moon_camp

Moon Camp Explorers Galéria 2020-2021

Az Moon Camp Explorers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése a Tinkercad segítségével. Azt is el kell magyarázniuk, hogyan fogják felhasználni a helyi erőforrásokat, hogyan védik meg az űrhajósokat az űrben uralkodó veszélyektől, és hogyan írják le a lakó- és munkalétesítményeket.

Csapat: Az idegenek

Virtuális általános iskola észak  Halton    Kanada 14

Külső link a 3d-hez

A projekt leírása

A holdtáborunk neve; A Katherine NIDULUS. A nevet és a tábort Katherine Johnson amerikai matematikus inspirálta, aki a NASA-nak dolgozott, és fiatal nők egy egész új generációját inspirálta. A NIDULUS latinul Kis fészket jelent, és az elsődleges lakóhely egyedi formája miatt választottuk ezt a nevet.
A Katherine NIDULUS célja, hogy fenntartható életet támogasson a Holdon, és lehetővé tegye értékes kutatások gyűjtését. Úgy hozták létre, hogy egyszerre akár 3 asztronautát is befogadjon, 6 hónaptól egy évig terjedő időtartamra.

Holdtáborunk több építményből áll; többek között egy holdi leszállóegységből és indítóállásból, valamint több olyan épületből, amelyek az életet támogatják az űrben. A tojás alakú épület az elsődleges helyiség, ahol az űrhajósok élnek, és ahol a napi tevékenységeket végzik. Több laboratóriumot, alvóhelyiségeket, konyhát, edzőtermeket és egyebeket tartalmaz. A tábor tervezésénél szem előtt akartuk tartani a fenntarthatóságot, ezért korlátoztuk az egyszer használatos anyagokat. A Katherine NIDULUS 2 kutatólaboratóriumunkkal a Hold északnyugati féltekéjén található Aristarchus kráter geológiájának kutatását tűzi ki célul. Ez a kutatás segíteni fog abban, hogy jobban megértsük a Hold északi féltekéjének geológiáját. Ezen kívül azt is tervezzük, hogy az űrhajósok a bolygóközi gazdálkodást kutatják az üvegházunkkal.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

Aristarchus kráter

Miért ezt a helyszínt választottad?

Úgy döntöttünk, hogy a Katherine NIDULUS az Aristarchus kráter közelében lesz, a Hold északnyugati (közeli) oldalán. A Katherine NIDULUS elsősorban bazaltból fog épülni, ami az Aristarchus környékén igen gyakori kőzet. Az Aristarchus-kráter egy üstökös/aszteroida és a holdfelszín ütközése során keletkezett, így valószínűleg vízjeget és más szerves vegyületeket tartalmaz. Ezzel a vízjéggel az asztronautáknak lesz víz az iváshoz, oxigén a légzéshez és hidrogén a rakéták üzemanyagához.

Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Milyen anyagokat használnál?

A Katherine NIDULUS elsősorban 3D nyomtatott bazaltból készült, az üvegház kivételével. Azért választottuk ezt az anyagot, mert bőségesen megtalálható a holdi regolitban, és megszűri az UV-sugárzást. Egy robotizált eljárással bányásszuk ki a holdi talajt, őröljük és szűrjük ki a bazaltot, majd agyagot készítünk belőle. Egy titániumkeretet állítunk fel, és alumíniumfóliával borítjuk be, hogy visszaverje a sugárzást. A tervrajzokat feltöltjük egy nagyméretű 3D nyomtatóra, amely a bazalt agyag felhasználásával nyomtat, és a már meglévő keret köré építi az élőhelyet.

Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:
Víz
Élelmiszer
Villamosenergia
Air

A Katherine NIDULUS-on a vizet az Aristarchus kráterben végzett bányászati műveletek révén nyerik. A jeget napenergiával olvasztják vízzé, majd egy bonyolult szűrőrendszeren megy keresztül, hogy eltávolítsák a törmeléket és a mérgező szennyeződéseket. A szűrőrendszer üledékszűrőket, forralási folyamatokat, UV-szűrést és ásványi kővel történő kezelést alkalmaz, amely helyreállítja a pH-egyensúlyt, kalciumot, vasat, magnéziumot, káliumot és más nyomelemeket ad a vízhez. A vizet a táborban szétosztják fűtésre, hidroponikára és más alapvető szükségletekre, mielőtt visszatérne a vízszűrő rendszerbe újrahasznosításra és újrafelhasználásra.

A Katherine NIDULUS-on elfogyasztott élelmiszerek többsége az üvegházból származik. Az üvegházban számos ehető növény és gyógynövény található. Az üvegházunk legjobb sikere és a stabil termesztési környezet biztosítása érdekében hidroponikus rendszert fogunk használni. A hidroponikus rendszerek vizet használnak a hagyományos földi talaj helyett. A vizet ásványi anyagokkal és tápanyagokkal fogjuk kombinálni, hogy a növények egészségesek legyenek. Végül, tartalékként, lesz egy adag fagyasztva szárított élelmiszer.

A Katherine NIDULUS-on a nukleáris és a napenergiát fogjuk használni elsődleges áramforrásként. A nukleáris reaktorunk tóriumot használ majd a maghasadáshoz, ami villamos energiát termel. Egy kis golyó tórium, amely a Holdon található, elegendő egy űrhajós egész életére. A másik energiaforrás a napenergia. Úgy döntöttünk, hogy a hagyományos szilícium napelemek helyett szerves fotovoltaikus (OPV) elemeket használunk, mivel ezek nagyobb mennyiségű UV-sugárzást képesek elviselni, miközben mégis áramot termelnek. Ezeket az OPV-ket a legjobb hatásfok érdekében napfákká alakítjuk.

A holdi talaj átlagosan 40-45% oxigénből áll. Ezt az oxigént az űrhajósok számára az olvasztott só elektrolízisének nevezett módszerrel kiszűrhetjük. Építünk egy földalatti kamrát, amely egy katódból, egy anódból, egy elektrolitból (olvasztott só) és egy elektromos töltésből áll. Amikor a holdi regolit az olvadt sóba kerül, az oxigén az anódhoz vonzódik, és az olvadt són keresztül halad felé. Ezután az elsődleges lakóhelyre kerül, ahol az űrhajósok légzésre használhatják. A folyamat során fémötvözeteket is előállítanak majd, amelyek hasznosak lehetnek az építkezésben.

Írja le a Holdon töltött napját az egyik holdtáborban tartózkodó űrhajósnak!

Holdtáborunk a keleti időzóna (EST) szerint fog zajlani. Minden űrhajósnak kicsit más lesz az időbeosztása, hogy biztosítsuk, hogy valaki a nap 24 órájában kéznél legyen. Az űrhajósok minden reggel 6:30-kor ébrednek, és egy óra áll rendelkezésükre a személyes higiéniára. Az éjszakai szolgálatot teljesítő űrhajós pihen, míg a többiek reggeliznek. A reggelit követően teljes rendszerellenőrzésre kerül sor. Minden űrhajós a tábor különböző részeit kapja. Ez magában foglalja a napfát, az üvegházat, az atomreaktort, a vízrendszereket és az elektrolíziskamrát, hogy ellenőrizze a szivárgásokat és egyéb esetlegesen felmerülő problémákat. Miután befejezték, a legénység a földön jelentkezik egy alapos tájékoztatásról, és megkapja az aznapi feladatokat.

A nap hátralévő részét a kutatással, az adott feladatok elvégzésével és némi karbantartással töltjük. A kutatásuk napi vonatkozásai közé tartozik az Aristarchus kráter és a Hold többi részének geológiája, valamint a bolygóközi gazdálkodás a hidroponika és a... Emellett a Holdon az aerodinamikát is kutatni fogják. Arra is ügyelniük kell, hogy napi testmozgást végezzenek, mivel az alacsony gravitáció a csontsűrűség csökkenését okozhatja, és egészségügyi vizsgálaton is részt kell venniük. Miután a napi feladataikat elvégezték, az éjszakai szolgálatot teljesítő személy elmegy és elkészül, míg a legénység többi tagja vacsorázik. Fél kilenckor rövid beszámolót kell tartaniuk a földön, hogy mit csináltak, és jelenteniük kell az esetleges problémákat.


← Minden projekt