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: Kosmoseviljad

Libereci gümnaasium ja pedagoogiline kutsekool  Liberec    Tšehhi Vabariik 15-16-aastased

3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

[42]

Kirjeldage oma Moon Campi projekti.

Kuulaagri kujundamisel keskendusime peamiselt funktsionaalsele disainile. Põhikorpus koosneb 4 osast. Igaüks neist ehitatakse Maal ja transporditakse Kuule, kus need kiiresti kokku pannakse ja põhibaas on ühe päevaga kasutusvalmis. Baasi keskel paikneks kasvuhoone, kus kasvaksid köögiviljad ja puuviljad. See oleks astronautide toitumisbaas. Vesi kogutaks polaarjääst. Veest valmistataks ka hapnikku Päikesepaneelid toodaksid elektrit, sest need on väga odavad ja tõhusad. Baasi lähedal oleks rakettide maandumispaik ja antenn sidepidamiseks. Lõpuks oleks seal ka 3D-printer, kus astronaudid saaksid valmistada kõike, mida nad vajavad. Kogu kompleksi mahuks kuni neli astronauti.

Kuhu sa tahad ehitada oma kuulaagri?

Me tahame ehitada oma baasi lõunapoolusele, sest kraatrites on vesi jää kujul. Me saaksime seda hõlpsasti puurida ja töödelda. Kuid me ei ehitaks baasi kraatrisse, sest kraatrites ei ole valgust ja valgus on meie taimede ja päikesepaneelide jaoks, mis toodavad elektrit, hädavajalik. Me ehitaksime selle Shackletoni kraatri lähedale, sest seal on päikesevalgust umbes 200 maapealset päeva. Samuti teame, et augu puurimine Kuu pinnale ei ole naljakas ja lihtne asi, seetõttu ehitame selle pinnale.

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

Meie baasi on väga lihtne ehitada. See on jagatud neljaks osaks. Iga osa valmistatakse Maal ja transporditakse seejärel Kuule. Osade sees oleks hapnik ja tavaline atmosfäär. Osad oleksid mõlemalt poolt suletud, nii et midagi ei pääseks sisse ega välja. Kui kõik osad ja neid ühendavad ühendused oleksid Kuu peal, saabuksid astronaudid koos maastikuautoga. Roveri abil ühendaksid nad neli osa ja sulgeksid kogu keha ühenduskohtade abil, nii et midagi ei pääseks sisse ega välja. Seejärel saaksid nad siseneda sissepääsu kaudu, kasutada dekompressioonikambrit ja avada iga osa, nii et kogu keha oleks ligipääsetav. Paneelid ja muud komponendid toodaks teiste rakettidega. Lisaks oleks olemas 3D-printer, nii et astronaudid saaksid peaaegu kõik välja trükkida.

Vesi
Toiduained
Elekter
Air

Me koguksime vett, puurides jää pinnalt kraatrile. Astronaut kasutaks puuriga või puuriga varustatud liikuriga ja koguks jääd. Jää sulatataks ja see pumbataks ventilatsiooniava kaudu baasis asuvasse filtrisse. Filtrist läheks see veehoidlasse. Me koguksime vett ka õhust, nii et me isegi kuivataksime seda. Kogu vesi baasis käiks ringlusse, mistõttu astronaudid ei peaks väga tihti käima jääd puurimas.

Meie Moon camp keskel on kasvuhoone, kus astronaudid võiksid istutada kartuleid ja muid toidutaimi. Taimi kastetaks automaatse süsteemi abil jääst kogutud veega. Kuna Kuu pinnasega seoses on palju küsimusi, siis esmalt katsetaksime seda ja kasvuhoones kasutaksime tavalist maapealset mulda. Kui me leiaksime, kuidas Kuu pinnast ohutult kasutada, kasutaksime seda. Samuti uuriksime, kas saaksime kasutada inimjäätmeid väetisena. Muu toit saadetaks Maalt ja see oleks peamiselt konservid.

Baasi käitamiseks võib kuluda palju elektrit, kuid päikesepaneelid suudaksid seda pakkuda. Meie energiavõrgu väga oluline osa oleksid akud. Me kasutaksime patareisid, mis on suhteliselt väikesed, kuid väga tõhusad, mis tähendab, et nad suudaksid salvestada tohutu hulga energiat. Seal, kuhu me oma baasi ehitaksime, on umbes 165 päeva pime. Kui üks aku suudaks jaama 7 päeva jooksul toita, vajaksime 23 akut, mis ei ole palju. Tõenäoliselt peaks baas pimedal ajal töötama energiasäästlikul režiimil.

Me kasutaksime elektrolüüsi, et eraldada kogutud veest hapnik ja vesinik. Hapnik pumbataks baasi ja vesinikust saaks valmistada raketikütust. Hapniku saaks samuti ringlusse võtta. Atmosfääri ei saa teha ainult hapnikust, seega tuleks Maalt tuua teisi gaase, näiteks lämmastikku.

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.

Esimene kaitseliin on toimiv elushoiusüsteem. Me hoolitseksime selle eest, et see toimiks kogu aeg hästi. Teine osa on kaitse väikeste osakeste, näiteks miniasteroidide või lendavate kivide vastu. See oleks kaetud vastupidavate ja tugevate materjalidega. Me võtsime inspiratsiooni ISS-ist, mistõttu kaitseksime baasi paksu alumiiniumikihiga. Ja kolmas osa on suurte asteroidide oht. Nende vastu on väga raske kaitsta. Esimene asi, mis meil peaks olema, on keeruline sensorite ja satelliitide süsteem, mis hoiataks astronaute eelseisvast ohust piisavalt kiiresti, et nad saaksid reageerida. Siis oleks olemas sammude protokoll, mis peaks toimuma, kuid lühidalt öeldes saaksid astronaudid kõige tähtsamad asjad ja nad kasutaksid avariiraketti, mis viiks nad Maale.

Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Astronaudi päev oleks iga päev veidi erinev, kuid iga päeva jaoks oleks olemas protokoll kõige olulisemate asjadega. Esimene asi pärast ärkamist oleks kõigi süsteemide kontrollimine, peamiselt elutegevust toetava süsteemi, nagu päikesepaneelid, veefilter, hapnikutootja jne. Pärast seda võtaksid astronaudid hommikusööki, mis koosneks toitainetest. Pärast seda teeks iga astronaut oma tööd vastavalt oma erialale. Bioloog töötaks kasvuhoones või teeks ta mõningaid katseid taimedega. Füüsik teeks oma katseid ja teised teadlased samuti. Pärast hommikuse katseploki lõppu oleks lõunasöök. Pärast lõunat oleks aega lõõgastumiseks ja treenimiseks, sest nagu me teame, peavad astronaudid kosmoses trenni tegema. Pärastlõunal oleks astronautidel aega minna baasist välja ja teha seal mõningaid katseid. Väljas olles võiksid nad käia puurimas jääst vett, puhastama päikesepaneele tolmust, hooldama baasi pinda, remontima baasi väljastpoolt, uurima pinda või muid tegevusi. Vähemalt üks astronaut peaks turvalisuse huvides jääma sisse. Pärast aja maha võtmist ja muid eksperimente oleks neil isiklik aeg, kus nad saaksid õppida või trenni teha. Sellele järgneks veel üks süsteemikontroll. Süsteemi kontrollitaks uuesti nagu hommikul. Öösel vahetaksid astronaudid turvalisuse eesmärgil taas valvurit. Valvur suhtleks Maaga, jagaks tulemusi ja jälgiks, et kõik toimiks nii, nagu peab. Iga astronaut saaks 8 tundi magada.



← Kõik projektid