moon_camp

Moon Camp Pioneers galerii 2019-2020

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: Miko & Catherine

ISS Sindelfingen  Sindelfingen    Saksamaa 15-16-aastased

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

[42]

Kirjeldage oma Moon Campi projekti.

Kuulaager on erinevate poolkeraüksuste kogum, mis ühendatakse omavahel õhulukkude kaudu. Need asuvad Cabeuse kraatri sees füüsilise kaitse ja veevarude tagamiseks. Kui baas on täielikult üles ehitatud ja toimib, hakkavad erinevad spetsialistid elamisüksused hõivama ja päevasel ajal töötama oma etteantud tööüksustes. Koht saab toidet päikeseenergiast ja kogu kasutamata energia salvestatakse hädaolukorraks. Farm ja kasvuhoone ehitatakse hiljem ning need ehitatakse vertikaalsete aedade kujul.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

Me oleme otsustanud ehitada oma kuulaagri Cabeuse kraatri sisse. See on väga suur kraater, 98 km läbimõõduga ja 4 km sügavusega. Kraater asub Kuu lõunapoolsel küljel 84,9°S 35,5°W. Selle kraatri läänepoolne külg on täielikult varjuga kaetud, mis võimaldab meteoriidist ja teistest komeetidest pärit vee külmutamist ja jäämist sinna paljudeks aastateks. Külm temperatuur võimaldab vee säilimist seal pikka aega ilma kadumiseta. Astronautidel on juurdepääs veele ja nad saavad uurida uusi Kuu osasid. Kraatril on ka valguskülg, kuhu me paigutame oma massiivsed päikesepaneelid, mis varustavad meie laagrit energiaga. Teine omadus on looduslik kaitse. Kuna laager asub kraatris, on see kaitstud paljude nurkade eest sissetuleva kosmosetolmu ja meteoriitide eest. 

 

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

Universaalne ehitusmaterjal on plii ja Kevlar-kate. Kuu baas ehitatakse Maalt toodud segmentidena. Kõik suuremad osad ehitatakse eelnevalt maa peal ja tuuakse Kuule. Erinevate ruumide vahelised õhulukud/koridorid tuleb kinnitada Kuu pinnale. Poolkera ruumid tuleb ehitada kodus ja katsetada, kas need on õhukindlad. Õhukese kevlarplaadi saab lisada ja reguleerida Kuu peal. Kuid midagi nii olulist kui eluruumid tuleb ehitada ideaalses keskkonnas, kus seda saab ka katsetada. Selleks, et konstruktsioonid saaksid maa külge ankurdatud, on vaja mõningaid puurimisi. Teid ei ehitata, teed sillutatakse ühest kohast teise.

Vesi
Toiduained
Elekter
Air

Nagu eespool öeldud, on astronautidel juurdepääs lähedalasuvatele jääallikatele. Kuu lõunapoolusel on üldiselt palju meteoriitidelt ja komeetidelt pärineva külmunud vee kinnitatud allikaid. Astronaudid saavad iSpring WGB32B, mis eemaldab 95% kõik saasteained. Filtreerimissüsteem tuuakse Kuule ja paigutatakse toiduüksusesse. Külmutatud jää sulatatakse ja seejärel filtreeritakse. Kõik soovimatud osakesed ja kivid, mis filtrist välja tulevad, kasutatakse hiljem ära või visatakse tagasi kosmosesse.

Kuule tuuakse toiduportsjonid. Tänu korduvkasutatavate rakettide väljatöötamisele, mida saab maandada tagasi Maale, on meil paari aasta pärast, kui ESA otsustab selle baasi ehitada, võimalik pidevalt toiduaineid edasi-tagasi saata. Lõpuks võiks käivitada farmi. Kui baas on rajatud, saaksid astronaudid ehitada kasvuhoone ja kasvatada seal põllukultuure. Vertikaalseid aedu saab rajada, et maksimeerida põllukultuuride toodangut. Need vajavad 95% vähem vett ja energiat. Spirulinat kasvatatakse selle toitainerikkuse ja hapnikutootmise tõttu.

Päikeseenergia annab baasile elektrienergiat. Nii nagu ISS-i puhul, ehitame me oma baaside lähedusse päikesepaneelid, mis võimaldavad elektrit toota. Päikesepaneelid on võimelised andma energiat majadele ja isegi ISSile. Ma usun, et need päikesepaneelid võiks tuua Kuule ja paigaldada sinna maandunud astronaudid. Kondensaatorid/akud (ideaalne oleks UPS-inverter) paigaldatakse, et koguda kogu kasutamata energiat, mida saaks kasutada hädaolukorras. Alternatiivseks energiaallikaks võiks olla väike tuumareaktor, nagu seda kasutatakse Marsile saadetud rändurite puhul.

ECLSS-üksus annab värsket ja hingamiskõlblikku hapnikku. ISSil on üks selline seade. Vajaduse korral võib ESA arendada sellise seadme hapniku tootmiseks. See on üsna lihtne, sest see töötab vee ja elektriga. Protsess, mida nimetatakse elektrolüüsiks, loob hapnikku, mida astronaudid saavad hingata. Ühe sellise väikese seadme olemasolu igas "hooneüksuses" võimaldaks astronautidel hingata ja hädaolukorras ühest ruumist teise liikuda. Looduslikult toodetud hapnikku annavad looduslikult kasvatatavad taimed. Kui kogu energia saab otsa, muudavad taimed CO2 hapnikuks.

Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Milliseid materjale te kasutate?

[54]

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

Astronautide elu- ja uurimisruumid moodustavad poolkera, mis on täielikult valmistatud õhukindlast pliist, mis on kaetud Kuu regoliidiga. See kahekordne kaitsekiht kaitseb astronaute kosmilise kiirguse, inimsilmale vaevu nähtavate, kuid suurel kiirusel liikudes ohtlike miniasteroidide ja kuutuulte eest, mis kannavad väikeseid osakesi, mis võivad lõigata nagu klaas. Kaitsev ja kõva plii neelab suurema osa kosmilisest kiirgusest, samal ajal kui peal olev regoliit on kõige välimine kiht, mis kaitseb korpust ja uurimisüksusi nähtavate füüsiliste kahjustuste eest (1 m paksune). Õhu väljapääsu takistavad õhulukud. Kui üksuste sees läheb midagi valesti, saab meeskond selle sulgeda ja põgeneda naaberüksusesse, sulgedes õhuluku. See hoiab ära õnnetused, mis ei ole suuremad probleemid.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Tavaline päev Kuu peal algab täpselt nagu tavaline päev Maal. Kõik ärkavad, söövad hommikusööki söögiklassis. Hommikusöögi ajal on inimestel aega, et konsulteerida kõigi teiste kuuelanikega ja vaadata, kas kõik on korras ja ajakohane. Inimesed vajavad inimesi, seega on hommikusöögi ajal aega suhelda, et jääda mõistlikuks. Kui kõik on oma toidu ära söönud, hindab arst lühidalt, kas nende elutähtsad näitajad on normaalsed. Kui kõik on läbinud oma tavapärase kontrolli ja on valmis tööle, teevad nad oma määratud tegevusi. Insenerid ja tehnikud teostavad baasis rutiinse kontrolli, et näha, kas kõik töötab korralikult ja kas midagi vajab parandamist. Geoloogid koguvad proove, mida on vaja Kuu keskkonna edasiseks uurimiseks. Bioloogid tulevad koos geoloogidega ja koguvad ise proove, mida nad hiljem teadusuuringuteks kasutavad. Füüsikud koguvad oma andmeid ja vaatavad, kuidas Kuu keskkond ja need füüsikud mõjutavad igapäevaelu. Igaüks teeb oma eraldi tegevusi kuni teatud ajahetkeni Kuu peal. Päeva poolel kogunevad kõik kokku ja arst kontrollib enne söömist veel kord nende elutähtsaid näitajaid. Kui on kindlaks tehtud, et kõigi elutähtsad näitajad on korras, võivad nad istuda söömisüksusesse ja süüa oma lõunasööki. Kõik söövad koos lõunat ja veedavad koos aega vesteldes ja puhates, et säilitada oma mõistust. Kui kõik on söönud ja puhanud, suunduvad nad minema ja jätkavad oma tegevust. Insenerid kontrollivad veel kord, kas baasis on ohutu magada. Tehnikud kontrollivad, kuidas erinevad tehnoloogiad Kuu peal toimivad koos andmete ja tähelepanekute üleskirjutamisega. Bioloogid ja geoloogid lähevad laborisse ja analüüsivad kogutud sonde. Koguvad andmeid ja teevad vajalikke uuringuid. Kui kõik on oma tegevused lõpetanud, söödi õhtul koos õhtusööki ja veedetakse aega vesteldes. Kui kõik on söömisega valmis, oleks aeg minna duši alla ja magama. Minge varakult magama ja lülitage sisse häiresüsteemid juhuks, kui midagi katkeb või ei õnnestu, et kõik oleksid hoiatatud. Magage vähemalt 8-10 tundi. Ärkke järgmisel hommikul üles.



← Kõik projektid