moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleria 2020-2021

Moon Camp Pioneers:ssä jokaisen tiimin tehtävänä on 3D-suunnitella täydellinen kuun leiri Fusion 360:n avulla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojaavat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat asumis- ja työskentelytilat.

Joukkue: RICA

"Ion Barbu" teoreettinen lukio  Bukarest    Romania 15

3D-projektin ulkoinen katseluohjelma

Hankkeen kuvaus

RICA ehdottaa ainutlaatuisten teknologioiden kehittämistä, leikkikenttää ympäristöolosuhteisiin sopeutumisen testaamiseksi ja myös kuun asuttamiseen liittyvien innovaatioiden kehittämiseksi. Etelänavalla sijaitsevan kraatterin Shackleton-tasanteelle järjestetty RICA-tukikohta tarjoaa tutkijoille kaikki mahdollisuudet enemmän kuin kunnolliseen elämään. Jaettu eri osiin, jotka astronautit ovat, tämä on tehokas tapa alkuperäiseen tieteelliseen tarkoitukseen. Tarjoaa kaikki tarpeet olento maapallolla, meidän tukikohta on infrastruktuurin sinfonia kehitetty neljä kupolit, joka tarjoaa tutkijoille mukava lepotila, kasvihuone, jossa kasvit kehittyvät, joka takaa kunnollinen kehitys, valvontakeskus suhde maapallon, viihdetilat, mutta myös muita huoneita, kuten lääkärin vastaanotto. Mahdollinen asumus kuussa hyödyntää kaikkia paikallisia resursseja ja yrittää tulla riippumattomaksi maapallon resursseista. Tutkijat tutkivat kuun regoliittia ja totesivat, että se sisältää suhteellisen paljon harvinaista isotooppia Helium3, jota voitaisiin käyttää Maan tulevissa ydinfuusioreaktoreissa, mutta myös neodyymiä ja lantaania, joita käytetään kaiuttimien ja älypuhelinten teknologioissa, jolloin niiden kuljettaminen maahan voisi vähentää rakennuskustannuksia. Yksi RICA:n perustutkimuksen pääkohteista on kuun pölyn tutkiminen ja sen ominaisuuksien mahdollinen hyödyntäminen maapallon ilmastonmuutoksen torjunnassa. Esitämme ajatuksen konseptina, jonka vaikutukset ja olemassaolon mahdollisuus ovat vielä kyseenalaisia.

Minne haluat rakentaa kuun leirin?

RICA sijaitsee lähellä Kuun etelänapaa, Shackletonin kraatterissa, koska tämä paikka on lähes jatkuvasti valaistu päivisin, mikä on eduksi aurinkoenergian hyödyntämiselle. Samalla tämä tekijä on eduksi mahdolliselle konseptille, joka koostuisi huippujen kanavoidun valon tehokkaasta hyödyntämisestä. Pyrimme saamaan mahdollisimman paljon valoa reaktoriin, jossa käytetään valtavia peilejä, jotka vangitsevat valon kuumassa uunissa kuumentamalla kuun regoliittia yli 900 °C:n lämpötilaan. Tämä on lämpötila, jossa vety tai hiili, jonka alun perin siirretään Maasta, voi irrottaa happea mineraaleistaan ja muodostaa vedyn kanssa molekyylien kanssa yhdisteen, joka muodostaa vettä. Samalla valittu sijainti on ratkaiseva tekijä, sillä etelänavalla on huomattavia määriä jään täyttämiä kraattereita, jotka voivat olla tärkeä vedenlähde.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Kuvaile käyttämäsi tekniikat ja materiaalit.

Pohjan tavoitteena on rakenteellinen pitkäikäisyys vähintään muutaman vuosikymmenen ajan. Näin ollen hankkeemme rakentaminen perustuu 3D-tulostimilla varustettuihin robotteihin, jotka käyttävät kaivamisen jälkeen saatuja sääntöjä. On olemassa maanalainen tila, mutta myös maanpäällinen tila. Perusmateriaaleilla on kohonnut kestävyys, kuten alumiiniseoksilla. Kasvihuoneet hyötyvät kovasta lasikatosta, joka antaa niille valon läpinäkyvyyttä mutta myös betonin kestävyyttä. Normaaliin suojaukseen käytämme rakentamisessa polyeteeniä ja hiilikevlaria. Järjestelmä sisältää aurinkopaneelit. Voimalaitoksen torukset rakennetaan lämpöä johtavista materiaaleista, ja auringon säteiden ja lämpöenergian avulla niissä oleva vesi lämmitetään ja kierrätetään lämpövoimalaitosten kautta. Valittu muotoilu lisää toiminnallisuutta, sillä se yhdistää luotettavasti kaikki perusyksiköt, jotka hyötyvät neljästä hissistä neljän kupolin kerrosten välillä: asumiseen, komento-ohjaukseen, varastointiin ja yleishyödyllisiin palveluihin.

Kuun ympäristö on astronauteille hyvin vaarallinen. Selitä, miten Kuuleirinne suojelee heitä.

RICA sijaitsee Kuun etelänavalla, mikä merkitsee pienintä lämpöamplitudia. Oleellinen osa tukikohdasta sijaitsee maan alla, mikä säästää meidät meteoriittien, säteilyn ja äärimmäisten lämpötilojen aiheuttamalta suurelta riskiltä, ja hätätilanteessa tilanne voidaan hallita maan alla. Tukikohdassa on hätätilanteessa toimitettavaksi tarkoitettu raketti, jota voimme käyttää maihinnousuun erityistapauksissa. Meteoriitteja ja vaaroja ehkäisevää tietokonejärjestelmää yritetään luoda. RICA:n sisäänkäynnin yhteydessä on tila vaarallista säteilyä mahdollisesti sisältävien pukujen desinfiointia varten. On mahdollista, että niiden sisällä on raskasta materiaalia, joka estää säteilyn pääsyn ja jolla on myös painovoimainen tarkoitus.

Selittäkää, miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille:
Vesi
Ruoka
Sähkö
Ilma

Tukikohdan pääasiallinen vesilähde on jää, jota kaivetaan porakoneilla varustetuilla mönkijöillä etelänavan kraattereista. Se varastoidaan irrotettavissa varastoyksiköissä. Toteutamme kraatterin sisällä aurinkolämpöenergian hyödyntämisen, jonka avulla jää muuttuu höyryksi. Kuun regoliitti sisältää piidioksidia ja metallioksideja, joiden ansiosta sen massa on keskimäärin 43% happea. Aiemmin tarkemmin esitellyn peilitekniikan avulla voimme yhdistää mineraaleista irronneen hapen vetyyn tai hiileen, jolloin tuloksena on vettä.

Ruoka perustuu neljään hydroponiseen kasvihuoneeseen. Astronautit voisivat kokeilla uutta kasvien kasvattamiskonseptia, joka perustuu veteen ja valkoisiin ja punaisiin LED-valoihin, jotka voivat muuttaa niiden vitamiini- ja mineraalikoostumusta. Suljettuna ekosysteeminä kasvit kierrättäisivät orgaanista jätettä ja muuttaisivat hiilidioksidin hengitettäväksi hapeksi. Tarvitsemme Maasta valinnan ruokavaliosta, johon kuuluu viljelykasveja, jotka kasvavat hyvin sisätiloissa ja jotka ovat täynnä ravinteita, jotka hajoavat vähiten varastoinnissa - C1-, K- ja kaliumvitamiineja. Pyrimme kasvattamaan matoja proteiinin saamiseksi ja kastelemme kasvit suodatetulla virtsalla.

Tukikohdassa on aurinkosähköpaneelit, jotka hyödyntävät aurinkoenergiaa. Höyryt, jotka saadaan torussien lämmitetystä vedestä, pyörittävät sähkömoottoriin kytkettyä potkuria, joka tuottaa sähköä. Tukikohta pyrkii virtaviivaistamaan ja säästämään kaiken sen energian, mitä sillä on, esimerkiksi lämmittämällä jäätä kraattereissa. Kondensoitunut vesi varastoidaan aurinkosähkön vaikutuksesta vety- ja happimolekyyleiksi jalostetun ja jaetun laitoksen kautta käyttövoimayksiköihin tai ohjataan polttokennojen kautta energian tuottamiseksi. Jopa kuntosalilla juoksumatot on liitetty sähköjärjestelmään .

RICA hyötyy elektrolyysillä ja metallisoinnilla saadusta ilmasta. Me elektrolysoimme vettä tai metallisoimme kuun regoliittia. Elektrolyysiprosessia on lähestytty aiemmin, joten kehitämme metallointia yksityiskohtaisemmin. Regoliittiin - elektrolyyttiin - lisätään kalsiumkloridia, ja seos kuumennetaan noin 950 °C:een. Sitten siihen kytketään sähkövirta. Se irrottaa happea ja siirtää suolan anodille, josta se voidaan poistaa. Jäljelle jäävää metallia voidaan käyttää rakennusmateriaalina. Saatu happi on sekoitettava maapallolta tuotavan typen kanssa, jotta saadaan hengitysilmaa.

Selitä, mikä olisi kuuleirisi päätarkoitus (esimerkiksi kaupalliset, tieteelliset ja/tai matkailutarkoitukset).

Asutuksellamme on tieteellinen tarkoitus. Yksi hankkeen tavoitteista on Kuun regoliitin tutkiminen. Mutta ilmaston lämpenemisen torjumiseksi voimme puuttua maapallomme kiertoradalla oleviin auringon varjoihin, jotka voivat vähentää auringosta saamamme energian määrää. Nuo varjot ovat kuun kaivoksista kuljetettuja kuupölypilviä, jotka on heitetty strategisiin paikkoihin kiertoradalla. Siitä on kuitenkin myös haittoja, kuten enemmän valoa yöllä, mutta luokittelemme sen epätoivoiseksi toimenpiteeksi. Rakettipolttoaine, joka on edullisempaa kuussa, sen ei enää tarvitse kulkea Maan massiivisen painovoimakentän läpi. Jään louhiminen kuussa ja kiertävän kuukausittaisen "huoltoaseman" laukaiseminen kiertoradalle. Asema muuttaisi sen sitten vety-happi-rakettipolttoaineeksi ja siirtäisi sen pitkän matkan avaruusaluksiin, kuten Marsiin matkalla oleviin aluksiin.

Kuvaile Moon Camp -astronauttimiehistönne päivää kuussa.

RICA tekee kuussa asumisesta mahdollista todellisuutta. Astronautit voivat sopeutua epäsuotuisiin ympäristöolosuhteisiin yrittämällä löytää uusia teknologioita elämän ja ihmiskunnan kehittämiseksi. Eläminen on mahdollisimman yksinkertaista: selviytyminen ja kehitys alkaen 0. Vähäisistä resursseista ehdotamme korkeatasoista tieteellistä tutkimusta, jotta mieli ja keho sopeutuvat elämään paljon pienemmässä ja täysin tuntemattomassa avaruudessa. Tukikohdassa työskentelevien, noin 60 henkilön, toiminta on vuorotyöllistä: yö- ja päivävuoro. Ryhmä koostuu tutkijoista ja insinööreistä, jotka kehittävät vaistoaan sopeutua uuteen ympäristöön. He aloittavat päivänsä ravitsevalla aamiaisella, joka vakauttaa heidän ruoansulatuskykynsä ja antaa heille energiaa loppupäivää varten. Sisällä oleville tarjoillaan buffet-ateria, ja tutkimusretkillä, tukikohdan ulkopuolella oleville tarjotaan pilaantumatonta ja helposti varastoitavaa ruokaa, ja he voivat jopa ottaa joitakin ravintolisiä avukseen. Seuraavaksi astronautit saavat ryhmissä erilaisia tehtäviä: johtaminen ja valvonta, tutkimus, insinöörityö ja tekninen tuki, kasvitieteet, kaivostoiminta, varastointi ja tutkimusmatkailu. Heillä on 8 tunnin työaikataulu, jossa on 30 minuutin tauot 3 tunnin välein. Tukikohdassa olevat lääkärit tarkastavat huolellisesti RICA:n jäsenten kehityksen ja hallitsevat tilannetta parhaalla mahdollisella tavalla. Ihmiset tekevät työnsä huolellisesti, tarkistavat vakauden ja turvallisuuden ja lähettävät kaikki riskitekijät takaisin tukikohtaan protokollan avulla. Komento- ja valvontatehtävissä toimivat henkilöt lähettävät jatkuvasti raportteja maahan, mutta myös kaikille tukikohdan peittoalueeseen kuuluville aluksille ja satelliiteille. Ricalla on kuntosali, joka ylläpitää jäsenten lihaksia ja edistää myös energisellä panoksella tukikohdan resursseja. Jokaisella henkilöllä on oma huone, joka on varustettu kaikilla mukavuuselementeillä kuten emoplaneetalla. RICA pyrkii olemaan askel kohti evoluutiota yhdistämällä kosmoksen ja ihmisen toisiinsa.



← Kaikki hankkeet