felfedezés interaktív kép

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projekt Galéria

 

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 fogják megvédeni az űrhajósokat az űr veszélyeitől, és hogyan fogják leírni a Holdtáboruk lakó- és munkaeszközeit.

Shining Stars

  Első hely - Nem ESA-tagállamok

Turhan Akçay Tudományos és Művészeti Központ  Uşak-Ege    Törökország 12   0 / 2 Angol



1.1 - A projekt leírása

Táborunk neve "Horizon Gate". Úgy gondoljuk, hogy ez képes kiszélesíteni a látókörünket az űrkutatásban. Két szintesre terveztük (földalatti és föld feletti). A táborban hat űrhajós élhet és dolgozhat. A tábor fölött természetes fényt adó, a nap káros sugarainak megtörésére tervezett kompozit üvegből készült üvegházak, kommunikációs műhold és irányítóterem található. Az űrhajósok hat hónapig maradnak, majd visszatérnek a Földre. Helyüket új űrhajósok veszik át. A föld feletti egységeknél különleges biztonsági intézkedéseket hoztak. A tábor önellátó; kezdetben néhány szükséges anyagot a Földről hoznak. Az üvegházakban talaj nélküli mezőgazdaságot, természetes és mesterséges fényben való gazdálkodást, alacsony gravitációs körülmények között élő, a regolit talajszerkezetét szerető és szerves hulladékkal termesztett növényfajokat szeretnénk végezni. Vizsgálni fogjuk a Hold biológiai szerkezetét, geológiai, régészeti és kémiai szerkezetét. Kivonunk hélium-3-at, aranyat, platinát, alumíniumot, titániumot, szilíciumot és más nemesfémeket. A Holdon lévő jeget elektrolízissel folyékony formába fogjuk alakítani. Az oxigént légzésre fogjuk használni. Hidrogént dúsítunk, tárolunk, rakétahajtóanyagot készítünk belőle. A táborban 17 beltéri és 16 kültéri egység van.

1.2 - Miért akar az űrhajósod a Holdra menni és holdtábort építeni?

Milyen a Hold biológiai, régészeti, geológiai felépítése? Milyen tanulmányokat lehet végezni a Holdról? Hogyan hasznosíthatjuk a Holdon található ásványi anyagokat? Hogyan hasznosíthatjuk a Holdon található kráterekből és jéghegyekből nyert vizet? Nőhetnek-e növények a Hold talajában? Mi a helyzet a földműveléssel és az állatok táplálásával alacsony gravitációs környezetben? Létezhet-e hosszú távú élet a holdi környezetben? Vannak-e ismeretlen életformák a Holdon? Vannak-e a Holdon a Föld számára hasznos erőforrások? Használható-e a Hold üzemanyagtöltő állomásként más bolygókra való utazáskor? Vannak-e szükséges erőforrások a Holdon ahhoz, hogy a Holdat üzemanyag-állomásként lehessen használni? Mekkora az azonos mezőgazdasági növények fejlődési szintje természetes fénnyel megvilágított üvegházakban (UV-szűrő nélküli üvegházüveg) és UV-szűrővel ellátott üvegházban? Ilyen kérdésekre szeretnénk választ keresni.

2.1.a - Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

Clavius M. Crater

2.2.b - Miért választotta ezt a helyszínt?

Clavius M. kráterben a közelmúltban végzett kutatások eredményeként felfedezték, hogy a kráterben rengeteg jég- és vízmolekula található. A Hold déli pólusának napsütötte régiójában található. Így az űrhajósok kihasználhatják a napfény, a hő és a víz előnyeit. Kutatásainkkal megtudtuk, hogy ez a régió olyan helyen van, amely ásványi anyagokban gazdag területek közelében tekinthető. A Clavius M. az óriási Clavius-kráter napsütötte részén és annak peremén van, ez a helyzet lehetőséget ad arra, hogy azt építsünk, amit akarunk, és lehetővé teszi inkább a hőt számunkra.

2.2 Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írjátok le, hogyan tudnátok felhasználni a Hold természeti erőforrásait, és milyen anyagokat kellene a Földről behoznotok.

Táborunk a Clavius_M peremén lesz felállítva. Ez a Déli-sarkon található. A tábor épülete kétszintes szerkezetű. Így a tábornak ajtajai vannak mind a kráter padlójára, mind a kráter tetejére. A tábort alkotó külső egységek a kráter belsejében lesznek elhelyezve. A lakó- és munkaterületek a krátert körülvevő dombon épülnek. Az összes helyiséget folyosók és szellőzőcsatornák kötik össze egymással. A tábornak három bejárata van, a bejáratok külső részeit fémkupolák védik, és itt vannak az elkülönítő helyiségek. Az elkülönítő helyiségekben védőfelszerelések és oxigénpalackok vannak. Minden szobában van oxigén és tűzoltó készülék vészhelyzet esetére. A táborban három üvegház található. Mérnöki számítások készültek a földalatti lakóterek súlyának megtartására. A tartóoszlopok, gerendák, válaszfalak kompozit fémből (alumínium, acél) készülnek. Az üvegfelületek szilíciumból készülnek. A Holdon szilícium-, alumínium- és vasbányák állnak rendelkezésre. A táborhoz szükséges anyagok és eszközök egy részét a világból hozzák. Azokat az anyagokat, amelyeknek a Holdon van nyersanyaga, ott fogják előállítani. Ezeket a munkálatokat a tábor helyén lévő alapvető termelési rendszerek zónájában fogják elvégezni.

3.1 - Hogyan védi és nyújt menedéket az űrhajósoknak a Hold zord környezete ellen a holdi tábor?

A tábor egy vegyszerálló hordozórendszerből épül, amely magas szintű fizikai védelmet nyújt, hogy megvédje űrhajósainkat a zord külső körülményektől. Falait fémtámasszal tervezték, amely ellenáll a kisebb meteoritok becsapódásának. A falakat nagy hőszigetelő képességű anyaggal támasztják alá. A nyomás kiegyenlítése érdekében a bemeneti nyílások kétajtós és vákuumos rendszerűek. A bejáratoknál izolációs helyiségeket helyeznek el. A bejáratokat fémkupolák védik. Az üvegfelületek nagy szilárdságú szilika-aerogéllel alátámasztott és UV-szűrős, átlátszó kompozit anyagból készülnek. Az üvegházakban kizárólag üveget használtak. Az üvegházakból és a víz elektrolízisével nyert oxigént a táborba fecskendezik. A táboron belüli értékeket érzékelőkkel folyamatosan mérik és az adatok alapján automatikusan beállítják. A tábor belsejében lévő anyagokat a Hold alacsony gravitációját figyelembe véve tervezték. A szobákban vészhelyzeti tűzoltó készülékek, oxigénpalackok és maszkok találhatók. A tábor fém deszkázatot és mágneses gravitációs bakancsot tartalmaz. Vészjelző és kommunikációs rendszerrel rendelkezik. Az űrhajósok napi vészhelyzeti felszereléssel rendelkeznek. A tábor rendelkezik elektromágneses korai figyelmeztető (meteorit) rendszerrel, amely a légvédelmi rendszerhez kapcsolódik. Vannak szilárd és folyékony hulladék újrahasznosító rendszerek. Van mini gyengélkedő, vészhelyzeti robot, vészhelyzeti generátor és tartalék világítási rendszer.

3.2 - A Holdon az erőforrások nagyon szűkösek, de a hosszú holdi küldetések során az űrhajósok nem számíthatnak a Földről érkező utánpótlásra. Magyarázzátok el, hogy a holdi táborotok hogyan biztosítja majd az űrhajósok számára az alapvető szükségletekhez, például vízhez, élelemhez, levegőhöz és energiához való fenntartható hozzáférést.

Kezdetben a földről hoznak majd élelmet. A vízkivételi rendszerrel a vizet a kráterben lévő jégtáblákból fogják biztosítani. A víz egy részét a táborban fogják felhasználni, egy részét pedig az elektrolízis rendszerrel elektrolízissel oxigénné és hidrogénné alakítják. A hidrogén egy részét dúsítják és rakétaüzemanyaggá alakítják, egy részét pedig a mini hidrogénreaktor üzemanyagának előállítására használják majd. Az elektrolízis rendszer áramszükségletét napelemek fogják biztosítani. A tábor elektromos energiáját napelemek és egy mini hidrogénreaktor fogja előállítani. A fűtési rendszer szintén elektromos. Az oxigénigényt elektrolízisből és üvegházakból fedezik. Ezt a vezérlő és szellőzőrendszer fogja szabályozni. A cél, hogy a tábor fenntartható legyen, szilárd és folyékony hulladék újrahasznosító rendszerekkel. Vannak alumínium, szilícium, platina és más nemesfémek, valamint hélium-3 kitermelő és tároló területek. Három üvegház van. Ezekben talaj nélküli mezőgazdaság, holdföld (regolit) mezőgazdaság, mesterséges és természetes fényben történő mezőgazdasági kísérletek folynak. Ezenkívül baromfi és édesvízi élőlények tenyésztésével kapcsolatos tanulmányokat is végeznek az üvegházakban. Ehhez medencék is vannak.

4.1 - Mit tartalmazna az űrhajósok képzési programja, hogy segítsen felkészíteni az űrhajósokat egy Hold-küldetésre?

Az oktatásnak két szakaszból kell állnia. Az első szakasznak elméleti oktatást kell tartalmaznia. Az űrhajósok korábbi szaktudását ebben a témában tesztelni kell. Ezt követően a szakterületükön kívül tájékoztatást kell adni nekik a Holdon való túlélésről, a változó körülményekről és az alkalmazkodásról, az alapvető elsősegélynyújtásról, az alapvető javítási ismeretekről, a Holdon való életről, a váratlan problémákról és megoldási javaslatokról, az ott felmerülő lehetséges nehézségekről, valamint a küzdelem módszereiről. meg kell osztaniuk tapasztalataikat. A képzés második szakaszának a gyakorlati alkalmazásoknak és a kiterjesztett valósággal támogatott alkalmazott stúdiótevékenységeknek kell lennie. Ezt a stúdiót Hold-élményközpontként kellene kialakítani, és egy holdi szimulációt kellene létrehozni. Tanulmányokat kell végezni annak érdekében, hogy egy kis holdi próbával csökkentsék az ide kerülő űrhajósok első tapasztalatlanságát és hibáit. Végül pedig gyakorlati képzésre lenne szükség a hasonló körülményekből kialakított mesterséges (valós) környezetben. Ezen túlmenően a szakterületükkel kapcsolatos, a munkájuk során alkalmazandó személyi állományt érintő nehézségeket, a világos munkaköri leírást és az elvárt célokat, a tábor során követendő rutinmunkákat és napi/heti ütemterveket, az utazás során felmerülő nehézségeket, az egészségi állapot megfigyelését és ellenőrzését stb. is ki kell képezni.