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: Lunarium

Liceul Teoretic "Vasile Alecsandri"  Iași    Rumeenia 15-16-aastased

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

[42]

Kirjeldage oma Moon Campi projekti.

Laager on enamasti maa all, pinnal on ainult 3 moodulit: sidekeskus, kasvuhoone ja astronoomiline observatoorium. Kui astronaut tahab minna maa alla, läheb ta alla spiraaltorusse ja sealt edasi ükskõik millisesse moodulisse. Kõigepealt on meil astronautide peakorter, kus nad magavad ja viivad läbi vaba aja veetmise tegevusi. Jõusaal ja vannituba järgnevad, ja nii on isiklikud moodulid ühel pool, üksteise lähedal. Elektrolüsaator ja jääveepuhasti on üksteise kõrval, et tõhusalt puhast vett ringlusse panna. Viimased 2 moodulit on laboratoorium ja 3D-printeri ruum, mis on omavahel tihedalt seotud, kusjuures printerit kasutatakse erinevatel eesmärkidel, alates telliskivide valmistamisest kuni erinevate osade realiseerimiseni teaduslikeks katsetusteks.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

Me tahaksime ehitada oma kuulaagri põhjapoolusele, täpsemalt Peary kraatrisse. Sellel positsioonil on palju eeliseid, mis annab meile edumaa baasi ehitamise tõhusamaks planeerimiseks. Nagu me teame, annaks peaaegu pidev valgustus meile palju päikeseenergiat, mille me muudaksime soojus- ja elektrienergiaks. Samuti kasvaksid kasvuhoones kasvavad taimed Maale lähemal olevas tempos, säilitades inimeste jaoks atmosfääri. Päikesevalgusest saadav soojus kaotaks ka vajaduse eraldi kütteseadme järele laagris. Teine eelis on jää lähedus põhjapooluse peaaegu alaliselt varjatud piirkonnast. Seega oleks jää kogumine palju lihtsam ja vajaminev vesi oleks kiiresti leitav.

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

Esiteks on vaja suhteliselt suurt 3D-printerit. Regoliidist saab valmistada telliseid, mis hiljem katavad pinnamooduleid kiirguse ja Kuule langevate mikrometeoriitide eest. Samal ajal, kui regoliit kogutakse ja tellised hakkavad kuju võtma, võetakse kasutusele täispuhutavad moodulid koos seadmetega, mis peavad neis olema. Teiseks tuleb puurida maa-aluste moodulite jaoks ala. Kuigi see operatsioon maksab palju aega, on Kuu maakoores asuvate laavatorude lähedus ka temperatuuri poolest eeliseks. Selleks ajaks, kui kõik moodulid on töökorras, hakkavad astronaudid elama ühes täispuhutavatest moodulitest.

Vesi
Toiduained
Elekter
Air

Hiljutised uuringud on näidanud, et jää on olemas poolustel piirkondades, kuhu päikesevalgus peaaegu kunagi ei jõua. Meie astronaudid, kes on jääle lähedal, saavad selle hõlpsasti baasi tuua ja muuta jäävee puhastiga veeks, mida saab laboris uurida, filtreerida inimtarbimiseks, elektrifitseerida kütuseks või kasutada taimede kastmiseks. Samuti hoiab inimjäätmejaam laagris vee suletud ringlust, mis vähendab veekadu. Esimesed veeallikad oleksid aga maa pealt.

Laagri varajases etapis saadi toitu maast. Kui on tehtud piisavalt uuringuid ja istutatud esimesed seemned, siis hakkavad astronaudid ise toitu valmistama. Taimi hoitaks parimates tingimustes, väetis ja vesi oleks valmistatud töödeldud inimjäätmetest. Esimesed seemned võivad olla nisu seemned, millest saaks teha inimestele söödavat leiba.

Päikesevalgus oleks meie peamine energiatarnija. Kuna meie laager asub põhjapooluse lähedal, saab meie laager peaaegu pidevalt päikesevalgust. Kasutades väliseid päikese- ja fotogalvaanilisi paneele, saame muuta päikesevalguse soojusenergiaks ja elektrienergiaks. Ajavahemikeks, mil päikesevalgust ei ole, kasutaksime patareisid, mis salvestaksid osa paneelidest saadavast energiast, et vältida elektrikatkestusi.

Kasvuhoone on ainus hingamiskõlbliku õhu tarnija. Me paigutasime astronautide peakorteri otse kasvuhoone alla, et saaksime mooduliga luua otsekontakti, inimesed hingavad magamise ajal kõige värskemat õhku. Laagris oleks õhuringlus kogu ümberringi minimaalsete kadudega. Kui tekib ajavahemik, mil päikesevalgust ei ole, lõpetataks igasugune teaduslik tegevus ja astronaudid ei peaks tegema midagi muud kui puhkama.

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 laager, nagu mainitud, kaetakse regoliidist telliskividega. Need tellised kaitsevad meie astronaute kiirguse ja päikesetuulte eest. Seal ei ole soojusprobleeme, sest päikesepaneelid muudavad päikesevalguse soojusenergiaks ja laavatorud on pidev soojuse allikas. Akupatareid ei võimaldaks elektrikatkestusi, mis võiksid tähendada ajutist lõppu Kuu laagri ja Maa vahelisele suhtlusele. Regoliit, mis on väga peen ja põhjustab tõelist ohtu inimese hingamisteedele, ei ringleks meie laagris tänu sidemoodulile, millel on osa, mis dokkib astronautide ülikonna külge, mistõttu ülikonna toomine laagri sisemusse ei ole vajalik.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Astronaut ärkab hommikul varakult üles. Tema päev algas taimetoiduliste hommikusöögiga ja tassitäie suhkruga veega, et saada energiat. Ta kohtuks oma meeskonnaga ja räägiks nendega veidi, milliseid uudiseid Maalt tuli. Kõik nad suunduksid laboratooriumi poole, et teha oma teaduslikke uuringuid. Siin teeks bioloog mitmesuguseid katseid seemnete ja taimedega, keemik märkaks üles oma tähelepanekuid erinevate orgaaniliste ühendite segunemise käitumise kohta kosmoses, füüsik viiks läbi arvutisimulatsioone Bose-Einsteini kondensatsiooni kohta peaaegu absoluutse nulltemperatuuri juures ja astrofüüsik viibiks maapinnal astronoomilises observatooriumis, uurides kaksiktähtede süsteemi. Lõunasöögi ajal kogunevad nad kõik tagasi kommunikatsioonikeskuses, et süüa. Paar 2 astronauti 4-st läheksid Kuule, et koguda erinevaid proove Kuu pinnasest ja jääst, et muuta need veeks. Ülejäänud 2 inimest läheksid jõusaali, et teha harjutusi oma lihaste ja luude tervise säilitamiseks. Kui uurijad tagasi tuleksid, oleks nende kord jõusaalis, samal ajal kui teised kontrolliksid kõiki laagri süsteeme ja aparaate. Nad läheksid ka õue, et kontrollida päikese- ja fotogalvaanilisi paneele ning moodulite terviklikkust. Õhtusöögi aeg toob nad taas kokku, et koos süüa. Pärast seda läheksid nad kõik lõpetama oma päevast uurimistööd ja lülitaksid seejärel elektrolüsaatori ja jääveepuhastusseadme sisse. Elektrolüsaator annaks hapnikku hingamiseks ja vesinikku, mis on kasulik kütus tulevaste rakettide ja roverside jaoks. Puhastusseade muudaks jää veeks, kasutades päikesepaneelide soojusenergiat, mis seejärel transporditakse vannituppa, filtreerimisseadmesse. Kuna nende töö oli selleks päevaks tehtud, läheksid nad kõik oma peakorterisse mängima ja kitarri mängima. Nad lõbutsesid ja läksid siis magama, et järgmisel päeval varakult ärgata.



← Kõik projektid