moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleria 2019-2020

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: Apha Moon Camp

Lycée Polyvalent Léonard de Vinci & Lycée Simone Veil -lukiot  Antibes & Valbonne    Ranska 15-16-vuotiaat

3D-projektin ulkoinen katseluohjelma

Hankkeen kuvaus

[42]

Kuvaile Moon Camp -projektisi.

        Päätimme lähteä kuuhun ei siksi, että se olisi helppoa, vaan siksi, että se on vaikeaa, mutta päätimme myös luoda 3D-pohjan, jotta se olisi helpompaa.

        Olemme rakentaneet tämän tukikohdan 3-5 astronautin majoittamiseen, joka on riippumaton energian ja polttoaineen suhteen, jotta kaltaisemme ihmiset voisivat mennä kuuhun ja edetä tieteessä, jotta se voisi loistaa kuun alalla, koska kuussa on tietenkin paljon hienoja asioita kätkettävänä. Se ei ole helppo haaste, mutta avaruuden tutkimisessa jo käytetyn teknologian ja valtavan määrän menetettyjä yöunia ansiosta pystyimme luomaan tämän.

Minne haluat rakentaa kuun leirin?

      Haluamme rakentaa kuuleirimme lähelle kuun pohjoisnapaa. Valinnat eivät olleet kovin vaikeita. Miksi? Koska meillä on lähes jatkuva auringonpeitto tarpeeksi kauan, jotta voimme saada riittävästi energiaa (aurinkopaneelien ansiosta) ja ladata akkujamme yöaikaan. Siellä on myös huomattavia määriä jäävettä, jota analysoidaan ja jonka avulla voimme selviytyä, mutta myös elektrolyysin ansiosta tuottaa happea ja vetyä, joita voidaan käyttää polttoaineena rakettien täydennyksessä, ja miksi emme siis menisi pidemmälle kuin Kuuhun. Mutta se ei ole kaikki, lämpötilat eivät ole niin äärimmäisiä, ne vaihtelevat -75 asteen ja 0 asteen välillä yöstä auringon jaksoihin.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Kuvaile käyttämäsi tekniikat ja materiaalit.

       Koko laite suunniteltiin kevyeksi ja avaruuteen siirrettäväksi. Moduulit ovat halkaisijaltaan 4,5 metriä, jotta ne mahtuisivat rakettien hyötykuormatilaan, ja ne ovat myös saman pituisia ja samansuuruisia, jotta niitä voidaan muuttaa sisäisesti ilman, että moduulia tarvitsee irrottaa alustasta. Tukikohta on hyvin samankaltainen kuin ISS:n moduulien järjestelyjärjestelmä. On kuitenkin yksi asia, jota meidän pitäisi miettiä, ja se on moduulien välinen telakointimekanismi. Ajattelimme, että voisimme käyttää nykyisiä standardeja, kuten ISS:n CBM:ää tai ILIDS:ää, mutta ne eivät ehkä kestä Kuun painovoiman ja maaston muodon aiheuttamaa mahdollista fyysistä rasitusta (niiden on ehkä oltava tavallaan joustavia). Maaston muodosta puheen ollen, suunnittelimme kompensoidaksemme sitä, että moduulien sisätiloissa voidaan käyttää ISPR-järjestelmää (International Standard Payload Rack), joka on peräisin myös ISS:ltä. Maata voidaan käyttää myös varastona.

Vesi
Ruoka
Sähkö
Ilma

Ilmeisesti, Käytämme veden talteenottojärjestelmä, jonka avulla voimme kierrättää virtsan, hiki, jätevesi ja kondenssivesi hytit, mutta se ei ole ainoa tapa toimittaa meille vettä, koska tietenkin, olemme sijoittaneet itsemme Kuun napa, joka on nyt rikkaampi vesijää. Ja kun analysoidaan, jos se on juomakelpoinen, tämä vesi muunnetaan nestemäiseksi vedeksi, jota käytetään pesuun, juomaan, mutta myös elektrolyysin ansiosta voimme hajottaa tämän veden hapeksi ja vedyksi, joka voi nesteyttää nestemäistä vetyä (LH2) ja nestemäistä happea (LOX) käyttää sitä rakettipolttoaineena ja mennä Miksi ei? Kuuta pidemmälle.

Ruoka on yksi suuri haaste avaruudessa, ja kuutukikohdassa kaikki on erilaista painovoiman vuoksi. Uskomme, että on hankalaa toimittaa säännöllisesti tarvikkeita kuun laskeutumisalusten avulla, joten tärkein ratkaisu on olla itsenäinen. Tukikohtaan kuuluu kasvukammio vihanneksille ja hedelmille tämän ongelman osittaiseksi ratkaisemiseksi.

Suunnittelimme käyttävämme energiantuotantoon yksinkertaisia aurinkopaneeleita sekä radioisotooppilämpögeneraattoreita. Koska sijaintimme on kuun napojen ympärillä, meillä on lähes jatkuva aurinkoenergian tuotanto. Turvallisuuden kannalta on tärkeää, että jokainen moduuli on energiaomavarainen, mutta jos jokin menee pieleen, voimme syöttää viallista moduulia toisella moduulilla. Meillä oli ajatus käyttää Peltier-moduulien asennuksia, ja se voi toimia hyvin sähköä tuottavana, kun otetaan huomioon, että avaruudessa lämpötila muuttuu radikaalisti valon vaikutuksesta (?).

Leirillä tapahtuvaa elvyttämistä ja ilman tuottamista koskevan kysymyksen osalta olemme päättäneet käyttää ISS:n ECLSS-järjestelmää, jonka avulla voimme tuottaa happea, hapen generaattorijärjestelmää ja ilman elvytysjärjestelmää, joka soveltaa epäpuhtauksien ja hiilidioksidin kierrätystä.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Mitä materiaaleja käyttäisit?

[54]

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

      Kuu on todellakin hyvin vihamielinen ympäristö useimmille eläville organismeille, mutta Kuu itsessään voi toimia meille luonnollisena suojana. Ja kyllä, 30 cm:n kerros Kuun regoliittia jokaisen moduulin ympärillä toimii tehokkaana luonnonsuojana tukikohdallemme, joten meidän ei tarvitse hautautua laavaluoloihin. Ja auringon säteily ja hiukkaset ei ole mahdollisuutta hyökätä fysiologisesti astronauttien kimppuun, vahingoittaa elektronisia laitteita ja jopa tappaa kasvavaa ruokaa.

Kuvaile Moon Camp -astronauttimiehistönne päivää kuussa.

Kello 6.30 UTC 3-4 astronauttia menee valmistelemaan ja syömään aamiaista. Kello 8.00 astronautit pitävät kaikkien valvontakeskusten (Houston, München, Moskova ja Tsukuba) kanssa konferenssin, jossa tehdään yhteenveto kuluneesta päivästä ja suunnitellaan tämän päivän toimintaa. Sen jälkeen, klo 9.00, insinöörit menevät tekemään tarkistuslistan elintärkeistä järjestelmistä (veden talteenottojärjestelmä, ilmajärjestelmän elvytys, hapentuotantojärjestelmä, viestintäjärjestelmä (ECLSS) ja sitten tämä energiajärjestelmä (aurinkopaneelit, lämpösähköinen radioisotooppigeneraattori ... ). Tutkija valmistelee kokeitaan (esimerkiksi materiaalikokeita, tiettyjen kasvilajien kehitystä ja käyttäytymistä kuun painovoiman vaikutuksesta ...). Kello 10.30 ryhmä pitää 25 minuutin tauon. Sen jälkeen kokeet alkavat klo 11.00 ja päättyvät klo 12.30. Klo 12.30 ryhmä syö lounaan. Kello 13.30 ryhmä ottaa yhteyttä valvontakeskukseen kokeita ja toimeenpanomääräyksiä varten. Kello 14.30-17.30 tutkijat hoitavat kokeitaan, ja klo 17.30 he ilmoittautuvat valvontakeskukseen. Ja koko ajan insinöörit miettivät, miten tukikohtaa voitaisiin optimoida, laajentaa ja korjata. Ja kello 18.00 ryhmä voi ottaa yhteyttä perheeseensä ja rentoutua 30 minuuttia. Kun he ovat viettäneet hauskaa joukkuetovereidensa ja perheensä kanssa, he menevät valmistamaan päivällistä. Sitten, klo 21.00, he jatkavat päivittäistä toimintaansa, riippumatta siitä, onko se tieteellistä, maatalouden tai teknistä. kuten voitte nähdä päivän nämä astronautit tämä summautuu 50/50 heidän tieteellisen ja teknisen toiminnan kanssa. Ja mitä tulee "ulkonaliikkumiskieltoon", he menevät nukkumaan klo 00 ja 1 välillä.



← Kaikki hankkeet