moon_camp
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.

PCE (Projeto Ciência na Escola) AEPAS – Portugal

  Második hely - ESA-tagállamok

Escola EB 2, 3 Abel Salazar professzor  Guimarães-Braga, Észak    Portugália 14   0 / 3 Portugál



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


https://drive.google.com/file/d/1bm0wI5dT-txJqF5L14l4NvivKaGUrspb/view?usp=share_link

Youtube Video Link:


1.1 - A projekt leírása

Fordítás:

Az Abel Salazar professzor iskolai csoportja a Science at School projektje révén részt vesz a Moon Camp 2023 versenyen az Explorers szekcióban. Ez a részvétel 6 9. osztályos fiatal (14-15 évesek) munkáját tükrözi, akik 4 űrhajós számára egy holdi bázist hoztak létre, 2 informatikatanár, egy természettudományi tanár és a projekt mentora irányításával.

A diákok két folyamat segítségével olyan fenntartható alapot hoztak létre, amely hosszú ideig tárolja az élelmiszert: Fagyasztva szárítás/kryo-dehidratálás és hővel történő dehidratálás. Ezt a folyamatot a jéggel borított holdkráterekben optimalizálják, két okból: a krio-dehidratáláshoz nagyon alacsony hőmérsékletre van szükség (-50 Celsius-fok), és a bázis fenntartásához szükséges vízhez.

Létrehoztunk egy járművet vízérzékelőkkel és egy óriási csigával, amely a jég betakarítására szolgál, hogy a bázisnak legyen elegendő vize. Az élelmiszerek tárolására szolgáló raktárak egy emelőrendszerrel rendelkeznek, amely a konténereket egy földalatti galériába helyezi, hogy elkerülje a nagy hőmérséklet-ingadozásokat.

A 4 asztronautából álló csapat számára hatszögletű, egymásba illeszkedő, a helyet optimalizáló lakómodulokat hoztunk létre, és egy holdi barlang belsejében nagyobb védelmet biztosítunk a sugárzástól és a meteoritoktól, napelemekkel táplálva.

 

Eredeti szöveg:

O Agrupamento de Escolas Professor Abel Salazar através do seu Projeto de Ciência na Escola, vem por estes meios participar no concurso Moon Camp 2023 na secção Explorers. Esta participação reflete um trabalho feito por 6 jovens do 9º ano (idades 14 a 15 anos) de criação de uma base lunar para 4 astronautas, orientado por 2 professores de informática, um professor de ciências e o mentor do projeto.

Os alunos criaram uma base sustentável que armazena alimentos por longa duração através de dois processos: Liofilização/Criodesidratação e Desidratação pelo calor. Este processo será otimizado em crateras lunares que tenham gelo, por duas razőes: a criodesidratação necessita de temperaturas muito baixas (-50º celsius) e obter a água essencial para manter a base.

Criámos um veículo com sensores de água e com uma broca gigante para fazer o harvest do gelo para a base ter a necessária água. Os armazéns para armazenamento dos alimentos têm um sistema elevatório que coloca os contentores numa galeria subterrânea para evitar grandes amplitudes de temperaturas.

Criámos módulos hexagonais de habitação da equipa de 4 astronautas que se encaixam umas nas outras, otimizando o espaço e dentro de uma gruta lunar para ter maior proteção da radiação e meteoritos, alimentada por painéis solares.

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

Fordítás:

A mi űrhajósaink nagyon is szeretnék felfedezni a Holdat az emberiség javára, a tudományos ismeretek előmozdítása érdekében, hogy elősegítsék egy olyan önfenntartó alapítvány létrehozását, amely a lehető legtöbbet hozza ki a Hold szűkös erőforrásaiból, és arra neveli az emberiséget, hogy nagyobb tisztelettel bánjon Föld bolygónk természeti erőforrásaival, hogy bolygónk és az emberiség jövője biztosított legyen. Elkötelezettek vagyunk a megújuló erőforrások, például a fény- és napenergia kihasználása mellett, hogy járműveinket és lakómoduljainkat energiával lássuk el, hogy kihasználjuk a kráterjég előnyeit, hogy fagyasztva szárítási és dehidratálási eljárásokkal hosszú ideig tartósítsuk az élelmiszereket, és hogy a holdi talaj felhasználásával és a Holdon nagy mennyiségben előforduló holdi regolitból az oxigénmolekula eltávolításával elősegítsük az emberi táplálkozásban használt növényfajok: burgonya, paradicsom, saláta és gabonafélék ültetését. A tömegközlekedés új formáját javasoljuk: napenergiával működő mozgójárdákat.

 

Eredeti szöveg:

Os nossos astronautas desejam muito explorar a lua para o bem da humanidade, elevando os conhecimentos científicos para se promover uma base autossustentável que aproveite ao máximo os parcos recursos da lua e eduque a humanidade a tratar com maior respeito os recursos naturaisos do nosso planeta terra para que o future do nosso planeta e da humanidade esteja garantido. Apostamos em aproveitar recursos renováveis como a luz e energia solar, para alimentar os nossos veículos e módulos de habitação, aproveitar o gelo das crateras, a preservação de alimentos por longa duração através de processos de Liofilização e desidratação e promover a plantação de espécies vegetais utlizadas na alimentação humana: A Holdon termesztett növények: batata, tomate, alface e cereais, através do aproveitamento do solo lunar e retirando a molécula de oxigénio do rególito lunar que existe em grandes quantidades na lua. Javasoljuk a közszállítás új formáját: a napenergiát szállító szalagokat.

2.1.a - Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

A holdi pólusok közelében

2.2.b - Miért választotta ezt a helyszínt?

Fordítás:

Az ideális helyszín a déli póluson lenne, a Shakleton-kráter közelében, de nem a kráter belsejében, mert a hőmérséklet túlságosan negatív. A Geophysical Research Letters című folyóirat (2012) szerint az amerikai Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) holdszonda nagy mennyiségű jeget talált a Hold déli pólusának közelében található Shackleton-kráter falán, amelynek térfogatának 30%-nyi belső térfogatát jég alkothatja. A Kaguya szonda a Hold déli pólusának 12 regionális térképén talált olyan krátereket, amelyekben jég lehet.

 

Eredeti szöveg:

O local ideal seria no polo sul perto da cratera Shakleton, mas não dentro desta pelas temperaturas demasiado negativas. De acordo com a revista na revista Geophysical Research Letters (2012) a sonda lunar americana Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) encontrou grandes quantidades de gelo nas paredes da cratera Shackleton, que está localizada perto do polo sul lunar, pode conter 30 % de seu volume interno formado por gelo. A sonda Kaguya 12 térképet talált a holdi sarkvidék régióiról, amelyeken olyan kráterek találhatók, amelyekben gél található.

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

Fordítás:

A holdi bázis a következő összetevőkből fog állni:
- Hatszögletű modulok az űrhajósok kabinjaként szénszálból vagy olyan anyagokból, mint a PEEK és a poliamid, amelyek ellenállnak a gamma-sugárzásnak és a nap röntgensugarának. Ezek összekapcsolhatók, könnyen szállíthatóak, mert könnyűek és képesek létrehozni azokat a létesítményeket, amelyekre az űrhajósoknak szükségük van a bázison való élethez;
- Tartályok az élelmiszerek dehidratálására a liofilizációs eljárás alkalmazásával Ezt az eljárást egy jégkráterben fogják alkalmazni, kihasználva a Hold vákuumát;
- Tartályok az élelmiszerek hőkezeléssel történő dehidratálására, napfénynek kitett helyeken;
- Pilóta nélküli elektromos robotjármű fúrókkal a holdi jég átfúrására. Ennek a járműnek az a különlegessége, hogy négylábú (4 lábú) mozgásrendszerrel és síneken mozgó rendszerrel rendelkezik a terhek gyors szállítása érdekében;
- Holdtávcső elhelyezése egy árnyékos kráterben;
- Elektromos szállítószalagok rendszere az űrhajósok mozgatására a különböző bázismodulok között;
- Meteorit elleni rakétarendszer a bázis védelmére
- Mezőgazdasági kupola zöldségfélék és gumósok ültetésére az élelmezéshez;
- Holdszondák indítóállások;
- Napelemek alapenergia-termeléshez
- Holdi regolit oxigénmolekulák kinyerésére szolgáló rendszer

Az évek során több küldetésre lesz szükség ahhoz, hogy ezt a holdi bázist a Földön előre gyártott anyagokból összeállítsák, amíg a bázis önfenntartóvá nem válik.

 

Eredeti szöveg:

A base lunar terá os seguintes components:
- Módulos Hexagonais como habitáculos para os astronautas constituídos por fibra de carbono ou Materiais como PEEK e poliamida que são resistentes contra radiação gama e raio-x solares. Estes podem ser acoplados, fáceis de transportar por serem leves e capazes de criar as instalaçőes que os astronautas necessitam para viver na base;
- Contentores para desidratar alimentos pelo processo de Liofilização Este processo será aplicado numa cratera com gelo e aproveitando o vácuo da lua;
- Contentores para desidratar alimentos pelo processo de calor, em locais expostos à luz solar;
- Veículo elétrico robotizado, não tripulado, com brocas para perfurar o gelo lunar. Este veículo tem a particularidade de ter um sistema de locomoção quadrúpede (com 4 pernas) e sistema para se deslocar em carris para transportar cargas de forma rápida;
- Telescópio Lunar a ser colocado numa cratera com sombra;
- Sistema de tapetes rolantes elétricos elétricos de deslocação dos astronautas nos diferentes módulos da base;
- Sistema de misseis anti-meteorito para proteção da base (meteorit elleni védelmi rendszer)
- Redoma agrícola para plantação de vegetais e tubérculos para alimentação;
- Plataformas de lançamento da sonda lunar;
- Painéis solares para produção da energia da base
- Sistema de extração da molécula de oxigénio do rególito lunar

Egy éven belül számos misszióra lesz szükség ahhoz, hogy a holdi bázist a földön előgyártott anyagokkal szereljék fel, amíg a bázis önállósul.

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

Fordítás:

Az űrhajósok elhelyezésére szolgáló hatszögletű modulok több, a napsugárzás elleni védőréteggel készülnek, amelyek szénszálakból vagy olyan anyagokból állnak, mint a PEEK és a poliamid, amelyek ellenállnak a gamma-sugárzásnak és a nap röntgensugarának. Az üvegezés kettős, és ellenáll a magas vagy nagyon hideg hőmérsékletnek. Fűtési és hőmérséklet-szabályozási rendszerrel rendelkezik, napelemekből származó villamos energiát használó fűtési rendszerrel. A modulok hermetikusan zártak, így a hőmérsékletet 20 Celsius-fokon tartják. Az űr vákuumához képest a Holdon a Földhöz képest alacsony a gravitáció, a modulok bútorai csavarral vannak ellátva és párnázva a nem kívánt ütközések ellen, a fürdőszobákban pedig a törmelékek elszívó rendszere van. Végül a holdi bázis rakétarendszerrel rendelkezik a meteoritok elleni védelemre, azok megsemmisítésére vagy pályájuk megváltoztatására.

 

Eredeti szöveg:

A hatszögletű modulok, amelyek az űrhajósok berendezéseiként szolgálnak, többféle, a napsugárzás ellen védelmet nyújtó, szénszálakból vagy olyan anyagokból, mint a PEEK és poliamid, amelyek ellenállnak a gamma- és a napfénysugárzásnak és a napsugárzásnak, készültek. Az üvegek kétszínűek és ellenállnak a magas vagy nagyon hideg hőmérsékleteknek. Tem um sistema de aquecimento e de regulação da temperatura com sistema de calor a energia elétrica dos painéis solares. Az egységek hermetikusan zárva vannak, a hőmérsékletet 20 °C-on tartják. Em relação ao vácuo do espaço a lua tem uma baixa gravidade em relação à terra, os módulos tem a sua mobília aparafusada e almofadada contra impactos indesejados, as casas de banho têm sistema de sução dos detritos. Por último, a base lunar tem um sistema de misseis para proteção contra meteoritos, para os eliminar ou mudar a sua trajetória.

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.

Fordítás:

A bázis jeget fog gyűjteni és kitermelni, mivel közel van a déli pólus jeges kráteréhez, a jéggyűjtéshez érzékelőkkel és fúrókkal felszerelt járművekkel rendelkezik. Ezek a modulok a felhasznált víz nagy részét - körülbelül 75% - újrahasznosítják. Az élelmiszert dehidratálási folyamatok révén fogják megőrizni, és ezt a vizet újrahasznosítják. A fagyasztva szárítás egy adott termék vízszublimációs folyamata, vagyis a fagyasztott víz a szilárd állapotból egyenesen a gáz halmazállapotba kerül, anélkül, hogy a folyadékon áthaladna. Létrehoztunk egy kupolát az emberi fogyasztásban használt zöldségfajok: burgonya, paradicsom, saláta és gabonafélék ültetésére, kihasználva a holdi talaj előnyeit, amint azt sikeres kísérletek bizonyítják.
A vízvisszanyerő rendszer újrahasznosítja a vizeletet és a légzővizet. Ez a víz szűrt és tiszta, és újra felhasználható. Az oxigént a regolitból és a holdi jégből nyerik fejlett hidrolízis rendszerekkel és az FFC Cambridge nevű eljárással, a technika során a regolitot egy zárt tartályban hidrogéngázzal "pörkölik". Melegítés hatására az ilmenitben lévő oxigén reakcióba lép a hidrogénnel, és vízgőz keletkezik, amely oxigénre és hidrogénre bomlik.

 

Eredeti szöveg:

A base fará recolha e extração de gelo por ficar perto de uma cratera gelada no polo sul, tem veículos preparados com sensores e brocas para recolha do gelo. Estes módulos reciclam a maior parte da água que usam - cerca de 75%. Az élelmiszereket a deszidratálási folyamatok segítségével tartósítják, és a víz visszanyerhető. A liofilização egy folyamat, amely a meghatározott termékből származó víz szublimálására irányul, vagyis arra, hogy a víz a gázokba kerüljön, anélkül, hogy átmenne a folyadékon. Criamos uma redoma para plantação para espécies vegetais utilizadas na alimentação humana: batata, tomate, alface e cereais aproveitando o solo lunar como provam experiencias feitas com sucesso.
O sistema de recuperação de água recicla a água da urina e da respiração. Esta água é filtrada e limpa podendo ser utilizada novamente. O oxigénio é obtido pelo rególito e gelo lunar através de sistemas avançados de hidrólise e pelo processo chamado FFC Cambridge, a técnica envolve "assar" o rególito em um recipiente fechado com gás de hidrogênio. Az oxigén és a hidrogének keverednek a hidrogénekkel, és vízgőz képződik, amely oxigénre és hidrogénre oszlik.

 

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

Fordítás:

A kiképzés során az űrhajósok konditeremben végeznek fizikai gyakorlatokat, hogy megelőzzék az izmok és a csontsűrűség csökkenését a mikrogravitációs környezetben, amihez egy úszómedencében történő szimuláció is hozzátartozik. Az asztronautáknak képzésre van szükségük a mezőgazdasági termékek ültetésével kapcsolatos ismeretekben, a robotroverek kiképzésében a jég kráterekből való kiemelésére, a fagyos környezetben való képzésben és a jég kiemelésének módjában, a mentés és a mentés egyenetlen helyeken, például kráterekben, a szociális kommunikációs készségek képzésében nagy stresszhelyzetben, a vészhelyzetekben való reagálásban és szigorú cselekvési protokollok meghatározásában a kiszámítható és kiszámíthatatlan helyzetekre. A képzés magában foglalja a mozgást és a holdi krátereket szimuláló, gyenge fényviszonyok között végzett küldetéseket. Elektronikai és mechanikai képzést is kell kapniuk, hogy képesek legyenek a meghibásodott rendszerek (napelemek, roverek, elektromos és elektronikus rendszerek) javítására. Orvosi képzést kell kapniuk, hogy baleset esetén képesek legyenek gyógyszereket beadni és elsősegélyt nyújtani. A kiképzéshez tartozik, hogy arra neveljék őket, hogy engedelmeskedjenek a felsőbb utasításoknak és tartsák tiszteletben a meghatározott szabályokat. az étkezést illetően ki kell képezni őket arra, hogy a Holdon élőkéhez hasonló étrendet tartsanak.

 

Eredeti szöveg:

O treino envolve fazer exercícios físicos em ginásio para prevenir manter a forma física dos astronautas e prevenir a perda muscular e densidade óssea num ambiente de micro gravidade, envolvendo simulação dentro de piscina. Os astronautas precisam de treinar os conhecimentos sobre plantação de produtos agrícolas, treino dos rovers robóticos para extração de gelo das crateras, treino em ambientes gélidos e como extrair gelo, treino em resgate e socorro em locais desnivelados como crateras, treinar competências sociais de comunicação em ambientes de stress elevado, como reagir em casos de emergência e definir protocolos rígidos de atuação para situaçőes previsíveis e imprevisíveis. O treino envolve movimentar-se e fazerem missőes em ambientes com pouca luz simulando as crateras lunares. Têm, também de ser treinados em eletrónica e mecânica ao ponto podo poderem fazer reparaçőes nos sistemas avariados (paineis solares, rovers, sistemas eletricos e eletrónicos. Têm de ser treinados em medicina para poderem ministrar medicação e dar os primeiros socorros in caso de acidente. O treino envolve ser educado a obedecer a ordens superiores e respeitar as regras definidas. Em termos de alimentação tem de ser treinados a tera diéta igual à que irão ter na lua.

Egyéb projektek: