moon_camp

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: To Infinity and Beyond

Agrupamento de Escolas do Restelo  Lisszabon    Portugália 15, 16   2 / 2


Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

A Hold déli pólusán található kráterben található Holdtáborunk lehetővé teszi, hogy két űrhajós tudományos kísérleteket végezzen, miközben védve van a sugárzástól, a meteoritoktól, a nagy hőmérséklet-változásoktól és a légkör hiányától.
A tábor három kupolából fog állni: a legkisebb a roverek és robotok menedéke lesz, a legnagyobb pedig az űrhajósok lakhelye, ahol élnek, esznek, edzenek stb. Egy közepes kupola (egy laboratórium a tudományos kutatáshoz szükséges mindennel) egy bizonyos ideig tartó holdi tartózkodás után kerül majd hozzá, lehetővé téve, hogy bővüljön a tudásunk erről a természetes műholdról.
Egy kis légzsilipkamra lehetővé teszi az űrhajósok számára a Táborba való belépést. A tábor fő kupolája egy edzőteremből (konditeremmel, súlyokkal és futópaddal, amelyeket kifejezetten a Holdra terveztek), egy hálószobából, amelyben olyan ágyak vannak, mint a japán szállodai kapszulákban, egy számítógépteremből, egy fürdőszobából, egy konyhából, egy kisebb helyiségből az életfenntartó rendszerek számára, valamint egy olyan helyiségből, amelyben egy létra vezet a kertbe.
Az élet fenntartásához a Nap és a hidrogén biztosítja az energiát, a Tábor kertje az élelmet, a Hold vízjege a vizet, a levegő pedig a vízjégből és a regolitból származik.

2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

A tábor, az egész holdi művelet központi pontja egy kráterben lesz, mert ez a legkönnyebben megközelíthető, és kevesebb erőforrást pazarol a legkritikusabb pillanatban: a leszálláskor. A kiválasztott kráter, például a Shackleton-kráter, a Hold déli pólusán lesz, így közel lesz a bőséges mennyiségű vízjéghez - az elsődleges vízforrásunkhoz. A Tábor a kráter falához lesz rögzítve, távol a Nap sugaraitól, így védve a Tábort némi sugárzástól és a nagy hőmérséklet-ingadozástól. 

2.2 Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.

A holdbázis építését robotok végzik, hogy elkerüljék az értékes oxigén és víz felesleges pazarlását. Ezt a feladatot 3D nyomtatás és regolit segítségével kell elvégezni.
Először is, egy rakéta a zsilipkamrát a kiválasztott helyre viszi. A zsilipet egy felfújható geodéziai kupolához (rendkívül erős szerkezetek) kötik, amely a zsilip felfújása után az űrhajósok szálláshelye lesz. Ezután előre programozott robotok kezdik majd el a kupola alakú tábort regolittal borítani, amelyet 3D nyomtatóhoz hasonlóan felmelegítenek és szilárd anyaggá alakítanak. A Tábor mellett egy kisebb kupolát is 3D-nyomtatnak majd, amely a roverek vagy robotok védelmére szolgál, amikor nincs rájuk szükség.
Néhány hónapnyi holdi tartózkodás után egy kisebb geodéziai kupolához, a laboratóriumhoz csatlakozó folyosó kerül hozzá, amelyet ugyanúgy regolit borít. Így biztosíthatjuk, hogy nem lesz kémiai szennyeződés, és először arra koncentrálhatunk, hogy az Ember élni tudjon a Holdon, mielőtt kísérleteket végeznénk.
A belső tér is nagyrészt 3D nyomtatással készül majd, a dizájn nagyjából olyan lesz, mint egy minimalista betonszállás. A holdi regolit felhasználásával történő 3D nyomtatás csökkenti a Földről behozandó anyagok mennyiségét.

2.3 A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogy a holdi táborotok hogyan fogja megvédeni őket. (maximum 150 szó)

Meteoritok, sugárzás, légkör hiánya, hőmérséklet-ingadozás... A Hold nem egy kellemes hely az emberi élet fenntartására. Ezért a tábor a Hold déli pólusán lesz, közel az általunk kiválasztott víz- és energiaforrásokhoz, ahol a hőmérséklet-ingadozás nem olyan nagy, mint a Föld természetes műholdjának más részein. A tábort egy kráter belsejében tervezzük felépíteni, közel a pereméhez és állandó árnyékban. Ettől eltekintve a tábor felfújt építményei geodéziai kupolák alakúak lesznek, mert ezek biztonságos szerkezeteket biztosítanak, amelyek elviselik a rájuk nehezedő súlyterhelést. A regolitréteget 3D nyomtatással fogják kinyomtatni robotok, amelyek felmelegítik a regolitot, így szilárd anyagot képeznek a kupolán, amely megvédi azt a meteoritoktól, a sugárzástól és a hőmérséklet-ingadozástól. Végül az ajtók zárva teljesen légmentes légkört hoznak létre a kupolán belül.

2.4 Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:

Víz
Élelmiszer
Teljesítmény
Air

A vizet a tábor közelében található vízjégből nyerik. A jeget a roverek fogják kitermelni és megolvasztani, majd a Táborba való visszatérésükkor kezelik. Miután egy bizonyos mennyiségű vizet összegyűjtöttek (beleértve az ivóvíz, a zuhanyzáshoz, a kertek öntözéséhez és a vészhelyzeti tartalékvízhez szükséges vizet), a járókelők a Tábor mellett egy külön kupolában fognak tartózkodni. Miután a Labort kiegészítették, a rover még néhány liter vizet fog összegyűjteni, ha esetleg szükség lenne rá a kísérletekhez.
A vizet folyamatosan újrahasznosítjuk, hogy elkerüljük a Holdon rendelkezésre álló korlátozott mennyiségű víz felesleges pazarlását.

Az űrhajós étlapján a következők szerepelnek majd: a kertben termesztett növények és a növekedési kamrában létrehozott lárvák. A Kert egy függőleges kert lesz, hogy a rendelkezésre álló korlátozott helyet maximálisan kihasználhassuk. A kiválasztott növények gyors növekedésűek lesznek, gondozásukat pedig robotok végzik majd. A lárvák a húst fogják kiegészíteni, és így az űrhajósok változatos étrendet élvezhetnek még akkor is, amikor 384 400 km távolságra vannak a Földtől.

A Holdtábor hidrogénnel és napenergiával fog működni. A külső robotok és roverek napelemekkel működnek majd, és egy akkumulátorral rendelkeznek majd, amely a felesleges energiát tárolja a későbbiekre. A belső robotok és roverek a tábor energiarendszerével működnek.
A tábor hidrogénnel állítja elő a szükséges energiát. A hidrogént a Hold déli pólusán bőségesen megtalálható vízjégből nyerjük - ez az egyik oka annak, hogy a Tábort ebben a régióban építettük fel. A víz ezután elektrolízisen megy keresztül. Mivel az oxigénnel való égés során újra vízzé alakul, egy olyan újrahasznosított rendszert hozunk létre, amelyben a vízből hidrogén és oxigén lesz, majd ezek égnek, energiát termelnek, és újra vízzé alakulnak, és így tovább.

A levegőt, amelyet az űrhajósok a táborban élve belélegeznek majd, a Hold vízjégéből nyerik majd elektrolízis útján. Az elektrolízis során keletkező oxigén egy részét, amikor hidrogént állítanak elő üzemanyagként, levegőnek fogják használni.

2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.

A tudás az emberiség legnagyobb kincse, és ezt szem előtt tartva a holdtáborunknak tudományos célja lesz. Egy olyan környezetben, mint a Hold, ahol még soha senki nem élt hosszabb ideig, számos tudományos áttörést és tanulmányt tehet lehetővé. Hisszük, hogy a laboratóriumban és azon kívül végzett kísérletek és tudományos kutatások új távlatokat fognak nyitni. A felfedezések kis "lépéseket" tesznek majd az ember számára, és óriási ugrást tesznek az űrbe és az emberi létbe. A Hold sokkal több hasznot fog hozni az emberiségnek azáltal, hogy olyan új információkkal lát el minket, mint például: hogyan reagál az emberi test erre az új környezetre, a Hold exoszférája és még sok-sok minden más.

3.1 Írjatok le egy napot a Holdon a Holdtábor űrhajós legénysége számára.

A kollégiumban töltött 8,5 órás kellemes alvás után űrhajósunk reggel fél nyolckor arra ébred, hogy az óráján megszólal az ébresztő, amely a következő feladatát jelzi: ellenőrizze az életfenntartó rendszereket. Elindul a tábor bejárata felé, és ellenőrzi a képernyőt, amely olyan dolgokat mutat, mint az oxigénszint, a légnyomás stb., amelyek nélkül ezek az űrhajósok nem lennének képesek a Holdon élni. Úgy tűnik, minden rendben van. Minden egyes alkalommal, amikor egy feladatot teljesített, végigsimít az órája képernyőjén, amely aztán a Földre küldi a jelzést, hogy a feladatát elvégezte.
Következik a reggeli. A kantin felé veszi az irányt, és készít magának egy tápláló salátás tálat, amelyet az emeleten lévő kertben termesztett alapanyagokból készít.
Evés után, 08:15 körül a számítógépterembe megy, hogy ellenőrizze, kaptak-e üzenetet a Földről, és hogy átnézze a Holdtábor laboratóriumában az aznap elvégzendő kísérletek listáját, és hogy ki és milyen kísérleteket fog elvégezni. A dokumentum szerint az ebédszünet után egy kísérletet kell elvégeznie kollégájával az ebédszünet után.
Most űrhajósunknak holdjárót kell tennie: a napelemeket és a közeli rovereket ellenőrizni kell, hogy nincs-e meghibásodás.
Ebédidőben, körülbelül 12 órakor érkezik vissza. Egy óra szünetet tart, hogy egyen és azt csináljon, amit akar, amíg vissza nem kell mennie dolgozni. Úgy dönt, hogy egy finom sült krumpli ebéd után e-mailt küld a családjának.
Amint az órája két órát üt, két hangjelzést ad, és jelzi, hogy a laboratórium felé kell indulnia.
16:00-kor visszatér a fő kupolába, és elindul a tornaterembe. Fittnek és egészségesnek kell maradnia a Holdon.
Két és fél órával később minden feladatát elvégezte, és szabadon élvezheti a vacsorát a legénységével. Élvezheti a szabadidejét, amíg aznap este 11-kor ágyba nem bújik, izgatottan várja a következő napot a Holdtáborban.

Egyéb projektek:

  Isten területe

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  Alkotó

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  Hold croissant

 

  Lycée Joffre
    Franciaország
  Eos küldetés

 

  Salesianos de Lisboa - Oficinas de São José
    Portugália