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: Serenity

CTM - Centrum pro Talentovanou Mladez (Talentovanou Mladezin keskus)  Praha    Tšekin tasavalta 15-16-vuotiaat

3D-projektin ulkoinen katseluohjelma

Hankkeen kuvaus

[42]

Kuvaile Moon Camp -projektisi.

Kuutukikohta Serenity on hanke, jonka tarkoituksena on suunnitella itsekestävä kuuleiri, jossa voisi olla jopa 10 astronauttia. Kukin heistä viettäisi kuussa noin 6 kuukautta vuorotellen viiden hengen ryhmissä. He tekisivät erilaisia kokeita, jotka auttaisivat ihmiskunnan teknologista kehitystä ja lisäisivät ymmärrystämme kuussa elämisestä. Se toimisi myös (yhdessä Gatewayn tai muun vastaavanlaisen avaruusaseman kanssa) tukikohtana uusille avaruuslennoille Kuuhun, Marsiin ja sen ulkopuolelle. Olen hyvin tietoinen siitä, että kyseessä on monumentaalinen, jopa hirviömäinen hanke, mutta koska se on modulaarinen ja mahdollistaa laajentamisen lisäämällä muita moduuleja, uskomme, että se olisi pitkällä aikavälillä sen arvoinen.

Minne haluat rakentaa kuun leirin?

Kuuleirin paikka valittiin huolellisesti. Sen oli oltava riittävän tasainen, jotta näin suuren hankkeen rakentaminen olisi edes mahdollista, ja siellä oli oltava vettä jossakin muodossa. Näistä syistä valitsin Shackletonin kraatterin, joka sijaitsee Kuun etelänavalla. Kraatteri sopii molempiin kriteereihin hyvin, sillä sen pohjan on teorian mukaan peitetty vesijäällä. Muuten kraatterin syvyys tarjoaa jonkin verran suojaa asteroideilta ja muulta avaruusromulta joistakin kulmista. Tukikohdan sijoittamisella kraatteriin on kuitenkin myös haittansa, joista kerron lisää Virta-osiossa.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Kuvaile käyttämäsi tekniikat ja materiaalit.

Kuten sanottu, Serenityn kuutukikohta on melko monumentaalinen hanke, mikä tarkoittaa, että rakentamisesta tulee monimutkainen tehtävä. Käytettävissämme oleva teknologia tekee siitä kuitenkin yksinkertaisemman kuin koskaan ennen. Suurin osa tukikohdan komponenteista olisi puhallettavia (lukuun ottamatta sisätilojen huonekaluja, jotka olisivat litteästi pakattuina kunkin komponentin lattialla). Kaikkien osien standardoidut liittimet tekevät valmistuksesta ja myöhemmästä valmistuksesta yksinkertaisempaa. Ensin kaksi työläisrobottia lähetettäisiin Lunaan kaivamaan "juoksuhautoja", joihin ne laskisivat osat sen jälkeen. Ne puhallettaisiin ilmalla, joka pumpattaisiin komponenttien kuorien väliin. Komponentit liitettäisiin toisiinsa vakiomuotoisilla liittimillä, ja niiden puhalluksen jälkeen robotit "hautaisivat" ne kaivamisesta jäljelle jääneellä maa-aineksella.

Vesi
Ruoka
Sähkö
Ilma

Työntekijärobotit kaivaisivat vettä kuun kraatterin pinnalta jään muodossa. Sitten se sulatettaisiin vesigeneraattorissa (periaatteessa lämmitetty kierukka) ja lähetettäisiin putkea pitkin keskuskeskukseen, josta se jaettaisiin muihin moduuleihin lattiassa olevan putkiverkoston kautta.

Suurin osa Kuuleirillä kulutettavasta ruoasta kasvatettaisiin itse kahdessa suuressa vesiviljelymoduulissa. Tämä tarkoittaisi sitä, että astronautit saisivat käyttöönsä tuoreita viljelykasveja, kuten tomaatteja ja muita vihanneksia/hedelmiä. Jotkin terveellisen elämäntavan ylläpitämiseen tarvittavat ainesosat (kuten liha) olisi kuitenkin edelleen kuljetettava Maasta, kuten ISS:lle, koska niiden valmistaminen Kuussa maksaisi valtavasti enemmän kuin kuljetuskustannukset. Tämä tarkoittaisi kuivattua ruokaa, mausteita jne.

Sähkön osalta Camp Moon noudattaa sääntöä "redundanssi, redundanssi, redundanssi". Ensisijainen voimanlähde olisi neljä radioisotooppista lämpösähkögeneraattoria, jotka toimivat 238Pu:lla. Vian varalta on olemassa aurinkopaneeliverkosto, joka sijaitsee kraatterin ylähuulen takana (auringonvalon tarpeen vuoksi). Kaikki paneelit voidaan kääntää tehokkaammiksi. Jos kuitenkin sekä RTG:t että aurinkopaneelit vioittuvat, tukikohdassa on akkupankki, joka voi tuottaa riittävästi sähköä tukikohdan turvalliseen korjaamiseen.

Tukikohdan ilma suodatettaisiin hiilidioksidisuodattimilla keskitetyssä ilmanvaihtojärjestelmässä. Lisäksi uutta happea tuotettaisiin elektrolyysillä kuun jäästä sulatetusta vedestä. Ylimääräistä vetyä voitaisiin käyttää tukikohdan laskeutumisalustalle laskeutuvien ajoneuvojen tankkaamiseen. Jos suodattimet vioittuvat, käytetty ilma voitaisiin järjestelmällisesti poistaa ja korvata uudella hapella, jotta astronautit ehtisivät korjata suodatusjärjestelmän. Tätä ilmaa käytettäisiin myös moduulien alkutäyttöön.

Miten aiot rakentaa kuuleirin? Mitä materiaaleja käyttäisit?

[54]

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

Ensinnäkin tukikohta on sijoitettu syvään kraatteriin, mikä tarkoittaa, että se on suojassa asteroideilta ja muulta avaruusromulta joistakin kulmista (sivuilta jne.). Jotta tukikohta kuitenkin suojaisi riittävästi sekä asteroideilta että säteilyltä, suurin osa tukikohdasta (lukuun ottamatta näköalatasannetta, poistumishissiä ja portaita) on "haudattu" vähintään metrin pituisen kuun regoliittikerroksen alle. Sitä lukuun ottamatta moduulien puhallettavien kuorien välissä on vesikerros, joka antaa lisäsuojaa. Nämä kaksi tekijää yhdessä antavat astronauteille erittäin hyvän suojan sekä asteroideja että säteilyä vastaan. Vaarana on kuitenkin edelleen äkillinen ja nopea paineen aleneminen. Tämän ongelman torjumiseksi jokainen moduuli voidaan sulkea välittömästi. Myöhemmin työrobotit voivat vetää sen ulos ja yhdistää sen ulkoiseen hissiin, jotta moduuliin mahdollisesti jäänyt miehistö voidaan evakuoida muuhun tukikohtaan.

Kuvaile Moon Camp -astronauttimiehistönne päivää kuussa.

Ne heräävät noin kello 8 aamulla. Heillä on aikaa käydä suihkussa ja tehdä muita henkilökohtaisia hygieniatoimenpiteitä suihkussa ja kylpyhuoneessa. Sen jälkeen he voivat halutessaan mennä keittiöön ja valmistaa herkullisen aamiaisen itse kasvatetuista sadoista ja Maasta saaduista lisätarvikkeista. Aamiaisen jälkeen heillä on yleensä kokous. Sen pitäisi olla melko epävirallinen, jotta miehistön stressi pysyisi alhaisena. Tukikohdan komentaja kysyisi miehistöltä, onko heillä ollut ongelmia. He laativat loppupäivän suunnitelman ja jakoivat jokaiselle miehistön jäsenelle päivän tehtävän. Annettu tehtävä vaihtelisi kunkin yksittäisen miehistön jäsenen erikoistumisen mukaan. Esimerkiksi teknisen alan asiantuntijalle annettaisiin tehtäväksi tukikohdan järjestelmien, aurinkopaneelien jne. rutiinitarkastus. Toisaalta kasvitieteilijä voisi suunnitella vesiviljelyosastolla kasvavien kasvien tarkastuksen ja tehdä niillä kokeita. Heille määrätään yleensä 6-8 tunnin työvuorot työn luonteesta riippuen. Noin kello 14.00 he söisivät jälleen lounaan, joka koostuisi heidän omista viljelykasveistaan ja joistakin Maasta saaduista tarvikkeista, kuten esimerkiksi kuivatusta naudanlihasta. Lounaan jälkeen he palaisivat takaisin työhönsä ja päättäisivät työvuoronsa. Päivän mittaan he voisivat käydä hakemassa jääkaapista nopean välipalan tai keittää kupin herkullista kuumaa kahvia, joka auttaisi heitä keskittymään. Kun työ on tehty, he voivat joko palata työhuoneeseensa ja viettää vapaa-aikaansa yksin (esimerkiksi katsomalla videoita tai lukemalla e-kirjoja) tai viettää loppupäivän yhdessä keskuksen yhteisessä tilassa ja/tai näköalatasanteella, josta he näkevät kauniit tähtimaisemat. He söisivät iltapalansa noin kello 20.00. Se voisi olla sama kuin lounas tai jotain muuta. Kun he ovat syöneet iltapalansa, he saattavat olla vielä jonkin aikaa yhdessä tai mennä omiin kabinetteihinsa. Nukkumaanmenoaika olisi heidän oman harkintansa mukaan, edellyttäen, että heidän tuottavuutensa ei kärsi univajeesta.



← Kaikki hankkeet