moon_camp
vuorovaikutteinen kuva

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Hankegalleria

 

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.

Lunographers

Dionysoksen ammatillinen lyseo (EPAL) "Zinon".  Stamata-Attica    Kreikka 17, 16, 18   6 / 2 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Blender


3D-projektin ulkoinen katseluohjelma


External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://drive.google.com/drive/folders/1b_b5N-PHQNvRfnl7Y0cmcLLyHTkqMv4Y?usp=share_link

1.1 - Hankkeen kuvaus

Avaruusmatkailu on jo todellisuutta. Tähän mennessä avaruusalukset ovat saavuttaneet avaruuden ja ilmakehän välisen rajan. Seuraava askel on luonnollisesti tarjota matkailijoille kokemus kuun kiertoradalta, minkä odotetaan toteutuvan pian. Sen jälkeen turistit on tarkoitus laskeutua turvallisesti Kuuhun ja jäädä sinne joksikin aikaa. Tässä hankkeessa suunnitellaan turvallista, itsenäistä kuuleiriä, jossa matkailijat voivat löytää suojaa ja jossa heillä on mahdollisuus tutkia kuun pintaa erityisajoneuvojen avulla. Sen on tarkoitus olla ainutkertainen elämys, joka houkuttelee monia uusia matkailijoita ja luo innovatiivisen matkailuteollisuuden.

Kuun tukikohta on jaettu eri osiin. Ensinnäkin siellä on aurinkopaneeliryhmiä, jotka tuottavat energiaa. Toiseksi siellä on rakenne avaruusalusten laskeutumista varten sekä autotalli kulkuneuvoja varten. Keskuskupoliin tulee ravintola, oleskelutila, kuntosali ja kasvihuone. Makuuhuoneet, pesutupa ja vessat, joita vierailijat ja miehistö käyttävät, sijaitsevat toisessa pienemmässä kupolissa kierrätys- ja elektrolyysirakennusten vieressä. Jälkimmäisessä kupolissa on myös valvomo, joka säätelee leirin sisätilojen lämmitystä/jäähdytystä ja ilmanpainetta tekoälyalgoritmien avulla. Automaattinen säätö voidaan tietenkin ohittaa manuaalisella ohjauksella.

Lisäksi siellä on näköalatorni, josta kävijät voivat nauttia henkeäsalpaavasta näköalasta. Leirillä on myös viestintäkeskus.

1.2 - Miksi haluat rakentaa Kuuleirin? Selitä kuuleirisi päätarkoitus (esimerkiksi tieteelliset, kaupalliset ja/tai matkailutarkoitukset).

Kuutukikohta on tarkoitus rakentaa lähitulevaisuudessa. Siitä tulee matkailunähtävyys, jonka päätarkoituksena on tarjota mahdollisuus elää astronautin arkea kuussa. Esimerkiksi maistella astronauttien ruokaa tai kokea Kuun alhainen painovoima. Kokemusta lisäävät myös muut aktiviteetit, kuten matkat kuun pinnalle kiertolaiskulkuneuvojen kanssa, joilla tutkitaan Kuun pintaa. Turistien ottamat valokuvat jäävät legendaarisiksi loppuelämäksi.

2.1 - Mihin haluat rakentaa kuutamoleirin? Selitä valintasi.

Kuun tukikohta sijoitetaan Clavius-kraatteriin, erityisesti satelliittikraatteriin Clavius D. Tämä kraatteri valittiin erityisesti sen suurten vesiesiintymien vuoksi. Lisäksi kraatterin muoto tarjoaa luonnollisen suojan useita uhkia vastaan. Esimerkiksi kuuhun osuu päivittäin noin 100 pingispallon kokoista meteoriittia, ja kraatterin tarjoama vähäisempi altistuminen minimoi tukikohdan vahingoittumisen mahdollisuuden. Lisäksi osa kuuleiristä saatetaan rakentaa maan alle, mikä tarjoaa astronauteille turvallisemman suojan, jos jokin suurempi uhka tulee vastaan.

2.2 - Miten aiot rakentaa kuuleirin? Pohtikaa, miten voitte hyödyntää Kuun luonnonvaroja ja mitä materiaaleja teidän pitäisi tuoda Maasta. Kuvaile tekniikoita, materiaaleja ja suunnitteluvalintojasi.

Tukikohta on jaettu eri osiin, joilla kullakin on oma tarkoituksensa. Ne on jo kuvattu kysymyksessä 1.1. Se rakennetaan 3D-tulostusrobottien avulla, ja suurin osa sen rakentamiseen käytettävistä materiaaleista otetaan Kuun pinnalta. Esimerkiksi enimmäkseen metalleja ja kiviä, joita löytyy Kuun pinnalta.oon käytetään, samoin kuin lasia, joka valmistetaan kuun hiekasta. Leirin ja ajoneuvojen ikkunoissa käytetään säteilyltä suojaavaa polykarbonaattikultaista lasia.

Kuussa on varsin käyttökelpoisia mineraaleja, kuten rautaa, kvartsia, piitä, kultaa, basalttia, titaania, skandiumia, yttriumia jne., joita voitaisiin käyttää monissa teknisissä sovelluksissa.

2.3 - Miten kuuleirinne suojaa ja tarjoaa astronauteille suojan Kuun ankaraa ympäristöä vastaan?

Leiri rakennetaan Clavius D:n kraatteriin, koska sen muoto toimii luonnollisena suojana kuuhun päivittäin osuvia pieniä meteoroideja vastaan. Lisäksi kaikki rakennukset rakennetaan tiiviistä kuukivistä ja kultakerroksisista polykarbonaattilaseista, jotka suojaavat jokaista vierailijaa kosmiselta säteilyltä. Jokaiseen lasiin on mahdollista kiinnittää itsesäätyvät ikkunaluukut, jotka takaavat leirin oikean lämmityksen ja jäähdytyksen säätämällä niiden kallistusta auringonvalon tulokulman mukaan, sekä lisäsuojan isommilta meteoriiteilta. Tekoälyalgoritmit ottavat näiden älykkäiden ikkunaluukkujen hallinnan hoitaakseen. Manuaalinen ohjaus on kuitenkin mahdollista. Lisäsuojaksi saatetaan rakentaa maanalaisia suojia, joita astronautit voivat käyttää odottamattoman vakavan uhan sattuessa.

3.1 - Miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön?

Kuun pinnalla olevasta jäästä otetaan vettä. Jää sulatetaan ja puhdistetaan mahdollisista viruksista ja bakteereista tai jopa myrkyllisistä aineista. Lisäksi Kuun maaperän pinnalla on lasihelmiä, jotka kapseloivat vettä. On arvioitu, että tästä lähteestä voi löytyä tonneittain vettä.

Osa ruoasta tuodaan Maasta pakastekuivattujen elintarvikkeiden ja juomajauheiden muodossa, mutta suurin osa ruoasta tuotetaan Kuuleirin kasvihuoneessa. Kasvit tuottavat myös happea ja imevät hiilidioksidia. Tällä hetkellä on olemassa kokeellisia tekniikoita, jotka muuttavat kuun regoliittia hapeksi, ja uskomme, että lähitulevaisuudessa pystymme käyttämään näitä tekniikoita hapen toimittamiseen kuutukikohtaan.

Päävirta saadaan aurinkopaneeleista. Kuun alhainen painovoima yhdistettynä tuulen puuttumiseen Kuun ympäristöstä tarjoaa mahdollisuuden rakentaa korkeita torneja, jotka ovat alttiina auringon säteilylle pidemmän aikaa. Aurinkopaneelit voidaan sijoittaa tällaisten tornien huipulle. Energian tuottamiseen käytetään vetyä, joka tuotetaan jätteestä elektrolyysin avulla. Jälkimmäisessä prosessissa tuotetaan myös happea. Itse asiassa viimeaikaiset tutkimukset osoittivat, että Mycobacterium smegmatis -bakteerin Huc-entsyymiä voidaan käyttää tuottamaan sähköä vedystä. Vetyä voitaisiin tietysti käyttää polttoaineena sähkön tuottamiseksi.

3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?

Suurin osa jätteestä käytetään vedyn tuottamiseen. Tämä tapahtuu elektrolyysin avulla. Vety varastoidaan ja käytetään sähköenergian tuottamiseen. Viimeaikaiset tutkimukset osoittivat, että Mycobacterium smegmatis -bakteerin Huc-entsyymiä voidaan käyttää sähköenergian tuottamiseen vedystä. Vaihtoehtoisesti vetyä voitaisiin käyttää polttoaineena sähkön tuottamiseksi. Loput jätteestä muutetaan lannaksi ja käytetään tukikohdan kasvihuoneessa.

3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?

Tukikohdassa on useita antenneja, jotka ovat yhteydessä joko Kuun tai Maan kiertoradalla oleviin satelliitteihin tai muissa Kuun tukikohdissa sijaitseviin antenneihin. Silmäkontaktiyhteyksiin käytetään mikroaaltoyhteyksiä.

4.1 - Mihin tieteelliseen aiheeseen (aiheisiin) keskittyisi tutkimus Kuuleirilläsi? Selitä, mitä kokeita aiot tehdä Kuussa (esimerkiksi geologian, matalan painovoiman ympäristön, biologian, teknologian, robotiikan, tähtitieteen jne. aiheista).

Vaikka Kuuleirin tarkoituksena on olla matkailunähtävyys, se tarjoaa mahdollisuuden tutkia Kuun ympäristöstä ihmiskehoon kohdistuvia laji- ja pitkäaikaisia vaikutuksia. Jälkimmäisiin kuuluvat muun muassa alhainen painovoima ja säteilylle altistuminen. Kävijöiden psykologinen tutkimus olisi myös varsin mielenkiintoista. Asiaa koskevat ehdot voitaisiin sisällyttää sopimukseen, jonka turisti allekirjoittaa ennen vierailun aloittamista Kuuleirillä.
Lisäksi teknologiset parannukset saattavat olla tarpeen, jotta voidaan vastata sekä turvallisuuteen että vapaa-ajan toimintaan liittyviin ongelmiin, joita saattaa ilmetä.

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

Matkailijoiden on osallistuttava lyhyisiin koulutusohjelmiin, jotta heidän turvallisuutensa voidaan varmistaa. Näihin ohjelmiin sisältyy sekä teoriatietoa, jota tarvitaan kohdattaessa vihamielinen Kuun ympäristö, että fyysistä harjoittelua, joka poistaa alhaisen painovoiman vaikutukset ihmiskehoon. Jälkimmäistä ohjelmaa noudatetaan sekä ennen Kuuleirillä oleskelua että sen aikana.
Samanaikaisesti tukikohdassa on koko ajan hyvin koulutettu astronauttihenkilökunta turvallisuuden varmistamiseksi. Kaikki ammattitaitoiset miehistön jäsenet oppivat avaruusteknologiasta ja -tieteestä, lääketieteellisistä perustaidoista ja siitä, miten vierailijoita suojellaan.

5.2 - Mitä avaruusaluksia tuleva Kuu-lento tarvitsee? Kuvaile Moon camp:stäsi löytyviä kulkuneuvoja ja pohdi, miten aiot matkustaa Maahan ja Maasta ja tutkia uusia kohteita Kuun pinnalla.

Vierailijat matkustavat Maasta Kuuhun avaruusbussilla tai uudelleenkäytettävillä raketeilla. Uskomme myös, että tulevaisuudessa teknologian kehittyessä meille annetaan mahdollisuus käyttää ionipotkurimoottoreita. Lisäksi kuun tutkimiseen tullaan käyttämään Rovereita. Nämä ajoneuvot ovat sähkökäyttöisiä, ja ne saavat energiaa aurinkopaneeleista, jotka sijoitetaan niiden päälle. Niissä on myös akkuja, joita ladataan aurinkopaneeleista, jotta kuun kulkuneuvo pystyy liikkumaan alueilla, joilla ei ole auringonvaloa.

Muut hankkeet: