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: AMAR
Nad Aleji Prága Cseh Köztársaság 15, 14 vagy fiatalabb Első hely - ESA tagállamok
Külső nézegető a 3d projekthez
A projekt leírása
Célunk egy olyan önellátó bázis kialakítása, amely a következő 10 évben megvalósítható. Projektünk alapja valós mérések és kísérletek, valamint a már bevált meglévő technikákra.
A bázis állandóan négyfős legénység befogadására alkalmas, amely fél év múlva változik. 3D modellünk tartalmazza a bázis első két modulját: az önellátó lakó- és laboratóriumi modul (HLM) és a rakománymodul (CM). A HLM még nem túl kényelmes a legénység számára, mert csak olyan technológiákat kell tesztelni (növénytermesztés, üzemanyag előállítása ISRU segítségével, a legénység kiképzése...), amelyeket a jövőben egy üvegházmodul (GM) és egy nagy lakómodul (LHM) építéséhez használnak majd, amely a bázishoz csatlakozik. A CM-hez egy nyomás alatt álló jármű (PR) csatlakozik. Miután a GM csatlakozik, és a Holdon képesek leszünk üzemanyagot előállítani, lehetővé válik a Gateway állomás élelmiszerrel és vízzel való ellátása. |
|||
Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?
Bázisunkat a Hold déli pólusán, pontosabban a Shackleton-kráter szélén tervezzük felépíteni. Ez a hely a szinte állandó megvilágítás és a közeli vízlelőhelyek miatt előnyös. Az Artemis program is a Hold déli pólusa felé tart, és a Gateway Station is itt kering, hogy leszálljon, így a helyszínt is alaposan fel fogják kutatni, és előkészületeket lehet tenni a bázisunk érkezésére. A kráter közepén teljes sötétség és alacsony hőmérséklet uralkodik, ami egyedülállóan zavartalan csillagászati megfigyeléseket tesz lehetővé. Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le, milyen technikákat és anyagokat használna.
A bázisunk építéséhez helyi erőforrásokat tervezünk felhasználni, amelyeket rugalmas építési módszerekkel, például 3D nyomtatással fogunk feldolgozni. A következő fázisban megérkezik a legénység. A CM ideiglenes laboratóriumként fog működni, ahol a HLM-ben használt jelenlegi technológiák alkalmasságát fogják ellenőrizni. Ha a tesztek jól sikerülnek, semmi sem akadályozza meg a HLM indítását az Ariane 6-tal. Hasonló lesz a CM-hez. A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogyan fogja őket megvédeni a holdi táborotok.
A mikrometeoritok elleni védekezéshez elsősorban ISRU-t tervezünk alkalmazni, 3D nyomtatási módszerrel. Ezzel a módszerrel egy Whipple-pajzsot nyomtatnánk ki. Többféle módszert is kipróbáltunk (regolit + kötőanyag a Földről, regolit + kén, regolit + kén + vas). A legjobb módszer, amivel kísérleteztünk, a kénes holdkréta volt, de a kén alacsony hőmérsékleten megolvad és alászáll. A 3D nyomtatás a Holdon további kutatásokat igényel. Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:
|
|||
Víz
|
Élelmiszer
|
Villamosenergia
|
Air
|
A vizet a holdi jégből nyerjük, majd megtisztítjuk és újrahasznosítjuk, így minimalizálva a Földről hozott terhelést. |
Az élelmiszert az első fázisban a Dragon XL szállítja a Földről. Csatlakozik az átjáróhoz, és a rakományt átviszik a CM-re. A második fázisban a GM-ben fogjuk termeszteni az élelmiszert. A szubsztrátum valószínűleg megtisztított regolitból és komposztból, valamint űrhajós hulladékból áll majd. A komposztálás légkörre gyakorolt hatását még kutatjuk. |
Napelemeket fogunk használni az energiatermeléshez. A napelemek világítása során a vízből elektrolízissel üzemanyagot (hidrogént és oxigént) állítunk elő. Amint a panelek leárnyékolódnak, a hidrogéncellákban áram keletkezik. Fontolgatjuk termoelektromos generátorok használatát is, amelyek kihasználnák a Holdon tapasztalható szélsőséges hőmérsékletkülönbségeket. |
Az első fázisban az oxigént a regolitból történő kivonással nyerjük. Hulladékként fémek keletkeznek. A légkörből szén-dioxidot fogunk befogni és egy nagy tartályban tárolni (a legénység több vizet is fog termelni, mint amennyit elfogyaszt, ezért lesz egy víztartályunk is). |
Magyarázza el, mi lenne a Holdtábor fő célja (például: kereskedelmi, tudományos és/vagy turisztikai célokra).
Bázisunknak két fő küldetése van: kísérleteket végezni és előkészíteni a Holdat a további letelepedésre. De minden projektnek szüksége van pénzügyi forrásokra, ezért helyet biztosítanánk kereskedelmi kísérletek elvégzéséhez, és regolitot is eladhatunk. Reméljük, hogy így legalább némi pénzügyi önállóságra tudunk majd szert tenni a bázis számára. A kolonizáció későbbi szakaszaiban a bázison helyi forrásokból szeretnénk termelni, és kis műholdakat indítani. |
|||
Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.
Miután 6:00-kor felébredt, az űrhajós elvégzi a reggeli higiéniát, majd a mintát a biológiai állványról (BR) a fagyasztóba (FR) helyezi. 6:30-kor közös reggeli a társalgóban. Minden űrhajósnak saját asztala van, ahol személyes holmiját tarthatja. A Földről hozott kenyeret esznek, némi zöldséggel egy kis kísérleti kertből (SEG). Reggeli után az EVA (extravehicular activity) előkészületek következnek, 7:00-kor pedig az űrhajós egy másik űrhajóssal együtt előkészíti a CM-et és a LE-t a holnapi ellátó repüléshez a Gateway-hez. Ez magában foglalja a kábelek csatlakoztatását, a hajtóművek ellenőrzését és a tankolás előkészítését. Emellett beszerelik a kísérleti TEG-et is. 12:00-kor a legénység második része ebédel, míg a másik kettő még EVA-t végez. 13:00-kor űrhajósunk visszatér az EVA-ról, és a többiekkel együtt ebédel, majd 14:30-ig meghosszabbított ebédszünetet tart. Mivel fizikailag megterhelő EVA-t hajtott végre, csak fél órát edz 15:00-ig. Ezt követi az állomás rendszereinek ellenőrzése, amely magában foglalja az állomás vezetékeinek ellenőrzését, a szűrők állapotát, a csatlakozások tömörségét és a por ellenőrzését. Ez nagyon fontos, és a bázisunk számos intézkedést tartalmaz annak biztosítására, hogy a por ne jusson be, és minden illesztés jól zárjon. Az ellenőrzés során megállapítja, hogy az egyik szűrő már túlságosan eltömődött, ezért felemeli az egyik padlólapot, hogy eltávolítsa a tartalékot. 16:00 órakor végez, és most már végezhet kereskedelmi kísérleteket. Az első a hatodik gravitáció hatását vizsgálja a fémek ötvözetek keveredésére. Az űrhajós elindítja és ellenőrzi. Ezután további kísérleteket végezhet. 17:00 órakor megkezdi a minták igényesebb elemzését egy kesztyűtartóban (GBR). Ez 19:00 óráig tart. Ezután az egész legénység összegyűlik vacsorára, majd a holnapi utasítások elolvasása következik. 19:00 és 21:00 között az űrhajósnak van ideje az esti higiéniára és szabadideje. Este kilenckor kinyitja a padlót, és lefekszik az ágyába. |