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: Apollo 2020

I.E.S. Martín Halaja  La Carolina (Jaén)    Spanyolország 16

Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

Az Apollo 2020 egy állandó bázist képzelt el hosszú távú kutatási és tudományos küldetésekkel. A Mairus hegyek "lyukát" választottuk helyszínnek, úgy véljük, hogy ez lenne a leghatékonyabb hely egy nagy bázis felállításához, mivel a barlangok lehetővé teszik a sugárzástól való védelmet anélkül, hogy nagyobb terraformálásra lenne szükség, és így az építési költségek is csökkennének. A tudósoknak és az űrhajósoknak tágas és barátságos életteret akartunk biztosítani, mivel úgy éreztük, hogy a bázis lakóinak kényelmesen kell érezniük magukat, miközben ezeket a korábban említett hosszú küldetéseket teljesítik, miközben a tér kihasználását is maximalizáljuk, hogy mindez hatékonyan működjön. A hálótermeken, a higiéniai és szabadidős helyiségeken kívül felszereltük a bázist egy laborral a terület tanulmányozására, egy kommunikációs irodával, hogy biztosítsuk a folyamatos kapcsolatot a földi főhadiszállással, élelmiszer- és növénytermesztésre alkalmas területekkel, és mindezt többféle energiatermelési formával egészítettük ki, hogy a bázis a lehető legfüggetlenebb legyen. Egy rover funkcióit is újragondoltuk, hogy segítse a tudósokat az olyan feladatok elvégzésében, mint a bányászat, a kőzetminták gyűjtése és a felfedezés. Ez egy innovatív projekt, amely a legmodernebb technológiát akarja a Holdra hozni, és a tudósoknak mindent biztosítani, amire szükségük van számtalan kísérlet elvégzéséhez, hogy mindannyian többet tudjunk meg arról az univerzumról, amelyben élünk.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

Úgy döntöttünk, hogy a bázisnak a "Lyukban" kell lennie, egy lávacsőben a Mairus hegyekben, amely becslések szerint körülbelül 88 méter mély. Ez a lyuk védelmet nyújt a sugárzással szemben, amit a Földön a légkörünknek köszönhetően kapnánk, persze mivel ez nem így van, a legegyszerűbb helyzet a föld alá kerülni. Úgy gondoltuk, hogy a bázis kiásása egy véletlenszerű kráterből drága lenne, valamint rendkívül gazdaságtalan, ezért a "Lyuk" mellett döntöttünk, mivel becslések szerint oldalra ágazik ki, így rengeteg helyet biztosítva a bázis építéséhez. Ettől eltekintve a Marius Hillsre jellemző, hogy vulkanikus eredetű, és egy ottani bázis segíthetne a Hold belső tevékenységének tanulmányozásában. A Hold helyét kézzel választották ki, hogy a legstabilabb hőmérsékletet biztosítsák, Az egész bázis egy barlang belsejében való elhelyezkedése miatt a nap sugárzásától a nap 24 órájában védve van.

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

A holdi bázis építési folyamata összetett, a legfontosabb összefoglaló azonban az, hogy teljesen moduláris. Az ISS építéséhez hasonlóan a bázis teljes moduljait a Földről szállítanák a Holdra, olyan újrafelhasználható rakétatechnológiát alkalmazva, mint amilyet a spaceX javasolt. Az egyes modulokat ezután űrhajósok vagy robotok szerelnék össze. Az összeszerelés rendkívül egyszerű lenne, mivel az egyetlen szükséges folyamat a modulok összekapcsolása lenne a zsilipeken keresztül. Ez minden. Miután összekapcsolták és nyomás alá helyezték őket, egyetlen egységként működnek. Ezzel az eljárással épülne meg az állomás egésze, 4 épület kivételével. A két termonukleáris reaktor, az oxigénfeldolgozó épület és a vízfeldolgozó/tároló épület. Ezeket a fent említett építményeket egészben szállítanák el a Földről, és később az űrhajósok kötnék be a bázisra.

A holdi bázis számos olyan létesítményt kínál, amelyek megkönnyítik az űrhajósok életét, miközben új alapokat biztosítanak a felfedezéshez és a fejlesztéshez. Ilyen létesítmény például egy edzőterem, valamint egy biofarm, ahol terményeket és halakat is termesztenek. A rovereket kezelő modul a bázis felső részén található, a felszínen egy robotláncot láthatunk, amely a robotok szállítását irányítja. További modulok közé tartozik egy teljesen felszerelt konyha egy nappalival. Szellőzőrendszerek. Egy fémből készült lift és egy kis beltéri lakótér fákkal és vízzel a kényelem érdekében.

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

Egy bázis építése a föld alatt vagy egy olyan barlangban, mint a "Lyuk", védelmet nyújtana az agresszív sugárzás ellen, amelynek az űrhajósok egy holdi bázison ki lennének téve, valamint ez ellen is,
egy földalatti bázis biztonságban lenne az űrszeméttől vagy meteorbecsapódástól. A nyomás- és oxigénszabályozás érdekében az összes helyiséget felosztottuk és külön-külön nyomás alá helyeztük, így ha az egyik helyiségben probléma adódna, annak lezárásával a bázis többi része biztonságban lenne, és az űrhajósoknak lenne idejük felkészíteni a ruháikat és befoltozni a problémát. Végül, hogy a bázist biztonságban és összeköttetésben tartsuk, több reaktorral és napelemmel szereltük fel, így meghibásodás esetén lenne külön áramforrás.

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

Még ha az olyan módszerek, mint a földi vízellátás életképesek is, a Holdon található helyi forrás használata elengedhetetlen. Talán az emberiség legjobb esélye jelenleg az, hogy a Hold pólusaiban rekedt jeges víz kitermeléséhez fűtött fúrókat vagy bármilyen termikus kitermelést használjon. Ezt használnánk a bázisunkon, a roverekhez csatlakoztatott fúróberendezésekkel. Azonban alternatív források is felmerülhetnek, ahogy egyre többet tudunk meg a Hold felszínéről. Talán olyan módszerek, mint például a Hold árnyékában a mikroszkopikus jég szitálása.
Az elektrolízist a jég megfúrása után víztermelésre fogják használni, melléktermékként hidrogént (egy nagy teljesítményű rakétaüzemanyagot) termelve.

A bázison van egy kijelölt terület, ahol olyan élelmiszereket termesztenek, mint a szénhidrátokban gazdag burgonya vagy az aminosavakat tartalmazó lencse. Az űrhajósok által termelt összes hulladékot komposzttá alakítanák a gazdaság számára. A teljes étrend kiegészítésére van egy földi világvége bunkerek számára tervezett haltenyésztő szerkezet, amely szimulálja a halak életciklusát, hogy friss halhúst állítson elő anélkül, hogy túl sok vizet és haltápot használna fel. Mindezek együtt, valamint a Földről küldött utánpótlási küldetésekkel együtt akár 18 űrhajós táplálására is képesek lennének.

A bázis különböző részeinek áramellátására több generátor van elosztva. Az egyik a külső részeket, a labort, a dekompressziós ajtókat és a rovereket, a másik a liftet, a harmadik pedig a lakótereket látja el energiával. A generátorok működésének módja a magfúzió, a hélium 3 és a deutérium (hidrogén izotóp) kombinációja egy zárt kamrában. Ez az úgynevezett aneutronikus reakció (neutronok keletkezése nélkül történik az energiatermelés). A reaktor az ebben a reakcióban keletkező hőt egy kis turbina meghajtására és áramtermelésre használná. Kiegészítésként megvan a technológia arra, hogy az elektrolízisből előállított hidrogént elégessük és energiatermelésre használjuk.

A holdi por, közismertebb nevén a "regolit" 40 és 45% közötti oxigéntartalommal rendelkezik, ez az oxigén elektrolízissel kinyerhető. A regolitban lévő sók megolvadnak, amikor egy fémtartályban 950C-ra hevítik. Az említett tartályban klór-nátrium sót használnak elektrolitként. Az oxigén elhagyja a regolitot, és egy anódhoz érkezik, ahol a kivonás megtörténhet. Az oxigén felhasználható akár rakétaüzemanyagként, akár légzési célokra, más fémötvözeteket is előállítanak, amelyeknek számtalan felhasználási módja lehet.

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

A bázis lelki célja a kráter mélységének kutatása, minták és kőzetek kinyerése, valamint a Hold geológiai tevékenységének tanulmányozása, mivel vulkanikus területről van szó. A tudósok egész évben benépesítenék, hogy megpróbálják maximálisan kihasználni a bázist, és minél több információt gyűjteni a Holdról, valamint számtalan kísérletet végezni a kráterben és környékén. Ezt a bázist az alacsony gravitációs körülmények szimulálására és annak tesztelésére lehetne használni, hogy az emberek hogyan tudnának alkalmazkodni egy új bolygóhoz. A "lyuk" egy csomó különböző körülményt kínál attól függően, hogy milyen mélységben végeznek egy kísérletet, és hogy az érintkezik-e a napfénnyel vagy sem.

Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.

Mivel a bázis teljesen önellátó, a rajta zajló küldetések hónapokig vagy akár egy évig is eltarthatnak anélkül, hogy szükség lenne az erőforrások vagy élelmiszer utánpótlására. Mivel a küldetések ilyen hosszúak, az űrhajósok számára a napok kevésbé lennének zsúfoltak. Egy nap a következőképpen telne:

Reggel 7 óra: Kezdje el az ébresztőprogramot. Ez azt jelentené, hogy menj az öltözőbe, vedd fel a ruhákat, fertőtlenítsd a mosdókban, és ellenőrizd a bázis létfontosságú rendszereit, a levegőt, a vizet, a nyomást, és jelentsd a főhadiszállásnak.

8:30: Miután mindenki készen áll, egy eligazító megbeszélést tartanak, hogy megállapítsák, milyen feladatokat fognak elvégezni aznap, ezek a roverek programozása, a bázis takarítása, a külső séták, a mintavétel, az ételek elkészítése, a laboratóriumi munka, valamint az energia- és víztermelés felügyelete között változhatnak. A legénység egy részének szabad délelőttje van, és a szabadidős területre, a tornaterembe vagy a belső "kertbe" és a tóba mehet.

9 óra: A reggeli feladatok első része

11:30: Reggelire mindenki a kantinban gyülekezik. Addigra a legénység azon részének, amelyik az ételekről és a terményekről gondoskodott, el kell készítenie az ételt, hogy mindenki elfogyaszthassa.

12:00 Második eligazítás, az űrhajósok naplózzák a délelőtt első felében végzett munkájukat, és újabb eligazítást tartanak a második részhez.

12:30: A reggeli feladatok második része

14:30: Az ételeket ismét az élelmezési személyzet készíti el.

 

15:30: A délutáni feladatok első része.

 

17:30: A 2 órás műszak után a személyzet váltja egymást, és biztosítja, hogy a munkát hatékonyan és helyesen végezték el.

 

18:30. A legénység most 30 percre az edzőterembe megy, hogy minimalizálják a mikrogravitáció hatását és fittek maradjanak.

 

19:00. Az ételkészítő személyzet elkészíti a vacsorát, a többiek pedig felügyelik a légtermelést, vagy egy kis jelentést küldenek a napról a földdel.

 

20:00. Az őrszolgálat tagjai váltják egymást, a csapat többi tagja pedig a napi hulladékot kezeli.

20:30. Most a legénység használhatja a tornatermet, korán lefeküdhet, olvashat, kapcsolatba léphet a családjával, vagy maradhat a társalgóban, amíg el nem alszik a villany.



← Minden projekt