moon_camp

Moon Camp Explorers Galéria 2019-2020

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: Crescent Dwellers

Lycée Français Charles Lepierre  Lisszabon    Portugália Harmadik hely - ESA tagállamok és Kanada

Külső link a 3d-hez

A projekt leírása

Holdbázisunkat a föld alatti roverek építik, mielőtt az emberek hosszú távú tartózkodásra érkeznek. A bázis nem épül meg azonnal teljesen; időbe telik, de a következő 10 évben elkészülhet. A Hold anyagainak In-Situ erőforrás-hasznosítása alapvető fontosságú lesz a bázis építéséhez és legénységünk szükségleteinek kielégítéséhez. A bázist a külső veszélyektől, mint például a mikrometeoritoktól, a sugárzástól vagy a nyomáscsökkenéstől a regolitból és a külső és földalatti modulokat megerősítő talajból készült vastag falak fogják védeni. A 3D nyomtatás és a roverek segítsége elengedhetetlen lesz, mivel ők fogják megépíteni a bázist és a szükséges eszközöket. Ezenkívül külső felfújható autonóm kutatási létesítmények is telepíthetők, például egy teleszkóp. Egy állandó holdi bázis beindíthatná az emberiség űrkutatását, mivel a rakéták indításához könnyebb körülmények és a víz hidrogénné és oxigénné történő elektrolíziséből származó bőséges üzemanyag állna rendelkezésre.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

A holdi pólusok közelében

Miért ezt a helyszínt választottad?

A Hold déli pólusa a Hold felszínének legismertebb területe, amelynek minden négyzetméterét alaposan megvizsgálták és feltérképezték. A Hold tengelye 1,54 fokos dőlésszögű, így az északi és a déli póluson állandóan árnyékban lévő, nagy jéglelőhelyeket tartalmazó területek, valamint olyan területek találhatók, ahol jelentős ideig süt a nap (például a Shackleton-kráter közelében), amelyek rendkívül hasznosak lesznek a bázis autonómiája, valamint a hőmérséklet- és sugárvédelem szempontjából. Végül a bázisunk a Hold déli pólusán, a Shackleton-kráter közelében lévő kráterekben lesz.

Víz
Élelmiszer
Villamosenergia
Air

Ahhoz, hogy a Holdon megbízható vízforrással rendelkezzenek, a vizet először a holdbázis hulladékából kellene újrahasznosítani. Másodszor, a tábor a holdi pólusokon található, a holdi jég közelében, amelyet ki lehet bányászni és vízzé lehet finomítani. A holdjárók termikus fúrókkal és mikrohullámokkal keresnék meg és termelnék ki a jeget, majd a vizet elektrolízis útján oxigénre és hidrogénre lehetne szétválasztani, és mezőgazdasági és emberi fogyasztásra felhasználni.

A bázisunk a Földről hozott készletekkel és a Holdra vitt növényekkel fogja ellátni űrhajósainkat, amelyek a bázison belül hidroponikusan fognak növekedni. A Földről hozott ételek rehidratálhatóak lesznek, és gyorsan tálalható, könnyű, 3d nyomtatással újrafelhasználható csomagokban lesznek. Az algák (Chlorella Vulgaris) majdnem az összes esszenciális vitamint, aminosavat és elegendő lipidet adnának a legénységnek, a hidroponikusan termesztett növények, mint például a burgonya és a zöldségek pedig víz és tápanyagok oldatával táplálnák a legénységet, szennyeződés vagy nehéz szerves trágyák használata nélkül, szénhidrátokat adva az űrhajósok étrendjéhez.

Holdbázisunk kezdeti fő energiaforrása a Kilopower nevű nukleáris hasadási reaktorok lesznek. A Kilopower projektet és fejlesztését a NASA vezeti, és 1-10 kilowatt energiát kínál folyamatosan 12-50 évig, ráadásul a reaktorok könnyűek, és 4 darab könnyen elláthatná a bázist egy 4 fős legénységgel. A bázis végső szakaszában és egy nagyobb legénység ellátására üzemanyagcellákat lehetne alkalmazni, amelyek a víz elektrolíziséből származó oxigént és hidrogént használnák az energia előállítására. De néhány napelemet is bevetnének a roverek támogatására.

Ahhoz, hogy űrhajósainkat belélegezhető levegővel lássuk el, a fő forrás a víz hidrogénné és oxigénné történő elektrolízise lenne:
2 H2O → 2 H2 + O2 (kérjük, vegye figyelembe, hogy a folyamat során kétszer annyi hidrogénmolekula szabadul fel, és a hidrogén is nagyon gyúlékony és robbanásveszélyes, ezért a készletezéséhez nagyobb körültekintés és több hely szükséges). Emellett az algák (Chlorella Vulgaris) és a növények is segíthetnek, amelyek CO2-t fogyasztanak, oxigént szabadítanak fel, és természetes módon eltávolítják az olyan illékony és folyékony szerves szennyezőanyagokat, mint az ammónia vagy a benzol, amelyek az emberek és gépek jelenlétének eredményeként képződnek a rendszerben.

Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Milyen anyagokat használnál?

A bázis a Hold déli pólusának kráterein épülne roverekkel. Egy kör alakú telepíthető modult helyeznének el egy kráter belsejében, és beborítanák holdporral, majd két másik modult csatlakoztatnának és ismét beborítanák, az utolsó kupolamodult helyeznék el, de ezúttal egy 3d nyomtatott, regolitból készült paszta falával védve, amely a kifelé vezető zsilipekhez csatlakozna. Ugyanezt építenék egy másik közeli kráterben, amelyet egy felfújható csőmodul kötne össze. Egy lift lehetővé tenné az átjárást az emeletek között. A fő anyag alumíniumötvözet, amely a regolittal együtt tartja nyomás alatt a belső teret.

A Hold környezete nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogyan fogja őket megvédeni a holdi táborotok.

A földalatti holdbázis belsejében az űrhajósok védve lesznek a külső veszélyektől, például a mikrometeoritoktól, a törmeléktől, a szélsőséges hőmérséklettől és a sugárzástól. A tábor biztosítja a belélegezhető levegőt, ellátja a legénység minden szükségletét, és megvédi őket a holdporral szemben, amely hosszú expozíció után elpusztítaná a tüdőt és az agysejteket. Ennek megelőzése érdekében az asztronauták rutinszerű felügyeletet végeznek, és az űrruhákat automatikusan megtisztítják, mielőtt elhagyják a zsilipeket.

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

Egy tipikus nap a 4 űrhajósunk számára a korai ébredésből áll, egy órájuk van enni, mosakodni, fogat mosni és felkészülni a reggelre. Ezután, miután az irányítóközpontban az éjszaka folyamán megkapták a beosztásukat, minden űrhajós beleveti magát a rábízott feladatokba, vagy kísérleteket végez, ellenőrzi a berendezéseket, összegyűjti a terményeket és az algákat, irányítja a különböző küldetésekhez szükséges külső rovereket, csillagászati kutatásokat vezet, és így tovább. 1300-1400 óra körül az űrhajósok együtt vagy egyedül ebédelnek, mielőtt folytatják a feladataikat. Délután a legénységnek el kell végeznie a bázis, a gépek és a rendszerek karbantartását, hogy minden működőképes és tiszta legyen, mivel az EVA-ruhákon keresztül akár a holdpor is beszivároghat a bázisra, és komoly egészségügyi problémát jelenthet. A Hold gravitációja 1/3-a a földinek, így az asztronautáknak edzeniük kell, hogy megőrizzék izom- és csonttömegüket, ezért a csapat legalább 1 órát szentel edzésre. 

Körülbelül 2000 órakor a csapat megvacsorázhat, majd szabadidejük lesz arra, hogy kapcsolatba lépjenek szeretteikkel és pihenjenek, mielőtt végre lefeküdnének aludni. 

A legénységnek hetente jelentkeznie kell az irányítóközpontban, és néha különleges feladatai lehetnek, mint például egy EVA vagy események, például egy parancsnoki átadási szertartás vagy egy előre beütemezett Hold-Föld adás. A napi rutinon kívül kötelező az egészségügyi ellenőrzés, és közös tevékenységeket is végezhetnek (filmnézés, ...).


← Minden projekt