Moon Camp Pioneers:ssä jokaisen tiimin tehtävänä on suunnitella 3D-suunnittelulla kokonainen kuun leiri valitsemallaan ohjelmistolla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojelevat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat kuuleirin asuin- ja työskentelytilat.
Özel Bahçeşehir Koleji Fen ve Teknoloji Lisesi Samsun-Turkki Turkki 15, 16 6 / 3 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360
In our project, we aimed to design a Moon camp where our targeted trained astronauts will stay comfortable, maintain their scientific research and explore the Moon. We tried to build our camp, easily constructed in line with the available possibilities. In our base’s structure we used biomimicry and we carried our world’s features to the Moon. As an example, in our base’s main structure we used sunflower’s sun tracking and lotus flowers anatomical features to maintain a stable solar energy generation when possible and as our lunar module’s design we used grasshopper biomimicry because of them being able to land on their legs every time they jump. While we built the Moon camp in our main base with our unmanned rovers, we planned to provide their energy from our Energy Generating and Emergency Camp (EGEC) that we will use for its having sunlight %98 of the day. After the construction of the bases, the astronauts will get to work they are assigned to. In order to make sure that all astronauts provide for all their needs and do not delay their work, we planned a schedule. With this system we believe that works can be done on time.
Päätarkoituksemme on käyttää kuuleiriämme tukikohtana tieteellisen tutkimuksen tekemiselle. Tutkimuksen tekemisen jatkona tutkimme Kuuta. Suunnittelemme miehitettyjen ja miehittämättömien kuumönkijöidemme avulla tehtäviä, joissa keräämme ja palautamme näytteitä Kuun maaperästä, kivistä jne. tukikohtaamme ja koulutetut astronauttimme tutkivat näitä näytteitä perusteellisesti. Koska kuten tiedemiehet sanovat, uskomme, että Kuu voisi olla arvokkaiden luonnonvarojen lähde. Näiden tarkoitusten tukemiseksi, kuten edellä mainittiin, järjestimme astronauteillemme laboratoriot, joissa he työskentelevät aktiivisesti. Edellä mainitut laboratoriot tarjoavat astronauteillemme myös paikan, jossa he voivat tehdä astronomian alan tutkimusta. Koska nämä ovat päätarkoituksemme, uskomme myös, että tämän ensimmäisenä askeleena toimivan kuuleirin rakentamisen seuraavissa vaiheissa se johtaa pysyvään läsnäoloon kuussa.
Suunnittelemme perustavamme päätukikohdan (Alpha) Archimedesin kraatteriin (39,7° N, 4,2° W), joka sijaitsee Kuun lounaisosassa. Kraatterin tasainen lattia tarjoaa suhteellisen vakaan pinnan Kuun tukikohdan rakentamiselle ja avaruusrakettien laskeutumisalueelle, ja vakaan lämpötilan ansiosta se on sopiva paikka astronauttien asumiselle ja tutkimustyölle. Lisäksi kraatterissa on maanalaisia vesilähteitä, jotka ovat välttämättömiä elämän ylläpitämiseksi ja energian tuottamiseksi.
Koska auringonvalo saavuttaa De Gerlache -kraatterin (88,71°S, 68,7°W) harjun useimmiten 14 päivän ajan kuun aikana, olemme päättäneet perustaa EGEC:n harjulle, joka on vain 220 kilometrin päässä Archimedesin kraatterista. Harju on ihanteellinen energian tuottamiseen aurinkovetypaneeleilla, koska se saa auringonvaloa jopa 98% vuorokauden ajan.
Tukikohdan päärakenteiden valmistamiseen käytämme suuria 3D-tulostimia. Päärakenteemme rakentamisen jälkeen aiomme luoda suojakerroksen, joka koostuu kuun regoliitista, jotta saamme rakennettua mahdollisimman suojatun kuutukikohdan.
Käytämme Kuun regoliittia tukikohtien rakentamiseen, koska;
Yhteenvetona voidaan todeta, että kuun regoliitti on löydetty Kuusta, ja sen avulla olisi helppo rakentaa tukikohtia yhtä nopeasti astronauttien laskeutumisen jälkeen.
Kuun regoliitti, joka sisältää rautaa, alumiinia ja piitä, on säteilyn suojana ja absorboijana, ja sen heijastuskyky on korkea, minkä vuoksi päätimme käyttää sitä suojakerroksena.
Se on myös hyvä materiaali, joka on suojattu meteoriiteilta ja toimii esteenä, joka kestää meteoriitteja ja estää vaurioita, jotka vahingoittaisivat alustaa ja laitteita. Lisäksi se pystyy vaimentamaan meteoriittien iskuja, jotka olisivat vaarallisia kuun asuinalueelle.
Lisäksi se tarjoaa lämpöeristyksen Kuun pinnalla sijaitsevalle tukikohdalle ja laitteille. Sen muodostaman kerroksen avulla se voi imeä ja luovuttaa lämpöä ja auttaa itse asiassa säätelemään lämpötilaa.
Mahdollisilta vaaroilta suojautumisen osalta meillä on kaksi tapaa ja yksi hätäsuunnitelma, jonka aiomme hyväksyä.
Ensinnäkin aiomme käyttää varhaisvaroitusjärjestelmää, joka havaitsee meteoriitit, jotka ovat tulossa kohti Kuuta ja tukikohtaa. Meteoriitin nopeuden, koon ja löytöpaikan mukaan astronautit siirtyvät olosuhteista riippuen, minkä vuoksi heillä on kaksi vaihtoehtoista tapaa:
Suunnitelma 1: Jos meteoriitti on niin pieni, että se ei vahingoita tukikohtaamme, astronautit häädetään tukikohdasta suojaan, joka on tukikohtamme alla niin, että sitä ympäröi paksu kuun regoliitti, joka tarjoaa turvallisuutta. Kun vaara on ohi, astronautit havaitsevat tukikohdan kärsimät vauriot, ja sitten he alkavat korjata tukikohtaa roverien avulla.
Suunnitelma 2: Jos meteoriitti on suuri ja lähellä tukikohtaamme, aktivoimme hätäsuunnitelmamme, joka on mennä Bravo-tukikohtaan roverien avulla mahdollisimman nopeasti evakuoinnin jälkeen.
Veden saamiseksi aiomme kerätä jäistä vettä varjon peittämien paikkojen ympärille. Tartuntojen välttämiseksi tämä kerätty jäävesi sulatetaan ja suodatetaan. Viimeinen tuote, suodatettu vesi, varastoidaan vesisäiliöihin tulevia tarpeita varten. Lisäksi käytetään MELISSA-järjestelmää (Micro-Ecological Life Support System Alternative) puhtaan veden saamiseksi päivittäisestä käytöstä (virtsa, hygieniakäyttö jne.).
Ruoanlähteiden hankkimiseen käytämme maaperätöntä maataloutta (vesiviljelyä). Tässä järjestelmässä, joka takaa tuotteet myös epäsuotuisissa viljelyolosuhteissa, kasvien vesi- ja ravinnetarpeet tyydytetään hallitusti. Mullaton maatalous poistaa suoraan maaperästä peräisin olevien tautien riskin, vähentää lisätyövoiman tarvetta ja tuottaa enemmän tuotteita. Yksi sen tärkeimmistä eduista on se, että hydroponiset järjestelmät käyttävät vain 10% tavanomaisessa maataloudessa käytettävästä vedestä. Lisäksi biodomeissamme on tarkoitus tuottaa runsaasti proteiinia, vitamiineja ja kivennäisaineita sisältäviä ravintolisiä käyttämällä tietynlaista vihreää levää nimeltä "Chlorella".
Tarvittaessa happea saadaan aurinkovetypaneeleista ja biodomeista. Sen lisäksi, että puhdistamme vettä MELISSAn avulla, aiomme muuntaa hiilidioksidia hiilidioksidiksi mikrolevien avulla. Joidenkin arvioiden mukaan 1 kg levää voi tuottaa 1-2,5 kg happea. Kun otetaan huomioon, että ihmisen päivittäinen hapenkulutus on keskimäärin 0,75 kg, tämä menetelmä on huomattavan tehokas tapa tuottaa happea, vaikka se ei olekaan nykyisin käytössä oleva tapa.
Käytämme energialähteinä kolmea eri tapaa, jotka ovat aurinkovetypaneelit, fuusioreaktorit ja jätteiden polttamisesta saatava energia. Yksityiskohtaiset selitykset näistä käytetyistä menetelmistä on esitetty ulkoisen katselun osiossa.
Suunnittelemme jätteiden käsittelyä useilla eri ratkaisuilla:
Ensimmäinen tapa käsitellä niitä on kompostointi. Kuussa olevat orgaaniset jätteet voidaan kompostoimalla muuttaa maaperäksi, jota voidaan käyttää kasvien kasvattamiseen ja maanviljelyyn.
Toinen tapa käsitellä jätteitä on polttaa ne hapen avulla. Tämän prosessin aikana jätteissä olevat orgaaniset jätteet poltetaan, ja tämän prosessin tuloksena vapautuu energiaa, jota on tarkoitus käyttää aurinkovetypaneelien ja fuusioreaktoreiden ohella tukikohtamme resurssina. Toisaalta, vaikka tämä vaihtoehto tarjoaa meille energiaa, se voi myös aiheuttaa joitakin haittoja. Näiden mahdollisten seurausten välttämiseksi on kiinnitettävä huomiota kompostoitavien materiaalien sisältöön, ja käsittelyn jälkeen mahdollisesti syntyvät kaasut on pidettävä hallinnassa siten, että ne eivät vahingoita ilmakehää.
Yhteydenpitoon muiden tukikohtien kanssa käytetään satelliitteja, jotka toimivat radioaaltospektrin VHF-taajuusalueella. Tätä viestintää varten suunnitellussa satelliitissa on masto, jonka tarkoituksena on kiinnittää satelliitti maahan ja vähentää signaalin voimakkuuden menetystä. Tämän rakenteen päällä on runkorakenne, joka sisältää elektroniikkapiirin ja siirrettävän satelliittiantennin, joka myös vähentää signaalin voimakkuushäviötä suuntaamalla antenni toiseen satelliittiin.
Näiden lisäksi suunnittelimme myös, että käyttäisimme päätukikohdan satelliittia yhteydenpitoon maapalloa kiertävän satelliitin kanssa. Tärkein syy siihen, että valitsimme ilmakehän ulkopuolella sijaitsevan satelliitin viestinnän järjestämiseksi, on se, että vältämme signaalin mahdollisen katoamisen.
Maailmassamme tehdään paljon tieteellisiä tutkimuksia. Näiden tutkimusten vieminen Kuuhun voi antaa meille monia etuja. Uskomme myös, että jotkin tutkimukset voidaan tehdä kattavammin Kuussa. Esimerkiksi:
Tähtitiede: Tyhjä maa antaa meille myös mahdollisuuden rakentaa suuria teleskooppeja ja laboratorioita, joiden avulla voimme työskennellä. Huipputeknisten teleskooppiemme avulla voimme tarkkailla tähtiä, galakseja ja paljon muuta selkeämmin.
Geokemia: Tämä tieteenala tarjoaa meille mahdollisuuden tarkkailla tarkasti kemiallisia prosesseja, joista Kuu ja maanalaisten mineraalien mineraalit koostuvat. Nämä tiedot voivat olla tulevan tutkimuksen ja kokeiden lähteitä.
Tulevan teknologian testauskenttä: Tyhjän maan ja ihmisen toiminnan puutteen ansiosta tulevia hankkeita voidaan testata ilman vakavia seurauksia. Tämä voi auttaa meitä kokeilemaan vapaasti teknologiaa ja kehittämään sitä nopeammin tuloksia silmällä pitäen.
Uudet resurssialueet: Tämä johtaa meidät uuteen ongelmaan: "Mistä voimme löytää uusia resursseja käytettäväksi?". Tässä kohtaa Kuun pinta, jossa on runsaasti alkuaineita ja yhdisteitä, tulee tarpeeseen. Voimme kerätä ja varastoida näitä resursseja ja käyttää niitä muihin kokeiluihimme tai tarpeisiimme.
Kuun seismologia: Kuuseismologia: Kuuseismologia voidaan määritellä maan liikkeeksi, kuten kuunjäristyksiksi ja kuun pinnalla tapahtuviksi liikkeiksi. Vaikka useita seismografisia mittausjärjestelmiä on jo asennettu, sillä on edelleen rajoituksia ja tiedonpuutetta. kunnollisilla selvityksillä ja tarkemmilla tutkimuksilla uskomme, että niitä voidaan löytää lisää. Uudet havainnot voivat johtaa uusiin tapoihin saada energiaa kuunjäristysten avulla.
Ja tutkimusta voidaan tehdä lisää.
Kun astronautit on valittu, he suorittavat ESA:n toteuttaman vähintään kolmesta neljään vuotta kestävän koulutusohjelman ennen kuin he lähtevät avaruuteen ensimmäistä kertaa.
Ensimmäiseksi he saavat peruskoulutuksen, joka kestää 12 kuukautta. Tänä aikana astronautit oppivat kaikki avaruusaseman järjestelmät, kuljetusajoneuvot ja robottitoiminnan periaatteet. Lisäksi he oppivat, miten perustetaan kuuleiri, aurinkovetypaneelit tai hapen saanti biokupolissa jne. Heille kerrotaan niiden järjestelmien periaatteista, joita he tarvitsevat. Lisäksi he tottuvat elämään ilman painovoimaa ja hallitsemaan kehoaan painovoimattomassa ympäristössä.
Peruskoulutuksen jälkeen heillä on lähetystä edeltävä koulutus, jossa he oppivat lisää ja kehittävät tietämystään avaruusaseman järjestelmistä ja osallistuvat erityiskoulutuksiin useissa paikoissa, kuten Houstonissa Yhdysvalloissa, Star Cityssä Venäjällä, JAXA:n Tsukuba-keskuksessa Japanissa ja Saint-Hubert/Montrealissa Kanadassa.
Näiden valmisteluvaiheiden jälkeen astronautit ovat valmiita tehtävään, ja heille osoitettua tehtävää koskevat koulutukset alkavat. Tämän prosessin aikana heitä koulutetaan miehistönsä kanssa, jotta he tottuvat toisiinsa. Lisäksi he oppivat vastuualueensa ja miten työskennellä yhdessä. Lisäksi heille kerrotaan, miten toimia hätätilanteessa ja evakuointisuunnitelmista.
Saavuttuaan avaruusasemalle tai Kuuhun he jatkavat harjoitteluaan suoran viestinnän avulla Maan ja videoiden välillä. Lisäksi he oppivat edelleen robottien ja avaruusalusten toimintaa kokeilemalla niitä livenä ja simulaatiossa.
Astronautteja varten on suunniteltu 3 Roveria, joiden avulla he voivat suorittaa onnistuneesti tehtävänsä Kuussa. Näiden kulkureiden päätehtävät ovat rakentaminen, poraaminen, varastointi ja astronauttien kuljetus. Yksi tärkeimmistä elementeistä suunnittelussa oli kulkijoiden pyörät. Roverin pyörät ovat saaneet inspiraationsa mecanum-pyörästä ja Mars perseverance -roverin pyöristä. Näiden pyörien tärkeimpiä ominaisuuksia on, että ne kestävät kuun pinnalla mahdollisesti esiintyviä vaikeuksia ja helpottavat kuljetusta. Mecanum-pyörien erityispiirteenä on, että ne voivat liikkua millä tahansa tavalla. Samalla mars perseverance roverin innoittamana varmistettiin, että ajoneuvon pyörät kääntyvät täydet 360 astetta. Toisaalta, kun otetaan huomioon kuljetus Maahan ja Maasta, käytimme heinäsirkan jalkojen biomimiikkaa kuumoduulissa, jotta sen laskeutuminen olisi helpompaa ja lentoonlähtö nopeampaa.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 