moon_camp
vuorovaikutteinen kuva

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projektigalleria

 

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

Aaron’s Moon Rover Project.

Bishops Blue Coat High School, Chesterin kaupunki  Chester-U.K    Yhdistynyt kuningaskunta 13   0 / 0 Englanti


Ulkoinen linkki 3D-suunnitteluun


1.1 - Hankkeen kuvaus

Ryhmämme,

  • Sijainti: Kuuleiri sijaitsee lähellä kuun napoja. Sijainti tarjoaa useita etuja, kuten vesijään läheisyyden, auringonvalon ja vähäisemmän säteilyaltistuksen.
  • Koko: Moon Camp on pieni, itsenäinen yhteisö, joka voi tukea enintään 10 ihmistä. Siihen kuuluu asuintiloja, tutkimuslaboratorio, voimalaitos ja viestintäkeskus.
  • Rakentaminen: Kuuleiri rakennetaan käyttäen kuussa saatavilla olevia materiaaleja, kuten vesijäätä, regoliittia ja helium-3:a.
  • Tarkoitus: Kuuleiri toimii tukikohtana kuun tutkimiselle ja tieteelliselle tutkimukselle. Se on myös symboli ihmisen kekseliäisyydestä ja kyvystä voittaa haasteet.

Uskon, että Moon Camp on rohkea ja kunnianhimoinen hanke, mutta olen varma, että se on toteutettavissa. Olen innoissani saadessani olla mukana tässä matkassa, ja olen sitoutunut tekemään siitä totta.

Seuraavassa on lisätietoja Moon Camp -hankkeesta:

  • Asuintilat: Asuintilat tarjoavat astronauteille mukavan ja turvallisen asuinpaikan. Niihin kuuluu makuuhuoneita, kylpyhuoneita, keittiö ja yhteinen tila.
  • Tutkimuslaboratorio: Tutkimuslaboratorio varustetaan uusimmilla tieteellisillä laitteilla. Siinä tehdään kokeita eri aiheista, kuten geologiasta, tähtitieteestä ja biologiasta.
  • Voimalaitos: Voimalaitos tuottaa sähköä Moon Camp -leiriä varten. Se käyttää aurinkopaneelien, tuuliturbiinien ja geotermisen energian yhdistelmää.
  • Viestintäkeskus: Viestintäkeskuksen avulla astronautit voivat olla yhteydessä Maahan. Sitä käytetään myös tietojen lähettämiseen ja vastaanottamiseen Kuusta.

Uskon, että Kuuleiri on arvokas hanke, joka hyödyttää ihmiskuntaa monin tavoin. Se auttaa meitä oppimaan lisää Kuusta, se innostaa seuraavaa sukupolvea ja tasoittaa tietä tuleville Marsiin ja sen ulkopuolelle suuntautuville tehtäville.

 

Aaron Enterprises Inc:n Aaron Aerospace -yhtiön asiantuntijat.

Loi tämän projektin työkaluksi inspiroimaan maailmaa kuun kulkijalla (Automated Moon Rover).

Olemme yksinäinen ryhmä, jossa on vain 1 opiskelija.

Luotu tämä 3D-ajuri Autodeskin parhaasta opiskelijatuotteesta Tinkercadista.

Meidän Rover koostuu monista osista ja ohjelmiston tekoälyjärjestelmistä, joita pyörittävät sekä Googlen Bard että Open A.I:n Chat Gpt4.

1.2 - Miksi astronauttisi haluavat mennä Kuuhun ja rakentaa kuuleirin?

Tutustua uuteen maailmaan. Kuu on ainutlaatuinen ja kiehtova paikka. Se on ainoa toinen taivaankappale, jolle ihminen on koskaan astunut. Kuusta ei vielä tiedetä niin paljon, ja haluan olla mukana tiimissä, joka löytää sen.
Lisätietoja aurinkokunnastamme. Kuu voi antaa meille arvokasta tietoa aurinkokuntamme muodostumisesta ja kehityksestä. Tutkimalla Kuuta voimme oppia lisää Maan ja muiden planeettojen varhaishistoriasta.
Innostaa seuraavaa sukupolvea. Haluan innostaa nuoria seuraamaan unelmiaan ja tavoittelemaan tähtiä. Haluan, että he näkevät, että kaikki on mahdollista, jos sen vain haluaa.
Jättää perintö. Haluan olla osa jotain itseäni suurempaa. Haluan rakentaa jotakin, joka säilyy tuleville sukupolville.

Uskon, että Kuuleirin rakentaminen on rohkea ja kunnianhimoinen tavoite, mutta olen varma, että se on saavutettavissa. Olen innoissani saadessani olla osa tätä matkaa, ja olen sitoutunut tekemään siitä totta.

Astronauttimme haluaa mennä kuuhun, sillä hän olisi Apollo-operaation jälkeen 13. astronautti, joka on käynyt kuussa.

Ja haluaa tutkia kuun tulevaisuutta ottaen huomioon, että on olemassa mahdollisuuksia, että kuu voisi näyttää Marsin jälkeen tuhansia vuosia, koska metalli rauta (Fe) löytyy kuun ja myös aiheuttaa vettä (H2O) muodossa jään löytyy kuun pinnalla, happea maan ilmakehästä karkaa ja siirtyy kuuhun, joka tuottaa ruostetta, joka teki Mars oranssi väri.

Astronauttimme haluaa olla pisin astronautti, joka on ollut kuussa, ja haluaa olla astronautti, joka on ollut kuussa muusta maasta kuin Yhdysvalloista.

2.1.a - Mihin haluat rakentaa kuun leirin?

Lähellä kuun napoja

2.2.b - Miksi valitsitte tämän paikan?

  • Vesijään läheisyys. Tutkijat ovat löytäneet todisteita vesijäästä pysyvästi varjossa olevissa kraattereissa lähellä Kuun napoja. Tätä vesijäätä voitaisiin käyttää juoma-, ruoanlaitto- ja uimaveden tuottamiseen sekä hapen ja vedyn tuottamiseen rakettipolttoaineeksi.
  • Auringonvalon läheisyys. Kuun navat saavat auringonvaloa pidempään kuin päiväntasaaja. Tämä tarkoittaa, että aurinkopaneeleilla voitaisiin tuottaa sähköä kuun leirille jopa kuun yön aikana.
  • Vähentää säteilyaltistusta. Kuun navat sijaitsevat alueilla, joilla Maan magneettikenttä suojaa jonkin verran säteilyltä. Tämä tarkoittaa sitä, että astronautit altistuisivat napa-alueilla vähemmän säteilylle kuin päiväntasaajalla.
  • Pienemmät lämpötilan vaihtelut. Kuun navoilla lämpötilanvaihtelut ovat vähäisempiä kuin päiväntasaajalla. Tämä tarkoittaa, että kuun leirissä olisi mukavampi asua ja sen ylläpitäminen vaatisi vähemmän energiaa.

Kaiken kaikkiaan uskon, että kuun navat ovat paras paikka kuuleirille. Niillä on useita etuja, jotka tekevät niistä ihanteellisia pitkäaikaiselle ihmisasutukselle.

Suljemme tämän sijainnin, koska paikat lähellä napoja sisältävät eniten kraattereita, enemmän kraattereita, enemmän mahdollisuutta jään (H2O)

Mönkijämme aikoo löytää ja ottaa talteen runsaasti jää- ja kuun maaperänäytteitä navoilta.

2.2 Miten aiot rakentaa kuun leirin? Kuvaile, miten voit käyttää Kuun luonnonvaroja ja mitä materiaaleja sinun pitäisi tuoda Maasta.

Yksi kuun tärkeimmistä luonnonvaroista on vesi. Vesi on välttämätöntä elämälle, ja sitä voidaan käyttää myös sähkön ja hapen tuottamiseen. Kuusta löytyy vesijäätä pysyvästi varjossa olevista kraattereista. Voimme käyttää robotteja poraamaan näihin kraattereihin ja louhimaan vesijäätä.

Toinen tärkeä resurssi kuussa on regoliitti. Regoliitti on kuun pintaa peittävää irtonaista, pölyistä ainesta. Se koostuu pienistä kivi-, lasi- ja metallipalasista. Regoliittia voidaan käyttää suojien, teiden ja muiden rakenteiden rakentamiseen. Voimme myös valmistaa siitä rakennusmateriaaleja, kuten tiiliä ja betonia.

Veden ja regoliitin lisäksi kuussa on myös muita resursseja, joita voimme hyödyntää. Näitä ovat mm:

  • Helium-3: Helium-3 on harvinainen heliumin isotooppi, jota esiintyy runsaasti kuussa. Sitä voidaan käyttää fuusioenergian tuottamiseen, joka on puhdas ja tehokas energianlähde.
  • Aurinkoenergia: Kuu saa paljon auringonvaloa. Voimme käyttää aurinkopaneeleita keräämään tätä auringonvaloa ja tuottamaan sähköä.
  • Kuun painovoima: Kuun painovoima on noin kuudesosa Maan painovoimasta. Tämä helpottaa rakettien laukaisemista Kuusta ja sellaisten rakenteiden rakentamista, jotka eivät ole yhtä painavia kuin Maassa.

Uskon, että voimme käyttää näitä resursseja rakentaaksemme kestävän ja omavaraisen kuuleirin. Kuuleiri olisi paikka, jossa ihmiset voisivat asua ja työskennellä pitkiä aikoja. Se olisi tukikohta kuun tutkimista ja tieteellistä tutkimusta varten. Se olisi myös symboli ihmisen kekseliäisyydestä ja kyvystämme voittaa haasteet.

Tiedän, että se on suuri unelma, mutta uskon sen olevan mahdollista. Aion jatkaa kuun tutkimista ja sen resurssien tuntemusta. Aion myös jatkaa ahkeraa koulutyötä, jotta voin olla osa tiimiä, joka rakentaa ensimmäisen kuun leirin.

3.1 - Miten kuuleirinne suojaa ja tarjoaa astronauteille suojan Kuun ankaraa ympäristöä vastaan.

Kuun ympäristö on ankara ja vaarallinen, joten Kuuleiri on suunniteltava siten, että se suojaa astronautteja erilaisilta vaaroilta. Näitä vaaroja ovat mm:

Säteily: Kuu saa säteilyä auringosta ja muista lähteistä. Tämä säteily voi olla haitallista ihmisten terveydelle, joten Kuuleiri on suojattava säteilyltä.
Äärimmäiset lämpötilat: Kuun pinnalla lämpötila voi nousta jopa 260 celsiusasteeseen päivällä, ja yöllä se voi laskea -280 celsiusasteeseen. Kuuleirin on kestettävä nämä äärimmäiset lämpötilat.
Mikrometeoroidit: Ne ovat pieniä kivi- ja metallikappaleita. Nämä mikrometeoroidit voivat vahingoittaa Kuun leiriä ja aiheuttaa vaaraa astronauteille.
Tyhjiö: Kuussa ei ole ilmakehää, joten kuun leirissä on oltava paineistus, jotta astronautit voivat hengittää ilmakehää.

Kuuleiri suunnitellaan siten, että astronautteja suojellaan näiltä vaaroilta monin eri menetelmin. Näihin menetelmiin kuuluvat:

Säteilysuojaus: Kuuleiri suojataan säteilyltä erilaisilla materiaaleilla, kuten lyijyllä ja vedellä.
Lämpötilan säätö: Lämpötilan säätöön käytetään erilaisia menetelmiä, kuten eristystä ja ilmastointia.
Mikrometeoroidisuojaus: Kuuleiri suojataan mikrometeoriiteilta käyttämällä erilaisia materiaaleja, kuten Whipplen suojia ja ablatiivisia materiaaleja.
Ilmanpaine: Kuuleirissä on paineistettu ilmakehä, jotta astronautit voivat hengittää.

Kuuleiri on monimutkainen ja haastava hanke, mutta on mahdollista suunnitella kuuleiri, joka voi suojella astronautteja Kuun ankaralta ympäristöltä.

3.2 - Kuussa resurssit ovat hyvin niukat, mutta pitkien kuunmatkojen aikana astronautit eivät voi luottaa Maasta tuleviin täydennyslentoihin. Selittäkää, miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön.

Seuraavassa luetellaan joitakin tapoja, joilla Kuuleirini tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön:

Vesi:

Kuussa on runsaasti vesijäätä, ja sitä voidaan ottaa talteen pysyvästi varjossa olevista kraattereista.
Vettä voidaan tuottaa myös vedystä ja hapesta, joita voidaan ottaa Kuun regoliitista.
Vettä voidaan kierrättää myös virtsasta ja muista jätteistä.

Ruoka:

Ruokaa voidaan kasvattaa vesiviljelytiloilla veden, auringonvalon ja ravinteiden avulla.
Ruokaa voidaan tuoda myös Maasta, mutta se olisi kallista ja epäkäytännöllistä pitkäaikaisissa tehtävissä.

Ilma:

Ilmaa voidaan kierrättää Kuun ilmakehästä, joka on hyvin ohut mutta ei täysin hapeton.
Myös vedestä voidaan tuottaa ilmaa elektrolyysin avulla.

Teho:

Sähköä voidaan tuottaa aurinkopaneeleilla, tuuliturbiinilla ja geotermisellä energialla.
Virtaa voidaan myös varastoida akkuihin käytettäväksi pimeän tai vähäisen energiantuotannon aikana.

Uskon, että näiden menetelmien avulla Kuuleirini voi tarjota astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön. Näin astronautit voivat asua ja työskennellä Kuussa pitkiä aikoja ilman, että he ovat riippuvaisia Maasta tulevista täydennyslähetyksistä.

Näiden menetelmien lisäksi uskon myös, että on tärkeää suunnitella Moon Camp siten, että jätteet minimoidaan ja tehokkuus maksimoidaan. Tämä auttaa varmistamaan, että Moon Camp on kestävä pitkällä aikavälillä.

4.1 - Mitä sisältyisi astronauttien koulutusohjelmaan, joka auttaisi astronautteja valmistautumaan Kuun matkaan?

Seuraavassa luetellaan joitakin asioita, jotka sisällyttäisin astronauttien koulutusohjelmaan, jotta astronautit voisivat valmistautua Kuun matkaan:

Fyysinen kunto: Astronauttien on oltava huippukunnossa, jotta he kestävät avaruuslentojen rasitukset. Heidän on pystyttävä nostamaan raskaita esineitä, kestettävä suuria G-voimia ja suoritettava rasittavaa fyysistä toimintaa suljetussa tilassa.
Lääketieteellinen koulutus: Astronautit on koulutettava erilaisiin lääketieteellisiin toimenpiteisiin, kuten ensiapuun, elvytykseen ja erilaisten lääketieteellisten hätätilanteiden hoitoon. Astronauttien on myös tunnettava avaruuteen liittyvien sairauksien, kuten avaruus- ja dekompressiotautien, oireet.
Insinöörikoulutus: Astronautit on koulutettava erilaisiin insinööritaitoihin, kuten avaruusalusten korjaamiseen, tieteellisten instrumenttien käyttämiseen sekä elinympäristöjen rakentamiseen ja ylläpitoon.
Psykologinen koulutus: Astronauttien on kyettävä selviytymään avaruuslentojen eristyksestä ja yksinäisyydestä. Heidän on myös kestettävä stressiä, joka aiheutuu työskentelystä vaarallisessa ja arvaamattomassa ympäristössä.
Avaruusalusten koulutus: Astronautit on koulutettava siihen avaruusalukseen, jolla he lentävät. Tähän koulutukseen kuuluu avaruusaluksen järjestelmien käytön, hätätoimenpiteiden suorittamisen ja kansainväliseen avaruusasemaan telakoitumisen opettelu.
Kuun pinnalla tapahtuva harjoittelu: Astronautit on koulutettava toimimaan Kuun ympäristössä. Tähän koulutukseen kuuluu kuussa kävelemisen, kuunmönkijöiden käytön ja näytteiden keräämisen opettelu.
Tieteellinen koulutus: Astronautit on koulutettava useilla tieteenaloilla, kuten geologiassa, tähtitieteessä ja biologiassa. Tämän koulutuksen avulla he voivat tehdä tieteellistä tutkimusta Kuussa.

Uskon, että tämä koulutusohjelma valmistaa astronautit Kuun tehtävän haasteisiin. Se antaa heille fyysiset, henkiset ja tekniset taidot, joita he tarvitsevat menestyäkseen.

Muut hankkeet: