad seejärel baasi roomikute abil remontima.
Plaan 2: Kui meteoriit on suur ja meie baasi lähedal, siis käivitame oma hädaolukorra plaani, milleks on minna meie baasi Bravo kaudu roverite kaudu nii kiiresti kui pärast meie evakueerimist.
Veega varustamiseks kavatseme koguda jäävett varju pandud kohtade ümber. Nakkuste vältimiseks sulatatakse ja filtreeritakse see kogutud jäävesi. Viimane toode, filtreeritud vesi, ladustatakse veemahutites tulevaste vajaduste tarbeks. Lisaks kasutatakse mikroökoloogilist elutegevuse toetamise süsteemi (MELISSA), et saada puhast vett igapäevasest kasutamisest (uriin, hügieenitarbed jne).
Toiduallikate hankimiseks kasutame mullata põllumajandust (vesiviljelus). Selles süsteemis, mis tagab tooted ka ebasoodsates põllumajandustingimustes, rahuldatakse taimede vee- ja toitainete vajadused kontrollitud viisil. Pinnasevaba põllumajanduse puhul välistatakse otseselt mullast tulenevate haiguste oht, väheneb vajadus lisatööjõu järele ja protsessi kaudu saadakse rohkem tooteid. Üks peamisi eeliseid on see, et hüdropoonilised süsteemid kasutavad ainult 10% tavapõllumajanduses kasutatavast veest. Lisaks sellele on kavas toota meie biokambris teatud liiki roheliste vetikate, nn klorella, abil mõningaid kõrge valgu-, vitamiini- ja mineraalainesisaldusega toidulisandeid.
Vajaduse korral saadakse hapnikku päikesepaneelide ja biokupli abil. Lisaks vee puhastamisele MELISSA kaudu plaanime muuta Co2 mikrovetikate abil O2-ks. Mõnede hinnangute kohaselt võib 1 kg vetikaid toota 1 kuni 2,5 kg hapnikku. Arvestades, et keskmine inimese päevane hapnikutarbimine on 0,75 kg, siis kuigi see meetod ei ole praegu kasutusel, on see märkimisväärselt tõhus viis hapniku tootmiseks.
Energiaallikatena kasutame kolme erinevat võimalust, milleks on päikesepaneelid, tuumasünteesi reaktorid ja jäätmepõletusest saadav energia. Üksikasjalikud selgitused nende meetodite kohta on esitatud välise vaataja osas.
Kavandame jäätmetega tegelemist mitme lahenduse abil:
Esimene viis nende käitlemiseks on kompostimine. Kuu orgaanilisi jäätmeid saab kompostimise teel muuta mullaks ja seda saab kasutada taimekasvatuses ja põllumajanduses.
Teine viis jäätmetega tegelemiseks on nende põletamine koos hapnikuga. Selle protsessi käigus põletatakse orgaanilised jäätmed jäätmetes ja selle protsessi tulemusena vabaneb energia, mida on kavas kasutada meie baasi ressursina lisaks päikese vesinikpaneelidele ja tuumasünteesi reaktoritele. Teisest küljest, kuigi see võimalus annab meile energiat, võib see põhjustada ka mõningaid puudusi. Nende võimalike tagajärgede vältimiseks tuleb tähelepanu pöörata kompostitavate materjalide sisaldusele ja pärast töötlemist tekkida võivaid gaase tuleb kontrollida nii, et see ei kahjustaks atmosfääri.
Teiste baasidega sidepidamiseks kasutatakse raadiolainete spektri VHF-ribal töötavaid satelliite. Satelliidi, mis on mõeldud selle sidepidamise tagamiseks, masti konstruktsiooniga, et satelliit oleks maapinna suhtes liikumatu ja vähendaks signaalitugevuse kadusid. Selle konstruktsiooni peal on korpusstruktuur, mis sisaldab elektroonilist vooluahelat ja liikuvat satelliitantenni, mis samuti vähendab signaalitugevuse kadusid, suunates antenni teise satelliidi poole.
Lisaks sellele kavatsesime Maa-ga sidepidamiseks kasutada ka meie peamise baasi satelliiti, et suhelda Maa ümber tiirleva satelliidiga. Peamine põhjus, miks me valisime sidepidamiseks satelliidi, mis asub väljaspool atmosfääri, on see, et vältida võimalikku signaali kadumist.
Meie maailmas viiakse läbi palju teaduslikke uuringuid. Nende uuringute viimine Kuule võib anda meile palju eeliseid. Samuti usume, et mõningaid uuringuid saab Kuu peal teha põhjalikumalt. Näiteks:
Astronoomia: Tühi maa annab meile ka võimaluse ehitada suuri teleskoope ja laboratooriume, millega töötada. Meie kõrgtehnoloogiliste teleskoopidega saame tähti, galaktikaid ja palju muud selgemalt jälgida.
Geokeemia: See teadusharu pakub meile võimaluse jälgida tähelepanelikult keemilisi protsesse, mis moodustavad Kuu ja maa-aluste maavarade mineraalid. Need andmed võivad olla allikaks tulevastele teadusuuringutele ja katsetele.
Tuleviku tehnoloogia testimisväljak: Vaba maa ja inimtegevuse puudumine võimaldab tulevasi projekte katsetada ilma kohutavate tagajärgedeta. See võib aidata meil vabalt katsetada oma tehnoloogiat ja aidata meil neid tulemusi silmas pidades kiiremini arendada.
Uued ressursside valdkonnad: See on üldlevinud fakt, et Maa ressursid on piiratud, mis viib meid uue probleemi juurde: "Kust leida uusi ressursse, mida kasutada?". Siinkohal tuleb kasuks Kuu pind, mis on rikas elementide ja ühendite poolest. Me saame neid ressursse koguda ja ladustada ning kasutada neid oma muudes katsetes või vajadustes.
Kuu seismoloogia: Kuuseismoloogiat võib määratleda kui maapinna liikumist, näiteks kuuvärinaid ja liikumissündmusi Kuu pinnal. Ehkki mitmeid seismograafilisi mõõtesüsteeme on juba paigaldatud, on sellel veel piiranguid ja infopuudust. korralike asulate ja lähemate uuringutega usume, et neid on võimalik veel leida. Uued leiud võivad viia uute viisideni, kuidas saada energiat kasutades kuuvärinaid
Ja rohkem uuringuid saab teha.
Pärast astronautide valimist läbivad nad vähemalt kolm kuni neli aastat kestva koolitusprogrammi, nagu seda rakendatakse ESAs, enne kui nad esimest korda kosmosesse lähevad.
Esimese sammuna läbivad nad põhikoolituse, mis kestab 12 kuud. Selle aja jooksul õpivad astronaudid kõik kosmosejaama süsteemid, transpordivahendid ja robootikaoperatsioonide põhimõtted. Lisaks õpivad nad, kuidas rajada kuulaagrit, päikesevarustusega vesinikpaneele või hapnikku biodoomi jne. Neid teavitatakse süsteemi põhimõtetest, mida nad vajavad. Samuti hakkavad nad harjuma ilma gravitatsioonita elamisega ja kontrollima oma keha gravitatsioonivaba keskkonda.
Pärast baaskoolitust toimub neile lähetuseelne koolitus, mille käigus nad saavad rohkem teada ja arendavad oma teadmisi kosmosejaama süsteemide kohta ning läbivad erikoolitusi mitmes kohas, näiteks Houstonis USAs, Star Citys Venemaal, JAXA Tsukuba keskuses Jaapanis ja Saint-Hubert/Montrealis Kanadas.
Pärast neid ettevalmistusetappe on astronaudid valmis missioonile määramiseks, alustatakse koolitusi neile määratud missiooni kohta. Selle protsessi käigus treenitakse neid koos meeskonnaga, et nad harjuksid üksteisega. Lisaks sellele õpivad nad oma kohustusi ja seda, kuidas koos töötada. Lisaks teavitatakse neid sellest, mida teha hädaolukorras ja evakueerimisplaanidest.
Pärast kosmosejaama või Kuule jõudmist jätkavad nad oma koolitust Maa ja videote vaheliste otseühenduste kaudu. Samuti õpivad nad endiselt roboti ja kosmoseaparaadi operatsioone, proovides neid nii elusalt kui ka simulatsioonil.
On olemas 3 astronautide jaoks mõeldud ränduri, et edukalt täita oma missioonid Kuu peal. Nende Roverite peamised ülesanded on astronautide ehitamine, puurimine, ladustamine ja transport. Üks olulisemaid elemente konstruktsioonides olid maastikuautode rattad. Roveri rattad on inspireeritud mecanumi rattast ja Marsi Perseverance'i roveri ratastest. Nende rataste peamisteks omadusteks on nende vastupidavus raskustele, mis võivad tekkida Kuu pinnal, ja nende transpordi hõlbustamine. Konkreetselt on Mecanumi rataste omadus see, et nad võivad liikuda ükskõik millisel viisil. Samal ajal tagasid Marsi perseverance roveri inspiratsiooni, et sõidukil oleks täielik 360-kraadine liikumine. Teisest küljest, võttes arvesse transporti Maale ja Maalt, kasutasime Kuumooduli puhul rohutirtsu jalgade biomimikriat, et muuta selle maandumine lihtsamaks ja startimine kiiremaks.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 