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: Taivaallinen kuu

John A. Sutter Middle School  Winnetka    Yhdysvallat 13, 14

Ulkoinen linkki 3d

Hankkeen kuvaus

Suunnitelmamme päätavoitteena on tarjota astronauteille ja heidän tutkimustyölleen turvallisuutta ja suojaa sekä helppo tapa liikkua kuun alueella sekä astronauttien että mönkijöiden kanssa. Kuuleirin suunnittelussa on tunneleita, jotka johtavat maanpäällisestä kuuleiristä Philolaus-kraatterin lähellä sijaitsevaan laavaputkiin päiväntasaajan ympärillä. Tunnelit ovat kuin metrot, ja laavaputkien kattoikkunat ovat asemia. Tunnelit helpottavat sekä astronauttien että mönkijöiden kulkua kauas pienemmällä riskillä. Kuuleirimme sijaitsee lähellä Philolaus-kraatteria, jossa on todennäköisesti jäävettä, jota otamme juomaksi, energiaksi ja hapeksi. Veden louhiminen tästä paikasta on helpompaa kuin navoilta. Philolaus-kraatterin lähellä on enemmän auringonvaloa. Veden kaivaminen navoilta olisi vaikeampaa, koska siellä ei ole auringonvaloa ja napojen jäävesi on sekoittunut regoliittiin. .

Minne haluat rakentaa kuun leirin?

Lähellä Kuun napoja

Miksi valitsit tämän paikan?

Kuuleiri sijaitsee pohjoisnavalla lähellä Philolaus-kraatteria, jonka NASAn Lunar Reconnaissance Orbiter -alus löysi. Siellä on paljon "kuujäätä", jota voidaan sulattaa ja suodattaa. Ilmasto on napa-alueella parempi. Siellä ei ole yhtä kylmä tai kuuma. Pohjoisnapa on myös hyvä paikka astronauteille tehdä tutkimusta. Siellä on paljon kraattereita, joissa on jäätä, ja laavaputki Philolaus tutkittavana. Kraattereissa voi mahdollisesti elää jotain.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Mitä materiaaleja käyttäisit?

Kuutukikohdassamme on kaksi kerrosta. Maanalainen kerros suojaa astronautteja kosmiselta säteilyltä, ja maanpäällinen rakenne antaa auringonvaloa kasveille Maanpäällinen puhallettava rakenne on tehty Kevlarista ja Mylarista, ja siihen on kiinnitetty ilmalukko. Sitä peittää 20 cm:n kerros 3D-tulostettua regoliittia, joka suojaa mikrometeoriiteilta ja kosmiselta säteilyltä. Maanalaisessa kerroksessa on 3D-tulostetut seinät viihtyvyyden lisäämiseksi. Maanalaisen kuutukikohdan sisällä kulkijamme kaivavat tunneleita, jotka johtavat laavaputkiin päiväntasaajan ympärillä ja Philolaus-kraatteriin, josta voidaan ottaa jäävettä.

Selittäkää, miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille:
Vesi
Ruoka
Sähkö
Ilma

Otamme vettä kuusta ja kierrätämme vettä. Mönkijä kulkee kuun leiristä maanalaisia tunneleita pitkin Philolaus-kraatteriin. Philolaus-kraatterissa se louhii ja kerää jäävettä. Mönkijä suuntaa takaisin leiriin, jossa sulatus-, suodatus- ja elektrolyysiprosessit tapahtuvat. Elektrolyysissä vedestä erotetaan vety ja happi. Vettä käytetään polttoaineena, energiana, juomana ja hengitykseen. Kuuleirin sisällä virtsa, hiki ja muu jätevesi kerätään ja kierrätetään puhdistetuksi vedeksi ISS:llä käytetyn vedenpalautusjärjestelmän avulla.

Kasvit kasvavat loistavasti 14 päivän valoisalla ajalla, mutta menehtyvät, jos auringonvaloa ei ole saatavilla. Kasvit, jotka kasvavat hyvin 14 päivässä, olisivat hienoja! Koska leiri sijaitsee pohjoisnavalla, aurinko paistaa jatkuvammin, mutta meidän on hallittava kasvien määrää. Aloitamme perunoilla, lehtikaaleilla, porkkanoilla, retiiseillä, levillä ja kiinansalaatilla. Aiomme käyttää astronauttien jätteitä (kakkaa) ja ruokajätettä uudelleen kasvimultaan, koska se olisi kätevämpää astronauteille ja kasveille, joten kaikki voittavat.

Meillä on kaksi tärkeintä sähkönlähdettä. Aurinkopaneelit sijoitetaan moniin paikkoihin kuun leirimme ympärille. Esimerkiksi Pearyn kraatterin ympärille. Toinen lähteemme tulee ydinenergiasta. Käytämme plutoniumilla toimivia radioisotooppilämpögeneraattoreita (RTG). RTG:tä käytetään päivinä, jolloin aurinko ei valaise kuuleiriä. Käytämme myös polttokennoja varavoimana, jos päävirtalähteemme eivät toimi. Polttokennot käyttävät vettä virran tuottamiseen, ja ne voivat kestää 4 000-5 000 tuntia.

Kaikki tarvitsevat ilmaa myös kuussa. Otamme happea Kuun regoliitista kuumentamalla sitä korkeassa lämpötilassa ja johdamme sen läpi sähköä. Sen jälkeen happi erotetaan regoliitista. Kasvihuoneessa kasvatettavat kasvit ovat toinen tapa varmistaa, että meillä on ilmaa Kuussa.

Kuvaile yhden Kuuleirin astronautin päivää Kuussa...

Astronautit aloittavat päivänsä tasan kello 6.00. Kun he ovat huolehtineet henkilökohtaisesta hygieniastaan, he suuntaavat harjoitusalueelle harjoittelemaan päivittäistä liikuntaa. Heidän rutiininsa koostuu juoksumatolla juoksemisesta ja polkupyörällä ajamisesta. Sen jälkeen astronautit syövät ravitsevan aamiaisensa noin kello 7:00. Kun he ovat lopettaneet aamiaisensa, kaikille osoitetaan suojassa oma alue, jossa he voivat tarkistaa, ettei siellä ole toimintahäiriöitä tai vaurioita. Esimerkiksi aurinkopaneelit on tarkistettava. He valmistuvat yleensä noin kello 8.30. Sen jälkeen he tekevät omat työnsä. Heidän työnsä koostuvat kasvien hoidosta, viestintäkeskuksen hoitamisesta, mönkijöiden ohjelmoinnista materiaalien keräämiseksi tukikohdan ulkopuolelta ja kokeiden tekemisestä laboratoriossa. Kokeet koostuvat eräänlaisen liuoksen luomisesta, joka auttaa kasviamme kasvamaan nopeammin. He jatkavat työskentelyä lounasaikaan asti, joka on klo 12. Lounaan loputtua kaikki astronautit kokoontuvat yhteen ja keskustelevat siitä, mitä he ovat tehneet tähän mennessä, sekä siitä, mitä he voivat kukin parantaa. Sen jälkeen he jatkavat työskentelyä kello 17:00 asti. Heti töiden päätyttyä he suuntaavat keittiöön syömään päivällistä. Sen jälkeen he tekevät päivittäiset askareensa. Heidän päivänsä on periaatteessa ohi kello 18:00 jälkeen, joten loppupäivä on vain rentoutumista tai hauskanpitoa. Astronautit menevät yleensä nukkumaan noin kello 21:00 hygieniasta huolehtimisen jälkeen. 


← Kaikki hankkeet