moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2020-2021

Az Moon Camp Pioneers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése a Fusion 360 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 lakó- és munkalétesítményeket.

Csapat: Luna-R-Park

3. Vrilissia Középiskola és Moraitis Iskola (nem mi képviseljük az iskolát)  Athén    Görögország 15, 16, 14 vagy fiatalabb

Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

A Luna-R-Park projektünk lesz a holdkutatás első előőrse, hogy közelebb kerüljünk a Hold lakhatóvá tételéhez. A Hold déli pólusán egy lávacső belsejében és környékén épülő bázisunk roboteszközök, 3d nyomtatók és sok más eszköz segítségével biztonságos, fenntartható és autonóm helyet biztosít majd az űrhajósok számára. Az egyik legnagyobb kihívás az, hogy felfedezzük a Hold természeti erőforrásainak (regolit, vízjég stb.) minél hatékonyabb felhasználási módjait, hogy ne kelljen oda nehéz terheket szállítani. Napelemek, roverek, termények és különböző modern technológiai vívmányok felhasználásával, valamint néhány saját kreatív szabadalommal igyekszünk majd biztosítani a víz-, élelmiszer-, energia- és belélegezhető levegő (oxigén és nitrogén) utánpótlását. Holdbázisunk képes lesz 3 asztronauta hosszú időn át történő elhelyezésére a Földről történő ellátás nélkül. Azért döntöttünk 3 űrhajós mellett, hogy a bázis működőképesebb és biztonságosabb legyen valamelyik tag betegsége, kisebb sérülés, baleset és a roverrel való hosszú távú felfedezés esetén. Ezenkívül 3 űrhajós küldése viszonylag alacsony fogyasztással jár a bázis által termelt energia tekintetében, és több specialitást is biztosít. Mindent egybevetve, tervünk egy olyan bázis létrehozása, amely segít az emberiségnek bolygóközi fajjá válni. "Ez egy kis lépés az ember számára. Egy óriási ugrás az emberiség számára." (Neil Armstrong). Lépjünk tovább, és folytassuk az emberiség erőfeszítéseit a Hold meghódítására!

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

Holdi bázisunk a Hold déli pólusánál, egy lávacső belsejében és körülötte épül. Azért választottuk ezt a helyet, mert a kráterek belsejében nagy mennyiségű jég található, a napsugárzás végtelen, és a hőmérséklet -20 fok körül stabilizálódik.οC (-4οF vagy 253 K) a lávacsőben. Pontosabban, a létesítményeink pontos helyét a következők alapján választjuk ki:

i) jég jelenléte a közeli kráterekben
ii) a folyamatos, illetve a lehető legnagyobb mértékben a lávacső körüli területet érő napfényt
iii) a hőmérséklet konszolidálása
iv) a legmegfelelőbb lávacső

A lávacső kiválasztásánál figyelembe vesszük a bejárat átmérőjét (kb. 20 méter), a mélységet (kb. 20 méter), a terep stabilitását (nem omlik össze) és a falak megfelelő vastagságát a védelem érdekében (>5 méter).

Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le, milyen technikákat és anyagokat használna.

A holdi bázisunk különböző módszerekkel fog épülni. Először is, egy műhold keresni fog egy megfelelő lávacsövet a Déli-sarkon. Ezután a DAEDALUS gömb információt fog gyűjteni a terület összetételéről, stabilizációjáról, hőmérsékletéről és napfényéről. Ezután űrhajókat küldenek, amelyek 3D nyomtató-kezekkel felszerelve üvegszállal és fémekkel megerősített regolitot használnak majd a létesítmények alaprészének, valamint a gépek nagy szerszámainak elkészítéséhez. Ezután 3 űrhajó száll le, amelyek közül 2 olyan anyagokat és berendezéseket hoz, amelyek szükségesek a bázishoz, és amelyeket túl nehéz 3D nyomtatókkal létrehozni. A harmadik űrhajó egy 3 fős űrhajós csoportot hoz, akik az utolsó feladatokat végzik majd. E feladatok során az űrhajósok egy kevlárszerű anyagokból vagy szénszálakból készült, önfelfúvódó modulban tartózkodnak majd. Mindezen eljárások után a bázis képes lesz 3 űrhajós befogadására.

A bázisunk 2 fő részre oszlik. Az első rész a lávacső belsejében helyezkedik el, és a következőket foglalja magában: egy hálószoba, egy közösségi terem, 2 laboratórium, egy személyi higiéniai szoba, egy tornaterem, egy kis bejárati szoba és 6 csatlakozómodul. A második rész a lávacsövön kívül lesz, és a következőket tartalmazza: napelemek, egy kráteren kialakított üreges tükör, amely szelektálja és felhasználja a napsugárzást, lendkerekes energiatároló, speciális üvegházak növényekkel és állatokkal, egy tartály, amely a jeget cseppfolyósítja, egy épület a víz elektrolíziséhez, hidrogéncellák, akkumulátorok és vezetékek.

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

A bázisunk az űrhajósok biztonságára összpontosít, és a lávacső, ahol a bázisunk épült, már biztosítja ezt. Belül a létesítmények egy olyan területen lesznek, ahol a kis meteorok ütközése geometriailag lehetetlen, és nincs akkora sugárzás. A regolittal teli zsákok használata néhány épület és 3D nyomtató külső borítására hőszigetelést és sugárzás elleni védelmet biztosít. A sugárzásvédelmet szolgáló átlátszó (fényáteresztő) felületek olyan membránokból készülnek majd, amelyek csak a veszélyes sugárzást verik vissza. Minden létesítményt légzsilipekkel, érzékelő szenzorokkal (CO2, gáz, tűz), tűzoltó rendszerek és légtisztító szűrők. Az űrhajósok űrruhái, és a nagy rover hő-, sugárzás- és nyomásvédelemmel fognak rendelkezni. Ezenkívül az űrhajósok minden reggeli edzéssel tartják majd magukat fitten. Végül pedig lesznek olyan folyamatok, amelyek során az űrhajósok fizikai és pszichológiai egészségét vizsgálják.

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

Bár a Hold krátereiben nagy mennyiségű vízjég található, a hasznosítására nagyon óvatosnak kell lenni. A nagyobb rover bányászati eszközökkel lesz felszerelve, és a közeli kráterekből fog jeget gyűjteni. Ezt követően visszatér a bázisra, és a jeget egy tartályba szállítja, ahol a cseppfolyósítás fog megtörténni. Ezután az űrhajósok és a csirkék szükségleteire, elektrolízisre, termények öntözésére és gépek hűtésére használják majd fel. Mivel a bázis korlátozott víztermeléssel rendelkezik majd, lesznek újrahasznosító rendszerek (mint az ISS-en) a vizelet, a személyes higiéniára és a növények öntözésére használt víz számára.

Az űrhajósok a Földről származó élelmiszert fogyasztanak majd, amíg a növények nem fejlődnek ki eléggé ahhoz, hogy megehessék őket. Kutatások után végül salátát, paradicsomot, lencsét, csicseriborsót, gombát, paprikát, babot és epret termesztettünk. Trágyát fogunk keverni a regolithoz, később pedig csirkecsontokat és emberi ürüléket fogunk trágyaként használni. Az elszáradt leveleket gombatermesztésre fogjuk használni. Hidroponikus és aeroponikus módszereket is fogunk alkalmazni, néhány tyúkot fogunk szállítani, de több tyúktojást is hozunk, amelyeket a bázison fogunk keltetni azzal a céllal, hogy tojásokat termeljünk az élelemhez, és megpróbálunk méheket is hozni, hogy segítsenek a beporzásban.

A bázisunk erős lesz?. A napenergiát vékony napelemeken és egy speciális üreges tükrön keresztül hasznosítjuk. Ezt az energiát akkumulátorokban, kondenzátorokban, lendkerekes energiatárolókban tároljuk majd, és elektromos készülékek működtetésére és elektrolízisre használjuk. Ezenkívül a vízjég mennyiségét, miután cseppfolyósították, elektrolízis útján hasznosítják majd, és hidrogént szolgáltatnak, amelyet cellákban tárolnak majd, és a roverek üzemanyagaként használják. Kis mennyiségű energiát a sporteszközök (elektromágneses kerékpár) is szolgáltatnak majd. Az egész bázist szigetelt kábelekkel látják majd el árammal.

Az oxigén forrása víz (amelyet jégkivonásból nyerünk, és elektrolízis útján biztosítja a szükséges oxigént) és növények (pl. aloe vera, gladiolus) lesznek. A bázisnak lesz továbbá nitrogénje tartályokból, amelyet a Holdra történő küldetés kezdetén szállítanak, valamint az űrhajósok vizeletének feldolgozásából. A közeljövőben pedig egy még nem tökéletesített módszerrel oxigént nyerhetünk a regolitból. Minden épületben lesznek légzsilipek, és különösen a lávacsőben lévőkben lesznek levegő-visszavezető szűrők és a levegő páratartalmának szabályzói.

Magyarázza el, mi lenne a Holdtábor fő célja (például: kereskedelmi, tudományos és/vagy turisztikai célokra).

A holdi bázisunk kutatási célokra épül majd: tanulmányozzuk a...

i)az alacsony gravitáció hatása az emberekre, állatokra és növényekre.

ii) az egyes energiaforrások felhasználásának hatékonysága és tárolási módszerei.

iii)az űrhajósok és az állatok fizikai és pszichológiai állapota ilyen körülmények között.

iv)lehetséges-e egy biztonságos, autonóm bázis létrehozása, ahol nemcsak emberek, hanem állatok is élhetnek.

A jövőben a bázis céljai a következők lesznek:

i) Naprendszerünk születésének és fejlődésének tanulmányozása (mivel a Hold az egyik legrégebbi égitest).

ii) egy űrlift létrehozása (az űreszközök indításakor a kisebb súly érdekében).

iii)egy alapellátás az űrutazás megkönnyítésére (üzemanyag-takarékosság)

iv) az ott leszállt értékes meteoritok tanulmányozása és kitermelése.

v) a hélium-3 kiaknázása

vi)biztonságos és olcsóbb űrturizmus

vii)a bázis működése az egész emberiség együttműködésének és fejlődésének szimbólumaként.

Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.

Jó reggelt!!! A 3 űrhajós* 7-8 óra alvás után ébred (a program 24 órás lesz). Először is gondoskodnak a személyes higiéniájukról. Ezután, amíg érzékeik és izomerejük teljesen aktiválódnak, nagyítóval megfigyelik háziállataikat, a tardigrádokat, gyönyörködnek a természeti tájban, amelyet a falon lévő nagy képernyőn vetítenek, és szórakoznak az olvasott viccen. Ezután jön a testmozgás ideje. VR-szemüvegben egy speciális biciklivel tekernek, hogy egy csendes, festői sikátorban vagy akár egy kemény hegyi kerékpárversenyen lássák magukat. Emellett zenehallgatás közben ellenállásos szalaggyakorlatokat végeznek, amelyekben minden izomcsoportjukat megedzik. Ezután megreggeliznek, amit előző nap készítenek el, irányítják a bázis rendszereit, és a Földdel kommunikálnak (mind a földi bázissal, mind 2 napból 1 alkalommal a családjukkal) a számítógépen keresztül. Ha az előző napokban baleset érte őket, vagy nem érzik jól magukat, részletes fizikai és mentális egészségügyi vizsgálatnak vetik alá őket. Ezután a lávacsőben ellenőrzik, hogy van-e bármilyen munkájuk, és miután elvégezték, felmennek a felszínre a α egy speciális felvonó ellensúlyozással. Elindulnak a speciális üvegházak egyikébe (ha akarnak a kis roverrel vagy gyalog), és különböző feladatokat végeznek. Megöntözik a növényeket, megetetik a csirkéket, és játszanak velük egy kicsit. Ezután visszamennek a laborba, kísérleteznek, majd amikor végeznek, megebédelnek és tartanak egy kis szünetet. A szünet után felmennek a felszínre, ahol a kis roverrel mozogva ellenőrzik az energetikai rendszereket és eszközöket. Ha végeztek, 2 lehetőségük van: i) közvetlen visszatérés a lávacsőben lévő létesítményekbe, ahol kommunikálnak a földi rokonokkal, gondoskodnak a mardekárosokról, megtervezik a következő napi programot, főznek vacsorára, elkészítik a következő ételt, és ha akarnak, játszanak néhány társasjátékot vagy csak pihennek, egészen lefekvésig ii) felfedezés a nagy roverrel, amely nyomáskabinnal, hő- és sugárvédelemmel rendelkezik, majd elalszanak.

*az első orvos és biológus, a második fizikus és kémikus, a harmadik mérnök és geológus lesz.



← Minden projekt