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.
Liceul Teoretic "Emil Racovita" Baia Mare Baia Mare-Maramureş Rumeenia 16, 17 3 / Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360
Umbes viiskümmend aastat tagasi saavutas inimkond suure sammu oma arengus, kui kosmoselaev Apollo 11 maandus edukalt Kuu pinnale. Sel päeval, 20. juulil 1969 astus Ameerika astronaut Neil Armstrong Kuu pinnale ja lausus kuulsad sõnad "Üks väike samm inimese jaoks, üks suur hüpe inimkonna jaoks". Täna kordame me ise ajalugu, kuid ekspeditsiooni asemel loome me täielikult jätkusuutliku tegevusbaasi. See koloonia saab olema uue ajastu, planeedivahelise ajastu algus.
Kuust saab inimkonna mänguväljak, kus me saame uuendada, luua ja kohaneda. Selle kolooniaga paneme aluse planeetidevahelisele reisimisele, avastades samal ajal uusi tehnoloogiaid, mis aitavad meid seal maa peal. Tõhus mineraalide kaevandamine, biotehnoloogilised põllukultuurid, tõhusamad taastuvad energiaallikad. See on alles algus sellest, mis veel ees ootab. Meie baasis hakkab elama 4 pioneeri erinevatest elukutsetest ja seal on tipptasemel rajatised, sealhulgas kõrgtehnoloogiline akvakapoonika, täiustatud treening- ja treeningseadmed, kompaktne, kuid täielikult varustatud kokakoda ja ruumiliselt tõhusad punkaruumid. Iga 5 aasta tagant tuuakse uus meeskond koos täiustatud varuosade ja kaupadega, mida ei ole võimalik kohapeal tõhusalt toota.
Kuu baas asub 30 km kaugusel Shoemakeri kraatrist, mäeaheliku lähedal. Me valisime selle asukoha mitmel põhjusel:
Geoloogiline huvi: Shoemaker'i kraatri lähedal asuv ala on geoloogiliselt huvitav ja pakub võimalust uurida üksikasjalikult Kuu pinda ja geoloogiat. Baasikoha lähedal asuv mäestik pakub mitmesuguseid geoloogilisi tunnuseid, sealhulgas kokkupõrkekraatreid, vulkaanilisi tunnuseid ja iidseid kivimeid, pakkudes samas kaitset meteoriitide eest.
Kommunikatsioon ja navigeerimine: Asukoht Shoemakeri kraatri lähedal tagab hea vaatevälja Maaga, mis lihtsustab suhtlemist missiooni juhtimiskeskusega Maal ja navigatsioonisignaalide vastuvõtmist.
Ressursside kättesaadavus: Nagu eespool mainitud, pakub Shoemaker'i kraatri lähedal asuv asukoht juurdepääsu sügavale kraatri sisse ladustatud veevarudele. Lisaks veele võib selles piirkonnas olla ka muid olulisi ressursse, näiteks heelium-3, mida saaks kasutada tuumasünteesi reaktorite kütusena.
Kõigis kolmes ehitusetapis kasutame kompaktseid, eelnevalt valmistatud ruume ja seinu, mis tuuakse Maalt ühekordsete süstikute abil. Ruumid ja rajatised pannakse kokku, ühendatakse ja keevitatakse kokku, et tagada nende nõuetekohane toimimine. Aluse väliskest on valmistatud raudbetoonist, mis on kaetud titaan-plii-sulamist pinnakattega, samas kui siseseinad on valmistatud alumiiniumplaatidest. Baas varustatakse tipptasemel ventilatsioonisüsteemidega, veepuhastus- ja kanalisatsiooniseadmetega ning elutegevussüsteemidega.
Kui baas on valmis, hakkame kohalikke ressursse täpsustama. Me kaevandame Shoemakeri kraatrist looduslikud veevarud ja muundame need elektrolüüsi abil hapnikuks, seejärel saadame need torujuhtme kaudu, mis transpordib gaasid Shoemakeri kraatrist baasi. Peagi kasutatav vesi transporditakse mehitamata Roverite abil lähedalasuvatest maardlatest ja puhastatakse seejärel täiustatud destillatsioonimeetodite abil. Lisaks kaevandame Kuu pinnalt regoliiti ja töötleme selle kasutatavateks materjalideks, näiteks metallideks ja gaasideks. See aitab meil ehitada vajalikke lihtsaid komponente ja osi, selle asemel, et toetuda üksnes Maa saadetistele. Teadusandmeid ja uut tehnoloogiat vahetatakse keeruliste komponentide, mitmesuguste kaupade ja haruldaste metallide vastu, mida ei saa kohapeal töödelda ja ehitada.
Pioneerid koloonias on kaitstud selliste looduslike ohtude eest nagu päikesekiirgus, meteoriidituled ja ohtlik kuutolm tänu paksudele betoonist välisseintele, mis on kaetud titaan- ja pliisisaldusega, strateegilisele asukohale mäeaheliku lähedal ja spetsiaalsetele elektroonilistele tolmupüüdjatele, mis takistavad tolmu sissetungi. Lisaks sellele on baas varustatud täiustatud elushooldussüsteemidega, ventilatsioonikompleksiga, avariitoite- ja hapnikugeneraatoritega, kanalisatsioonipuhastusrajatistega, termoregulaatoritega ning mitmesuguste puhkerajatistega, mis tagavad meeskonna heaolu ja vaimse tervise. Baasi siseruumid on rõhu all, et luua Maa gaaside ja rõhuga sarnane keskkond.
Õhk: Nagu varem mainitud, kaevandavad suured automaatsed ekstraktorid Shoemakeri kraatris asuvatest toorainetest külmunud vett, mis seejärel transporditakse spetsiaalsetesse puhastusseadmetesse, kus see puhastatakse ja muundatakse elektrolüüsi abil hapnikuks. See protseduur muudab 2 liitrit vett 1 liitriks hapnikuks. Meie 4-liikmeline meeskond tarbib iga päev umbes 8000 liitrit hapnikku. Hapnik transporditakse baasi Ti-6Al-4V titaanisulamist torustiku kaudu, mis on varustatud päikeseenergial töötavate pumpadega, mis tagavad pideva hapniku voolu. Kalabassein saab oma hapnikuga rikastatud vett akvaaponiasüsteemi taimedest.
Vesi: Vee jaoks plaanime ehitada masina, mis kasutab membraanfiltratsiooni ja destillatsiooni tehnikat, et puhastada läheduses asuvatest ladestutest roveritega kaevandatud vett. Operatsiooni Life support ajal kasutatakse seda vett kalabasseini täitmiseks ja vesiviljeluskontuuri käivitamiseks. Pärast operatsiooni "Uus Maa" vajame vett ainult astronaudidele (umbes 8 l päevas 4 inimese kohta), kraanikaussidele (7 l/min) ja duššidele (50 l/kasutamine). Kui me täidame sisemise veehoidla (mis on umbes 2000l), hakkame kasutatud vett taaskasutama, kasutades eespool nimetatud meetodeid. Kuna aga ükski vee taaskasutussüsteem ei ole täiesti tõhus, vajame aeg-ajalt ikkagi uusi veetranspordid.
Elekter: Elektrienergia osas kasutame päikesepaneele ja suure tihedusega akusid. Päikesepaneelide puhul kasutatakse perovskiittehnoloogiat, mis on 30% tõhususe ja lihtsa valmistamise tõttu. Kokku vajame 50 kWh tootmiseks umbes 65 päikesepaneeli, millest igaüks on umbes 1,6 ruutmeetri suurune. Et päikesepaneelid püsiksid kogu aeg puhtad, kasutame magnetvälju, mis tõrjuvad kuutolmu ja muid lisandeid. Iga päikesepaneel hakkab iga päev tootma umbes 762 Wh ja ülejääv kogus salvestatakse rasketes akudes.
Me arvutasime selle välja järgmise valemi abil: Energia/päev = päikesepaneeli pindala x päikesekiirgus x muundamise tõhusus. Ajal, mil päikesevalgust ei ole, kasutame akudesse salvestatud energiat.
Toit: Meie toiduga varustamiseks kasutame uuenduslikku süsteemi, mida nimetatakse vesiviljeluseks, mis loob isemajandava keskkonna, kasutades selleks akvaakumit, hüdropoonilist süsteemi ning torusid ja filtreid.
Kalamahuti mahutavus on 2000 liitrit ja see annab aastas umbes 70 kg söödavat kala. Maksimaalse tõhususe saavutamiseks oleme valinud forelli liigi, kuna see on üks tõhusamaid keskmise suurusega kalu kasvatamiseks.
Hüdropoonikasüsteem koosneb mitmest tomatite ja salati kasvatamiseks mõeldud basseinist, mille kogupindala on 80 ruutmeetrit ja mis annab aastas kokku 1000 kg värsket toodangut. See tagab meie pioneeridele toitva ja tasakaalustatud toidu.
Meie põllukultuuride jaoks sobiva väetise koguse määramiseks kasutasime järgmist valemit: Veemaht = kalade kogubiomass / asustustihedus
Mis puutub jäätmete kõrvaldamisse, siis pioneeride poolt eritatud biomassi töödeldakse vesiviljelussüsteemi väetiseks, samas kui vedelamad jäätmed filtreeritakse ja suunatakse uuesti veevõrku. Veepuhasti tegeleb kõigi nende vajadustega ja muudab jäätmed tõhusalt kasutatavateks materjalideks.
Meie baas suhtleb Maa jaama ja teiste Kuu kolooniaga ülikergete raadiosignaalide ja satelliitside kaudu. Satelliitsidesüsteem kasutab video- ja helisignaalide saatmiseks ja vastuvõtmiseks kõrgtehnoloogiat ja tohutuid koguseid päikesepõhist energiat. Baasi katusel asuv 32m² suurune raadiosideantenn on võimeline edastama andmeid kiirusega kuni 201,998 km/s, mis tagab parima andmeedastuskiiruse.
Meie baasi eesmärk on arendada ja katsetada uusi tehnoloogiaid, mis ei tule meile kasuks mitte ainult Maal, vaid võimaldavad meil ka saavutada planeetidevahelist reisimist. Me keskendume biotehnoloogiliste põllukultuuride, automaatsete ekstraheerijate, tõhusate elektrijaamade, usaldusväärsete taastuvate energiaallikate, ülikergete sõidukite, korduvkasutatavate rakettide, mis suudavad automaatselt kütust taastada, ja ülikergete biooniliste inimosade arendamisele koos võregaasi tervendussüsteemidega. See baas on uute tehnoloogiate katsetamisplatsiks ja täidab suuremat eesmärki kui tavaline koloonia. See sillutab teed meie tulevikule.
Meie õnnelikud pioneerid läbivad samasuguse koolituse nagu ISS-i astronaudid, kuid neil on mõned täiendavad oskused ja ametid, mis on vajalikud Kuu peal ellujäämiseks. Nad saavad põhjaliku väljaõppe sellistes valdkondades nagu geoloogia, põhi- ja edasijõudnud ehitus, botaanika, astronoomia, toiduvalmistamine, toitumine ja palju muud.
Kaks kolonisti on kvalifitseeritud ehitustöölised, kes vastutavad baasi infrastruktuuri ehitamise ja hooldamise eest. Üks kolonist on elektrik, kes vastutab baasi elektrisüsteemide eest, ning teine on teadlane, kes vastutab eksperimentide läbiviimise ja uuringute järelevalve eest Kuu peal.
Lisaks nendele eriülesannetele peavad kõigil meeskonnaliikmetel olema mitmesugused oskused ja teadmised, et tagada missiooni edu. Need hõlmavad selliseid oskusi nagu meditsiiniline väljaõpe, probleemide lahendamine ja kohanemisvõime, samuti arusaamist erinevatest süsteemidest ja tehnoloogiatest, mida Kuu peal kasutatakse.
Koolitusprogramm on range ja intensiivne, et valmistada pioneere ette kõigiks väljakutseteks, millega nad Kuu peal viibimise ajal silmitsi võivad seista. Selleks ajaks, kui nad lahkuvad oma missioonile, on nad täielikult varustatud oskuste ja teadmistega, mis on vajalikud mitte ainult ellujäämiseks, vaid ka edukaks toimetulekuks Kuu pinnal.
Kuu ja Maa vaheliseks transiidiks ja erinevate kaupade vahetamiseks hakkame kasutama odavaid, suure võimsusega ühekordseid süstikuid. Selline lähenemine tagab, et reisimine on minimaalne, hoides samal ajal kulud madalad.
Uurimise, kaevandamise ja transpordi eesmärgil kasutame me kombinatsiooni mehitatud liikuritest, nagu buggy, ja mehitamata, kaugjuhitavatest ja automatiseeritud liikuritest. Üks neist liikuritest on määratud välistööde tegemiseks, teised kaks vastutavad siseruumides toimuva ressursitranspordi eest. Selline lähenemine võimaldab meil ressursse tõhusamalt koguda ja transportida, vähendades samal ajal ka ohtu meie pioneeridele.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 