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: Apha Moon Camp

Lycée Polyvalent Léonard de Vinci & Lycée Simone Veil  Antibes & Valbonne    Prantsusmaa 15-16-aastased

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

[42]

Kirjeldage oma Moon Campi projekti.

        Me otsustasime minna Kuule mitte sellepärast, et see on lihtne, vaid sellepärast, et see on raske, kuid me otsustasime ka luua 3D-baasi, et seda lihtsamaks teha.

        Me oleme ehitanud selle baasi, et mahutada 3-5 astronauti, mis on energia ja kütuse poolest sõltumatu, et võimaldada sellistel inimestel nagu meie minna Kuule ja areneda teaduses, et teha see Kuu valdkonnas silmapaistvaks, sest ilmselgelt on meie Kuul palju suuri asju, mida varjata. See ei ole lihtne väljakutse, kuid tänu kosmoseuuringute kontekstis juba kasutatud tehnoloogiatele ja suurele hulgale kadunud ööle suutsime selle luua.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

      Me tahame ehitada oma kuulaagri Kuu põhjapooluse lähedale. Valikud ei olnud väga keerulised. Miks? Sest meil on peaaegu pidev päikesekate piisavalt kaua, et suudaksime end piisavalt energiaga varustada (tänu päikesepaneelidele) ja laadida akusid öiseks perioodiks. Seal on ka märkimisväärses koguses jäävett ja seda analüüsitakse, mis võimaldab meil ellu jääda, kuid ka tänu elektrolüüsile luua hapnikku ja vesinikku, mida saab seega kasutada kütusena rakettide varustamiseks ja miks mitte minna kaugemale kui Kuu. Aga see pole veel kõik, temperatuurid ei ole nii äärmuslikud, need varieeruvad öösel ja päikeseperioodidel vahemikus -75 kraadi kuni 0.

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

       Kogu see asi oli kavandatud nii, et see oleks kerge ja kosmosesse kaasaskantav. Moodulid on igaüks 4,5-meetrise läbimõõduga, et nad sobiksid korrektselt rakettide spetsiaalsesse kasuliku koormuse ruumi, ning samuti on nad sama pikkuse ja läbimõõduga, nii et neid saab sisemiselt muuta, ilma et oleks vaja moodulit alusest lahti ühendada. Aluse kokkupanek on väga sarnane ISS-i moodulite paigutussüsteemiga. Üks asi on aga, millele me peaksime mõtlema, ja see on moodulitevaheline dokkimismehhanism. Me arvasime, et võiksime kasutada praeguseid standardeid, nagu ISS CBM või ILIDS, kuid need ei pruugi taluda võimalikku füüsilist koormust, mis on tingitud Kuu gravitatsioonist ja maastiku kujust (need peavad olema omamoodi paindlikud). Rääkides maastikukujust, kavandasime kompenseerimiseks meie moodulite sisemuse osa, mis võib võtta kasutusele ISPR süsteemi (International Standard Payload Rack), mis pärineb samuti ISSilt. Maapinda saab kasutada ka ladustamiseks.

Vesi
Toiduained
Elekter
Air

Ilmselt, Me kasutame vee taaskasutamise süsteemi, mis võimaldab meil taaskasutada uriini, higi, reovesi ja kondenseeritud vesi kabiinides, kuid see ei ole ainus viis, et varustada meid veega, sest muidugi, me oleme paigutanud end Kuu poolusel, mis on nüüd rikkam vee jää. Ja kui analüüsitakse, kui see on joomiskõlblik, see vesi muutub vedelaks veeks, mida kasutatakse pesemiseks, joomiseks, kuid ka tänu elektrolüüsile saame lagundada seda vett hapnikuks ja vesinikuks, mida saab vedeldada antud vedela vesiniku (LH2) ja vedela hapniku (LOX), et kasutada seda raketikütusena ja minna Miks mitte? Kaugemale kui Kuu.

Toit on kosmoses üks suur väljakutse, kuna Kuubaasis on kogu asi gravitatsiooni tõttu teistsugune. Me arvame, et on keeruline regulaarselt varustust tarnida Kuu maandurite kaudu, nii et peamine lahendus on olla iseseisev. Baas sisaldab köögiviljade ja puuviljade kasvukambrit, et seda probleemi osaliselt lahendada.

Energia saamiseks kavatsesime kasutada lihtsaid päikesepaneele ja radioisotoopide termoelektrilisi generaatoreid. Kuna me asume Kuu pooluste ümber, on meil peaaegu pidev päikeseenergia tootmine. Turvalisuse huvides on oluline, et iga moodul oleks energeetiliselt isemajandav, kuid kui midagi läheb valesti, saame vigase mooduli energiaga varustada teise mooduliga. Meil oli idee kasutada Peltier'i moodulite paigaldusi, see võib töötada hästi elektritootmises, arvestades, et kosmoses muutub temperatuur radikaalselt vastavalt valguse ekspositsioonile (?).

Laagri elavdamise ja õhu tootmise küsimuses kavatsesime kasutada ISS-i ECLSS-süsteemi, mis võimaldab meil toota dioxygeni, hapniku generaatorisüsteemi ja õhu elavdamise süsteemi, mis rakendab jälgi sisaldavate saasteainete ja süsinikdioksiidi ringlussevõttu.

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.

      Kuu on tõepoolest väga vaenulik keskkond enamiku elusorganismide jaoks, kuid Kuu ise võib olla meile looduslikuks kaitseks. Ja jah, 30 cm paksune kiht Kuu regoliiti iga mooduli ümber on meie baasi jaoks tõhus looduslik kilp, nii et me ei pea end laavakoobastesse matma. Ja päikesekiirgus ja osakesed ei ole võimalik astronautide füsioloogilist ründamist, elektroonikaseadmete kahjustamist ja isegi kasvava toidu tapmist.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Kell 6.30 UTC lähevad 3-4 astronauti hommikusööki valmistama ja sööma. Kell 8.00 toimub astronautide konverents kõigi juhtimiskeskustega (Houston, München, Moskva ja Tsukuba), et teha kokkuvõte möödunud päevast ja planeerida tänast päeva. Pärast seda, kell 9.00, lähevad insenerid tegema oma elutähtsate süsteemide kontrollnimekirja (vee taastamise süsteem, õhusüsteemi taaselustamine, hapniku tootmise süsteem, sidesüsteem (ECLSS) ja seejärel see energiasüsteem (päikesepaneelid, termoelektriline raadioisotoopide generaator ... ). Teadlane valmistab ette oma eksperimendid (näiteks katsed materjalide, teatud taimeliikide evolutsiooni ja käitumise kohta Kuu gravitatsiooni tingimustes ...). Kell 10.30 teeb meeskond 25-minutilise pausi. Seejärel algavad katsed kell 11.00 ja lõpevad kell 12.30. Kell 12.30 sööb meeskond lõunat. Kell 13:30 võtab meeskond ühendust juhtimiskeskusega katsete ja korralduste tegemiseks. Kell 14:30 kuni 17:30 hoolitsevad teadlased oma katsete eest ja kell 17:30 annavad nad aru juhtimiskeskusele. Ja kogu selle aja mõtlevad insenerid, kuidas baasi optimeerida, laiendada ja remontida. Ja kell 18.00 saab meeskond võtta ühendust oma perega ja puhata 30 minutit. Pärast seda, kui nad on oma meeskonnakaaslaste ja perega mõnusalt aega veetnud, lähevad nad õhtusööki valmistama. Seejärel, kell 21.00, jätkavad nad oma igapäevast tegevust, olenemata sellest, kas see on teaduslik, põllumajanduslik või tehniline. nagu te võiks näha päeva need astronaudid see kokku 50/50 oma teadusliku ja tehnilise tegevusega. Ja mis puutub "kodukatkestusse", siis nad lähevad magama kella 00 ja 1 vahel.



← Kõik projektid