discovery interactive image

Moon Camp Explorers 2022 – 2023 Project Gallery

 

In Moon Camp Explorers each team’s mission is to 3D design a complete Moon Camp using Tinkercad. They also have to explain how they will use local resources, protect astronauts from the dangers of space and describe the living and working facilities in their Moon Camp.

Spaceship_one

2nd Model Junior High School of Thessaloniki  Thessaloniki-Central Makedonia    Greece 12, 14   0 / 2 Greek



1.1 – Project Description

Η εγκατάσταση των αστροναυτών στη Σελήνη έχει δυο στάδια, πριν κτιστεί η βάση και όταν θα έχει κτιστεί.  Στο πρώτο στάδιο γίνεται η προετοιμασία για τη δημιουργία της βάσης.  Για αυτό το σκοπό η διαβίωση των αστροναυτών σε αυτό το στάδιο πρέπει να γίνει μέσα στο διαστημόπλοιο που τους έφερε στη Σελήνη και θα έχει διπλό ρόλο:  Θα αποτελεί και τη πρώτη βάση. Σχεδιάσαμε ένα διαστημόπλοιο που θα επιτρέψει τη διαβίωση των αστροναυτών για κάποιους μήνες, ώσπου να μπορέσει να κτιστεί η βάση. Το διαστημόπλοιο σχεδιάστηκε να προστατεύει τους αστροναύτες από τις μεγάλες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας που επικρατούν στη Σελήνη (-233οC έως 123οC). Θα πρέπει να έχει χώρους αποθήκευσης του αέρα σε φιάλες, των τροφίμων και του μηχανολογικού εξοπλισμού. Η κατασκευή του πρέπει να είναι μεταλλική για να αντέξει το ταξίδι από τη Γη στη Σελήνη και την πτώση των μετεωριτών.  Στην επιφάνειά του που θα είναι προσανατολισμένη προς τον Ήλιο θα υπάρχουν φωτοβολταϊκά για την παροχή ενέργειας.  Θα διαθέτει airlock για να μπορούν να βγαίνουν οι αστροναύτες χωρίς να αποσυμπιέζεται όλο το διαστημικό όχημα.  Επίσης διαθέτει χώρους ύπνου, δημιουργικής απασχόλησης, κοινωνικής συναναστροφής και επικοινωνίας, δωμάτιο ελέγχου,  κεραία για επικοινωνία και πρόσβαση στην επιφάνεια της Σελήνης.

1.2 – Why do your astronaut want to go to the Moon and build a Moon Camp?

Η εξερεύνηση του διαστήματος ικανοποιεί την περιέργεια του ανθρώπου, επεκτείνει τις γνώσεις, την τεχνολογία, την επιστήμη.  Ήδη οι άνθρωποι έχουν καταφέρει να ζουν και να μελετούν αφιλόξενες περιοχές του πλανήτη, όπως η Ανταρκτική και μπορούμε έτσι να γνωρίζουμε τον πλανήτη μας καλύτερα.  Η εξερεύνηση της Σελήνης, εκτός από τα θετικά που μπορούν να προκύψουν θα είναι ένα ουσιαστικό βήμα για την εξερεύνηση άλλων πλανητών όπως ο Άρης.  Η ανάγκες τις ανθρωπότητας σε μέταλλα που είναι σε μεγαλύτερη συγκέντρωση σε άλλα ουράνια σώματα, αλλά και η δυνατότητα να κατανοήσουμε άλλους πλανήτες για να φροντίσουμε καλύτερα τη Γη, κάνουν επιτακτική την ανάγκη για την παρουσία των ανθρώπων στη Σελήνη και σε άλλους πλανήτες.

2.1.a – Where do you want to build your Moon Camp?

Shackleton crater

2.2.b – Why did you choose this location?

Βρίσκεται δίπλα στον σεληνιακό Νότιο Πόλο. Σ’ αυτή την τοποθεσία αποφεύγουμε τις τόσο ακραίες θερμοκρασίες που επικρατούν σε άλλα μέρη καθώς εκεί δεν έχει για δύο εβδομάδες μέρα και δύο εβδομάδες νύχτα. Εδώ έχουμε σχεδόν συνεχές ηλιακό φως που χρειαζόμαστε για παραγωγή ενέργειας στα φωτοβολταϊκά μας, και έχουμε πρόσβαση σε μεγάλες ποσότητες πάγου για πόσιμο νερό και άλλες χρήσεις και θα το ανακυκλώνουμε συνεχώς. Επίσης εκεί κοντά υπάρχουν κρατήρες που είναι μόνιμα σκιασμένοι και μπορούμε να διατηρήσουμε αποθήκες με εξοπλισμό ευαίσθητο στις τόσο μεγάλες θερμοκρασιακές μεταβολές.  Είναι εκεί που θα κτιστεί το πρώτο μόνιμο Moon Camp.

2.2 How do you plan to build your Moon Camp? Describe how you can use the Moon’s natural resources, and which materials you would need to bring from Earth.

Η διαστημική συσκευή θα είναι το προσωρινό Moon Camp για διαβίωση και εργασία για μερικούς μήνες, και έχει ήδη την προστασία που χρειαζόμαστε για να μπορούν να επιβιώσουν οι αστροναύτες και να πραγματοποιήσουν την εγκατάσταση και δοκιμή των εργαλείων και μηχανημάτων και των προκαταρκτικών εργασιών που είναι απαραίτητα για την κατασκευή μιας μόνιμης βάσης.  Η τροποποιημένη διαστημική συσκευή που προτείνουμε έχει όλες τις απαραίτητες προϋποθέσεις για να ζήσουν οι αστροναύτες προστατευμένοι από τις θερμοκρασιακές μεταβολές και τους μετεωρίτες. Οι αστροναύτες θα εγκαταστήσουν τα εργαλεία και τα μηχανήματα.  Θα κάνουν δοκιμές για το κτίσιμο της μόνιμης Moon Camp.  Επίσης θα ξεφορτώνουν Cargo διαστημικές συσκευές και θα δοκιμάζουν τα καινούργια υλικά αν ανταποκρίνονται σωστά στις καινούργιες συνθήκες.  Τα φωτοβολαϊκά που έχουν προβλεφθεί στην επιφάνεια της διαστημικής συσκευής και προσωρινού Moon Camp αλλά και η ανάπτυξη φωτοβολαϊκών κάθετα στην επιφάνεια της Σελήνης θα προσφέρουν αρκετή ενέργεια για τη λειτουργία  της προσωρινής Moon Camp.

3.1 – How does your Moon Camp protect and provide shelter to your astronauts against the Moon’s harsh environment.

Όπως αναφέραμε και πιο πάνω, η διαστημική συσκευή που θα λειτουργήσει ως προσωρινό Moon Camp έχει όλη την προστασία από τις ακτινοβολίες, αλλά επιπλέον με τις πρώτες εργασίες μπορεί να έχει επιπλέον προστασία από σεληνιακό έδαφος που θα τοποθετηθεί γύρω από αυτήν.  Αυτό θα βοηθήσει να δοκιμαστούν τα εργαλεία και τα μηχανήματα. Με αυτό τον τρόπο προστατεύονται από τους μετεωρίτες και τις έντονες θερμοκρασιακές μεταβολές, αλλά και την έκθεση στις ηλιακές ακτινοβολίες ανθρώπων και φυτών. Καθώς οι αστροναύτες θα ζουν ασφαλείς στο διαστημόπλοιο θα έχουν την ευκαιρία να πειραματιστούν και να δοκιμάσουν τις φουσκωτές κατασκευές για την αποτελεσματικότητά τους. Τα τοιχώματα θα είναι φουσκωτά και γνωρίζουμε ότι ο ακίνητος αέρας έχει εξαιρετικές θερμομονωτικές ιδιότητες. Για να κρατήσουμε τον αέρα στο εσωτερικό του χώρου ζωής θα υπάρχει ειδικός διαχωριστικός χώρος που θα κλείνει αεροστεγώς με δύο πόρτες προς τα μέσα και προς τα έξω. Όταν θέλει κάποιος αστροναύτης να βγει από τον σταθμό γεμίζει ο διαχωριστικός χώρος με αέρα, βγαίνει ο αστροναύτης σε αυτόν, κλείνει η εσωτερική πόρτα αεροστεγώς, αφαιρείται ο αέρας με αντλίες από τον διαχωριστικό χώρο και αποθηκεύεται επειδή είναι πολύτιμος. Μόνο τότε ανοίγει η εξωτερική πόρτα, ώστε να βγει έξω ο άνθρωπος και ξανακλείνει η εξωτερική πόρτα αεροστεγώς.

3.2 – On the Moon, resources are very scarce, but during long Moon missions, astronauts cannot rely on resupply missions from the Earth. Explain how your Moon Camp will provide astronauts with sustainable access to basic needs like water, food, air and power.

Επιλέξαμε να δημιουργήσουμε την σεληνιακή μας βάση στον Κρατήρα Shackleton, επειδή έχουν βρεθεί εκεί μεγάλες ποσότητες πάγου. Αυτός ο πάγος θα μελετηθεί και θα εξεταστεί κατά πόσο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πόσιμο νερό, καύσιμα για τους πυραύλους, καλλιέργειες, καθαριότητα κλπ. Το χρησιμοποιημένο νερό θα ανακυκλώνεται, ώστε να μπορούμε να το έχουμε στη διάθεσή μας όποτε χρειάζεται. Για αέρα θα μεταφέρουμε μποτίλιες με συμπυκνωμένο οξυγόνο και άζωτο στη Σελήνη και αυτός ο αέρας θα φιλτράρεται συνεχώς, ώστε να μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί. Η κατασκευή της διαστημικής συσκευής/ προσωρινής βάσης μας θα είναι πολύ προσεκτική, ώστε να μην έχουμε διαρροή αέρα, που είναι πολύ πολύτιμος. Θα μεταφέρουμε τροφές σε αφυδατωμένη μορφή από τη Γη. Επιλέχθηκε ο Κρατήρας Shackleton για τη βάση μας επειδή εκεί έχει πάντα ηλιακό φως. Επειδή οι ακτίνες του ήλιου πέφτουν πλάγια στους πόλους της Σελήνης, θα πρέπει τα φωτοβολταϊκά να τοποθετηθούν κάθετα στο έδαφος. Για το λόγο αυτό είναι ιδανικός τόπος για να τα τοποθετήσουμε είναι το χείλος του κρατήρα.

4.1 – What would you include in your astronaut training programme, to help prepare the astronauts for a Moon mission?

Οι αστροναύτες θα πρέπει να προετοιμαστούν πολύ καλά σωματικά και ψυχικά για τη δύσκολη και επικίνδυνη αποστολή τους. Θα πρέπει να βρίσκονται σε πολύ καλή φυσική κατάσταση και να ασκούνται καθημερινά σε διάφορες δραστηριότητες. Θα πρέπει να μπορούν να αντέχουν σε δύσκολες συνθήκες καιρικές και να εργάζονται σε πολύ περιορισμένο χώρο. Για το λόγο αυτό θα πρέπει να συνηθίσουν να βρίσκονται σε πάρα πολύ μικρούς χώρους και να είναι πολύ καλά εξοικειωμένοι με τον εξοπλισμό του διαστημόπλοιου και της σεληνιακής βάσης.

Θα πρέπει επίσης να εξασκηθούν στο να βρίσκονται σε πολύ μικρό χώρο με άλλους ανθρώπους και να εργάζονται σε δύσκολες συνθήκες κάτω από έντονο στρες. Οι αστροναύτες θα πρέπει να μπορούν να συνεργαστούν μεταξύ τους, αλλά να αναλάβουν μόνοι τους πρωτοβουλία σε περίπτωση κινδύνου. Ακόμη θα πρέπει να μπορούν να πραγματοποιούν πειράματα και αναλύσεις και να χρησιμοποιούν τον επιστημονικό εξοπλισμό της σεληνιακής βάσης.