moon_camp

Moon Camp Explorers Galleria 2020-2021

Moon Camp Explorers:ssä jokaisen joukkueen tehtävänä on suunnitella 3D-suunnittelulla täydellinen kuun leiri Tinkercadin avulla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojaavat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat asumis- ja työskentelytilat.

Joukkue: Huygensin leiri

Citadel/Summit Middle School  Coquitlam    Kanada 14, 13

Ulkoinen linkki 3d

Hankkeen kuvaus

Leirimme nimi on Camp Huygens ensimmäisen Jupiterin kuun, Titanin, löytäneen Christiaan Huygensin kunniaksi sekä Euroopan avaruusjärjestön lähettämän kuunluotaimen kunniaksi. Enintään 5 astronauttia voi asua, opiskella ja työskennellä tällä leirillä 2 vuoden ajan.

Huygens-leiri koostuu neljästä pääalueesta:
1. Asuintilat, mukaan lukien keittiö, miehistön tilat, kylpyhuoneet, virkistysalue ja kuntoiluhuone;
2. Laboratorio, johon kuuluvat observatorio, laboratoriohuone, pintakontrollihuone, päävalvomo, kasvihuone, sairastupa ja ihmiskehon tutkimuslaboratorio;
3. Varasto, joka varastoi vettä, happea, kuivaa pakastettua ruokaa ja jätteitä;
4. Tukikohta Mekaniikka, jossa on vedenpuhdistin, hapen luoja, raketin laukaisualusta, ydinenergiageneraattori, keskittävä aurinkosähkögeneraattori ja akku.

Leirin ominaisuudet:
1. Leirin runko rakennetaan rakentamisen 3D-tulostimella, joka on samanlainen kuin Canadarm.
2. Kaikki voidaan kierrättää, myös työkalut ja osat, jotka on useimmiten 3D-tulostettu.
3. VR- ja liikkeenseurantatekniikoiden avulla leiriläiset voivat helposti ohjata robotteja, jotka tutkivat kuun pintaa ja ylläpitävät rakennuksia turvallisesti.
4. Ydinvoimageneraattorin lisäksi on olemassa keskittävä aurinkovoimageneraattori, jolla on tavallisia aurinkopaneeleita suurempi etu, koska siinä on suurentava lasikupu ja peilit, jotka ympäröivät vastaanottimen, tarjoavat suojaa, ovat helppoja puhdistaa ja tuottavat enemmän tehoa.
5. Leirimme on tasapainoinen ekosysteemi, jossa on kaksi erityispiirrettä: leväallas ruokaa ja happea varten ja ötökkäfarmi proteiinia varten.

Minne haluat rakentaa kuun leirin?

Kuun laavaputket

Miksi valitsit tämän paikan?

Valitsimme kuun laavaputket neljästä syystä:
1. Sen stabiili lämpötila on noin -20 °C (-4 °F).
2. Se suojaa suurimmalta osalta säteilyltä, meteoriiteilta ja kuun pölyltä (joka on helpompi pitää poissa kuun laavaputkessa kuin maan pinnalla voimakkaan ilmanvaihdon avulla).
3. Niissä voi olla laavaa, vettä tai mineraaleja.
4. Se säästää aikaa kaivamiseen ja rakentamiseen.
Yritämme löytää laavaputken Kuun pohjoisnavan läheltä, jossa on jatkuvaa auringonvaloa aurinkoenergiaa varten ja jossa on mahdollisuus löytää vettä kraattereista.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Mitä materiaaleja käyttäisit?

3D-tulostamme leirimme rungon sekoittamalla kuun maaperää (joka koostuu piidioksidista), sporosarcina pasteurii -nimistä bakteeria ja guarkumia sementin kaltaisen massan valmistamiseksi. Sen jälkeen puhallamme leirin loput osat muutamalla Maasta peräisin olevista materiaaleista valmistetulla osalla.

Lisäksi meillä on vahva ilmanvaihto kuuleirissä, jotta kuupöly pysyy poissa. Kustakin huoneesta toiseen johtaa kaksi tai useampi tunneli, joiden sisällä on ilmalukot, jos kuuhun tulee repeämiä tai kuunjäristyksiä. Jokaisessa moduulissa on hätäkotelo, joka tarjoaa yhdelle astronautille 3 päivän ruoan, veden ja hapen.

Selittäkää, miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille:
Vesi
Ruoka
Sähkö
Ilma

Osa vedestä valmistetaan Maasta tuodun nestemäisen vedyn ja hapen puristamisen avulla. Kun vesi loppuu, virtsaa kierrätetään ja käytetään uudelleen samalla tavalla kuin ISS:llä kierrätetään vettä. Käytämme myös kuun maaperässä olevaa happea ja vetyä veden valmistamiseen. Kuun napojen läheisyydessä on myös monia jään täyttämiä kraattereita, koska alueella ei ole riittävästi auringonvaloa. Käytämme Aqua Factorem -menetelmää tämän veden talteenottoon, jotta saamme lisää vettä Maasta tulevien kuljetusten lisäksi.

Kasvatamme perunan, vehnän, salaatin, porkkanoiden, karhunvatukoiden, valkosienien, paprikoiden ja levien kaltaisia kasveja niiden sisältämien hiilihydraattien, selluloosan, vitamiinien, kivennäisaineiden ja kasvun tehokkuuden vuoksi. Levät eivät ainoastaan tarjoa ravintoa, vaan ne tuottavat myös paljon happea, jopa ilman valoa. Kasvatamme ötököitä ja matoja proteiinin ja rasvan vuoksi, jotka muutetaan lihan kaltaisiksi aineiksi ennen syömistä. Nämä tilat ovat maan alla turvallisuuden vuoksi, mutta simuloivat Maan auringonvaloa. Ruoan monimuotoisuuteen tuodaan riittävästi ravintolisää, jota on vaikea luoda kuussa. Jokainen astronautti voi myös tuoda harrastusruokaa Maasta.

Leirillämme on pinnalla lyhytaikaista käyttöä varten keskittävä aurinkoenergiajärjestelmä, joka on tehokas, helppo ottaa käyttöön ja ylläpitää, koska ainoa haavoittuva osa on keskusvastaanotin. Keskusvastaanottimessa on yksisuuntainen peililasikupu, joka keskittää ja vangitsee enemmän valoa keskusvastaanottimeen. Tämä lasikupu on helpompi puhdistaa kuin aurinkopaneelit (kuupöly voi heikentää sähköntuotannon tehokkuutta). Pitkäaikaista käyttöä varten aiomme kuitenkin luoda maanalaisen ydinvoimageneraattorin. Kaikissa leirin moduuleissa on varasähköä, joka varastoidaan akkuihin.

Meillä on 4 tapaa luoda happea.
1. Levät (pääasiassa kasviplankton) kierrättävät hiilidioksidia hapeksi.
2. Elektrolyysi vedyn erottamiseksi hapesta.
3. Kuun maaperässä on myös happea, joka otetaan talteen.
4. Tuomme myös nestemäistä happea Maasta varastoitavaksi hätätilanteita varten.
Tuomme nestemäistä typpeä Maasta.
Sekoitamme typpeä ja happea simuloidaksemme maapallon ilmaa. Hapen säästämiseksi ja laitteiden ja materiaalien nopean hapettumisen välttämiseksi vain asuintilat ja laboratoriot täytetään säännöllisesti hapella, kun taas muut huoneet täytetään pelkällä typellä paineen säilyttämiseksi.

Kuvaile yhden Kuuleirin astronautin päivää Kuussa...

CEST-aika

06:00 Herätys, aamuhygieniarutiinit, hieman vapaa-aikaa. 

06:30 Tekoälyjärjestelmän muistutustehtävät. Poistetaan "Eau-kraatterista".

07:00 Joogaa ja sydänliikuntaa 360 VR -juoksumatolla. Simuloin kotikaupunkini vaellusreittiä.

08:00 Aamiainen: kaurapuuroa, uuniperunoita, proteiinipulla, kuppi kahvia. Juteltiin kaikkien kanssa aamutarkastuksesta. Tarkistan tänään kasvihuoneen. Tekoälyjärjestelmä kertoo, että ilmalukko 38 on viallinen. Tarkistan sen vapaaehtoisesti.

09:00 Löysin viallisen ilmalukon, joka korjattiin nopeasti. Menin kasvihuoneeseen. Kaikki toimii hyvin.

10:00 Menin valvomoon kirjoittamaan raporttilokia.

11:00 Kauko-ohjattavat robotit ja kuun kuorma-auto "Eau-kraatteriin". Aloitetaan louhinta.

12:00 Lounas: hampurilainen chilin kera, maitojauhetta.

13:00 Työrobottien tarkistaminen. Ne ovat kunnossa. 

14:00 Mene laboratorioon tutkimaan eilisistä uutoista saatuja mineraaleja.

15:00 Kävin sairaalassa tekemässä jokapäiväisen terveystarkastuksen. Keskustelin tohtori Timothyn kanssa.

16:00 Aloita kuorma-auton ja robotin kauko-ohjaus takaisin tukikohtaan.

17:00 Aloitetaan purku ja uutteiden erottelu.

18:00 Illallinen: proteiinipullaa riisin kanssa, perunoita, porkkanoita, kotikaupungistani tuotua kaakaota.

19:00 Harjoiteltu, keskittyen voimaharjoitteluun. Ajoin myös paikallaan polkupyörällä. Leikki kollegoiden kanssa virkistyshuoneessa.

20:00 Otin yhteyttä Maahan päivän kulusta. Lähetä heille raporttini. Otin yhteyttä perheeseen. Yölliset hygieniarutiinit.

21:00 Valot pois ja hyvää unta.


← Kaikki hankkeet