Moon Camp Pioneers Galéria 2021-2022
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.
Team: Here We Are Back !
Lycée Germaine Tillion Sain Bel Franciaország 16, 17 4 / 2 Első hely - ESA-tagállamok
Külső nézegető a 3d projekthez
A projekt leírása
Konsztantyin Csiolkovszkij 1911-ben azt írta: "A Föld az emberiség bölcsője, de egy bölcsőben nem lehet örökké élni". Teljesen hihetetlen, amit az emberiség az elmúlt 60 évben elért, köszönhetően azoknak az embereknek, akik egész életüket annak szentelték, hogy lehetővé tegyék az űrkutatást. És most újra el akarjuk hagyni a "bölcsőt", valami nagyobb dologért : hónapokig folyamatosan a Holdon maradni. A "Here We Are Back !" elnevezésű küldetésünk fő célja. ( HWAB-I ) célja, hogy a tudósok és kutatók megállapításai szerint a lehető legelővigyázatosabb intézkedéseket tegyük, hogy űrhajósaink mindig biztonságban legyenek. Bázisunk 5 térből fog állni, beleértve egy apró hegyre helyezett üvegházat is, hogy nagy mennyiségű fényt nyerjünk vissza, és természetesen az űrhajósok minden létfontosságú szükségletét kielégíti. Ezt a küldetést 8 éves időtartamra tervezzük, a legénység 145 földi naponként változik. Ezen túlmenően a küldetésünk ambíciója a következőkre épül in-situ erőforrások felhasználása. Valójában az összes szükséges erőforrás Földről történő elküldése nagyon drága lenne, és túl sok repülést igényelne, nem számítva a felszállási hibák arányát. Emellett teljes mértékben ki fogjuk használni a látványos technológiai fejlesztéseket, például az Ariane 6 űrhajósok küldésével az Orion modul fedélzetén, a Holdkapu ( LOP-G ) felhasználásával, amely óriási szerepet játszik a küldetésekben, és rengeteg rovert, valamint rendkívül kifinomult, levegővel támogatott szerkezeteket küldünk. |
|||
2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?
Úgy döntöttünk, hogy a bázisunkat a Hold déli pólusán, egy apró hegy mellett helyezzük el, a Shackleton kráter közelében, több okból is: A jelenlévő napfény kihasználása érdekében holdhónaponként körülbelül 90%. Valójában elegendő napenergiát tudunk majd villamos energiává alakítani az egész bázis és a roverek ellátásához. Ha az üvegházunkat a hegyen helyezzük el, még tovább nyerhetjük vissza az energiát. A hőmérséklet-ingadozások helyesek, és a felszín lehetővé teszi, hogy a közelben néhány állandóan árnyékos régiót ( PSR ) találjunk. 2009-ben, amikor az LCROSS űrszonda a Cabeus-kráter PSR-jénél, nem messze a mi bázisunktól lezuhant, érdekes mennyiségű vízmolekulát észleltek a kilökött porban. A holdi regolit nagy mennyiségű oxigént is tartalmaz. A Déli-sark tehát számunkra a legjobb helyszín a létfontosságú erőforrások kiaknázására, mind a kráterekben, mind a felszínen. 2.2 Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.
Az első rovert egy kis hegységbe küldik ásni, hogy előkészítsék a létfontosságú helyiség telepítését a belsejében. Ezenkívül a kiásott regolitot kitermelik, visszanyerik és felhasználják a bázis többi részének fedésére. Ekkor 4 kihajtható, légtartásos szerkezetű modult szállítanak. A LOP-G fedélzetén tartózkodó űrhajósok egy küldetéssorozat során elérik a bázis helyét, hogy alagútcsatlakozókkal összekapcsolják a szerkezeteket, és telepítsék az összes létfontosságú rendszert ( a küldetések előrehaladtával az európai nagy logisztikai leszállóegység ( EL3 ) segítségével korábban a Gateway-ről átvitt összes létfontosságú rendszert ). Ugyanezek az űrhajósok az Állomásról nézve is tagadhatatlanul nagyon fontosak lesznek, mivel követik és irányítják a roverek telepítésének nagy részét. A leendő Heracles leszállóegység fedélzetén egy 3D-nyomtató rover is helyet kap. Ez a rover a hegyekből kinyert regolitot vizelettel kombinálva 3D-nyomtatható szilárd anyaggá alakítja majd, hogy az alapszerkezetekre védőréteget nyomtasson. Feltételezzük, hogy egyelőre még nem terveztek kellő teljesítményű robotkaros rovert az üvegházunk telepítéséhez, de ennek megvalósíthatósága az elkövetkező években teljesen biztosra vehető.
A "Neptune" jégkitermelő roverünk leszáll, és megkezdi a kitermelési folyamatot, hogy előkészítse az űrhajósok érkezését. Amint a tábor teljesen működőképes lesz, az Ariane 6-tal az Orion modul fedélzetén történő felszállás és a LOP-G dokkolás után az űrhajósok leszállnak a bázison, és megkezdik a küldetést. 2.3 A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogy a holdi táborotok hogyan fogja megvédeni őket. (maximum 150 szó)
|
|||
2.4 Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:
|
Víz
|
Élelmiszer
|
Teljesítmény
|
Air
|
Az asztronautáknak sokféle felhasználásra lesz szükségük a vízre: ivásra, zöldségtermesztésre, rakétaergol előállítására az elektrolízisnek köszönhetően a jövőbeli küldetésekhez, és a Hold történetének megismerésére. |
Tervezzük, hogy a hegyre egy üvegházat telepítünk, 2 térre osztva. Az elsőben a zöldségek termőföldben ( anaerob komposztálással előállított ) termékeny talajban fognak nőni. A mikro-tina paradicsomot választottuk a gyors növekedésük miatt, és az uborkát ( nem igényel főzést ). A második a hidroponikus rekesz, ahol az édesburgonya fog nőni a magas vitamin és szénhidráttartalma miatt. A hidroponikus termesztést tovább fogjuk fejleszteni, mivel tudjuk, hogy ez lenne a tökéletes módja annak, hogy hosszú távon, sokkal kevesebb víz felhasználásával termesszünk zöldségeket. |
Mivel a Nap sugarai szinte állandóan jelen vannak a helyszínünkön, ez a legjobb energiaforrás a bázis és a roverek áramellátásához. |
A levegő kétségtelenül a legfontosabb erőforrás. A víz újrahasznosítása mellett a Mikro-ökológiai életfenntartó rendszer alternatívája az űrhajósok által kibocsátott CO2-t is O2-vé alakítja át a mikroalgáknak köszönhetően, hogy lehetővé tegye számukra az autonómia állandó körforgását. Még ha ennek a rendszernek a teljes megvalósításáig még évek vannak is hátra, számunkra ez a leghatékonyabb módja annak, hogy lehetővé váljon egy hosszú távú, emberes űrmisszió. |
2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.
A HWAB-I főként tudományos küldetés lesz, amelyet végig a földi személyzet és a LOP-G fedélzetén tartózkodó űrhajósok támogatnak. Ez egy teljesen teljes felkészülés lesz a jövőbeli Mars-küldetésekre, mivel fel fogjuk ismerni a Földtől ilyen távolságban végrehajtott küldetés pszichológiai hatását, és mivel a hosszú távú használat során minden rendszert úgy tudunk majd átalakítani, hogy a lehető legkényelmesebbé tegyük őket a jövőre nézve. Ezen kívül tesztelni fogjuk a rakéta ergolok előállításának megvalósíthatóságát a helyben található erőforrások felhasználásával : miért ne lehetne a Hold a jövőbeli küldetések kiindulópontja ? Azt is lehetővé tesszük, hogy újságírói utakat ( 2 vagy 3 ) készítsenek elő, hogy nyilvánosan beszámoljanak arról, hogyan élnek az űrhajósok, mit csinálnak a mindennapi életben, és hogy megmutassák a világnak, hogy ennek a küldetésnek valódi haszna van. |
|||
3.1 Írjatok le egy napot a Holdon a Holdtábor űrhajós legénysége számára.
Igaz, hogy egy folyamatosan aktív bázis produktívabb lenne, de a 2 űrhajós közötti együttműködés a legfontosabb pont a mentális egészség és a biztonság szempontjából. Ezért csak 2,5 óra időeltolódás lesz a napjukban. Ébredés után az első űrhajós ellenőrzi a műszerfalon, hogy minden rendben működik-e ( légnyomás és szellőzés, áramkészlet, vízmennyiség tartalék... ). Ha minden működik, felmegy az üvegházba, hogy ellenőrizze a növények növekedését és begyűjtse a napi zöldségeket. Ezután csatlakozhat a munkakupolához, hogy a regolitból történő ergoltermeléssel kísérletezzen. Itt az ideje, hogy a másik űrhajós felébredjen. Mindkét csapattárs egyszerre mosakszik meg, és együtt reggelizik : ez a pillanat, hogy megbeszéljék és felfogják az új együttműködési napot. Egy órával később felkészülnek egy bázison kívüli tevékenységre ( EBA ) : a második űrhajósnak a társa segít felvenni az EBA-ruhát, és a bejárati zsilipen keresztül kimenni. A másik űrhajóssal az antennának köszönhetően mindig rádiókapcsolatban áll, és a következő feladatokat végzi: regolitminták vétele stratégiai pontokon, a bázis rendszereinek ellenőrzése és javítása, ha szükséges, a Neptunuszról visszahozott bányászott jégtartály visszaszerzése és kicserélése egy másik üres tartályra, hogy a rover visszatérhessen a küldetésre. Amikor mindennel végzett, a légzsilipen keresztül visszatér a bázisra, és mindkét űrhajós elhelyezi a jégtartályt az automatikus olvasztó- és szűrőgépes folyamatba. Az étkezés után 2 órát sportolásra szánnak, ami kötelező az űrhajósok rutinjában. A mikrogravitáció miatt a testsúly nagymértékben eltér, ezért a felszerelést kifejezetten ilyen körülményekhez tervezték. A foglalkozás végeztével a képernyő előtt találkoznak, hogy videohívást kezdeményezzenek a csapatokkal és a családjukkal. Még ha a történelem legfelkészültebb űrhajósait képviselik is, nem szabad elfelejtenünk, hogy ők mindenekelőtt emberek, és kapcsolatot kell tartaniuk a hozzájuk közel állókkal. Míg a második űrhajós a 2,5 órás időeltolódást tiszteletben tartva folytatja a munkát, az első elalszik, és nézi, ahogyan A halványkék pont képet, hogy emlékeztesse őt, hogy még ha a bölcsőnk a Föld egy kvark a világegyetemben, a Holdon Ő egy második Napként jelenik meg, amely még mindig közel marad hozzá, és az űrhajósok szemét ragyogásra készteti. |