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: CosCallisto

Bahçeşehir Koleji  Samsun    Törökország 15, 16   6 / 5   Harmadik hely - Nem ESA-tagállamok


Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

Olyan bázist akartunk tervezni, amely kényelmes tartózkodási hely lehet az űrhajósok számára az Moon camp intenzív időbeosztásában. Ennek érdekében olyan települést alakítottunk ki, amely egyaránt tartalmaz olyan területeket, ahol elvégezhetik a különböző tanulmányaikat, és olyan helyeket, amelyek segíthetnek nekik a fizikai és pszichológiai egészségük megőrzésében. 

 

Összesen tizennégy helyiségünk van: hálószoba, mellékhelyiség, konyha, hobbiszoba, betegszoba, gyengélkedő, sportközpont, víztározó, garázs, tárgyaló, laboratóriumok, mezőgazdasági kamra, raktár és csillagvizsgáló.

 

Széles bázisunk különböző épülettípusokkal strukturált. A zikkurat szerkezet által inspirálva, a főépület középen helyezkedik el, és négy másik kisebb épülettel van összekötve, zsilipajtókkal zárt kapukkal. Bázisunk tartósságának javítása és a veszélyektől való védelme érdekében úgy döntöttünk, hogy táborunkat holdi talajjal vesszük körül, így biztosítva számára a skutoid alakját.

 

A településünkön az űrhajósok alapvető életét is jeleztük, például az étrendjüket, az alvás- és munkarendjüket, vagy a sportprogramot, megteremtve számukra egy produktív, de kényelmes életet a Holdon.

Hogy jobban bemutassuk a tervünket, készítettünk egy animációs videót a bázisunkról. Itt van egy csatornalink, amin keresztül elérheti: https://www.youtube.com/channel/UCitVHkYQ4u92ZlsnBvJRZBA

2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

We are planning to build our camp at the South pole of the Moon, to give a more precise location; Shackleton Crater. The Shackleton Crater gets sunlight nearly %80-%90 around the year. This means that the Sun’s rays almost always reach this part of the Moon, which benefits us in preventing the need for unnecessary batteries. For this reason, we are planning to achieve most of the energy from the Sun. Another reason for choosing this location is that the temperature changes are much more stable than in other parts of the Moon throughout the year, which provides a livable place for the astronauts. Our third reason is that some studies have shown that Shackleton Crater contains frozen water. We can extract this frozen water and use it in scientific experiments or use it as a source of drinking water.

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

Azt tervezzük, hogy a táborunk építésénél a helyi erőforrásnak számító holdi földet fogjuk felhasználni anyagként. Először is azt tervezzük, hogy egy kifejezetten erre a feladatra gyártott roverrel összegyűjtjük a talajt, majd 3D nyomtatóval használható formátumba hozzuk. Később azt tervezzük, hogy egy 3D nyomtató segítségével építőelemeket gyártunk scudoit, azaz háromdimenziós alakzatot, egy olyan oszlopot, amelynek egyik végének a fele ferdén le van vágva. A scudoit egy olyan forma, amelyet az elmúlt 10 évben fedeztek fel, és amelyet a bőrfelszíni sejtek ihlettek. Az építés során egy speciálisan erre a célra tervezett robotkart használnak majd. Az épületünk általános szerkezetét a zikkurat típusú épületszerkezet ihlette, amelyet az ókori Mezopotámiában széles körben használtak. Az ókori világ által ihletett zikkurat dizájn és a modern világban újonnan felfedezett scudoit forma kombinálásával egy robusztus alapot hoztunk létre.

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

Hogy megvédjük az űrhajósokat a veszélyektől, azt tervezzük, hogy táborunkat holdi talajjal vesszük körül. A Holdon esetlegesen előforduló veszélyes eseteket ezzel a technikával el lehet kerülni, ami az űrhajósok számára fejlett szerkezetet jelent. Ezért mondhatjuk, hogy a táborunk körül azért használunk holdi földet, hogy megvédjük az űrhajósokat a sugárzástól, a hőtől és az esetleges meteoráramoktól. Emellett azt is tervezzük, hogy skutoid alakzatokat használunk a táborunk szerkezetében. A szkutoid alakja és formája segíthet nekünk a tartósságban, ami a bázis biztonságának lényeges eleme.

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

Víz
Élelmiszer
Teljesítmény
Air

Ahhoz, hogy településünk vízellátását biztosítani tudjuk, az első lépésünk szükségszerűen a szükséges vízmennyiség földből való elszállítása lesz. Hogy elkerüljük a rendszeres vízszállítás költségeit, egy mesterséges vízkörforgást tervezünk létrehozni a táborunk körül.
Az első dolog, amit tehetünk ennek érdekében, az olyan tisztítórendszerek telepítése, amelyek finomítják a vizet a csapokból, zuhanyzókból vagy a táborunk körüli WC-kből. Ettől eltekintve olyan érzékelők elhelyezését tervezzük, amelyek mérik a levegőben lévő nedvesség mennyiségét. Ha ezek a számok meghaladják a szükséges mennyiséget, akkor a felesleges vízgőzt folyadékká tudjuk kondenzálni. Ezek mellett a településünk elhelyezkedése is a potenciális vizes helyek egyikének számít. Ez a hipotézis is űrhajósaink egyik tanulmánya lesz, és igazolás esetén ezt a vizet felhasználhatjuk mesterséges körforgásunkban.

A balanced diet is of great importance in order for the astronauts who will be staying at our base to continue their work efficiently. For this reason, we will provide astronauts’ access to fresh food with the aeroponic vertical farming method, which has become popular in recent years. It is used for both space and efficiency while using less water compared to other methods. The foods we will use in vertical farming are soybeans, peas, lentils, etc. There will be a balanced and regular %100 plant-based diet that consists of foods with high protein. Until the plants obtained from vertical agriculture are grown, the food needed will be brought from the world firsthand. Finally, when these steps are followed in order, a sustainable and healthy diet plan will be provided for the astronauts in our camp.

Mivel a Holdon való letelepedéshez elengedhetetlen az energiaellátás, mi biztosítjuk a szükséges energiamennyiséget, hogy a projektünk monumentális jelentőségét lefedjük.
Annak érdekében, hogy könnyen szállítható és termékeny erőforrással álljunk elő, úgy döntöttünk, hogy a napenergia lesz az első számú energiaforrásunk. A napraforgó által ihletett új paneldizájnnal, amelyet a napraforgók ihlettek, a napfényt a nap folyamán egész nap követő, forgatható levelek segítségével szeretnénk hatékonyabban napfényhez jutni. Panelünk szállíthatóságára is gondoltunk, és egy összecsukható jövővel egészítettük ki.
Azt tervezzük, hogy az űrhajósok által edzésre használt futópadokat használjuk másik energiaforrásként. Másrészt a hidrolízis eredményeként nyert hidrogén rakétaüzemanyagként használható.

Az élhető légkörhöz az elemek szükségletét a földből vett légtartályokból biztosítják. Másrészt a levegő keringetése az egyik legfontosabb dolog az űrhajósok számára. Ezt a keringést a halak által inspirálva tervezzük biztosítani. A halaknak megvan a részecskék szűrésére alkalmas biológiai struktúrájuk, és felmerül, hogy a halak olyan szűrő kialakítást fejleszthettek ki, hogy ne maradjanak eltömődve. Ezen információk birtokában a szűrőinket halak által inspirált szűrőként fogjuk megtervezni. Ezek a szűrők négy fokozatban fogják szűrni a levegőt, és ennek célja, hogy az űrhajósok számára élhetőbb környezetet biztosítsunk. A hidrolízis folyamatának köszönhetően elért oxigént is felhasználjuk majd a táborunk oxigénkörforgásában.

2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.

A táborunkban tartózkodó 4 űrhajósunk fő célja az lesz, hogy tudományos tevékenységet folytasson. Ezért a táborunkban található tudományos laboratóriumokat is úgy alakítottuk ki, hogy ezt a célt támogassák. Az űrhajósok, akik a laboratóriumokban olyan területeken folytatják majd a munkát, mint a fizika, a kémia és a biológia, a csillagászat területén is tevékenykedni fognak, a táborban található csillagvizsgáló segítségével égbolt-megfigyeléseket végezve.

Az egyik fő oka annak, hogy táborunk a tudományos célokra összpontosít, a tábor elhelyezkedéséből adódó előny. Mint már említettük, a táborunk a Hold déli pólusán található Shackleton-kráterben lesz. Tanulmányok alátámasztják, hogy e kráter közelében fagyott víz található. Ezért a tábor helyszínéhez közeli vízkészleteket - egyéb tanulmányok mellett - a tudományos laboratóriumokban lehet kutatni és tanulmányozni.

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

Létfontosságú, hogy a holdi táborban tartózkodó 4 űrhajósunk 24 óráját a lehető leghatékonyabban és legegészségesebben tervezzük meg. Különös figyelmet kell fordítani arra, hogy asztronautáinkat ne zavarja a cirkadián ritmus, a biokémiai, fiziológiai és viselkedési ritmusuk ismétlődése. Táborunkban űrhajósaink a váltott műszakos munka stratégiáját fogják alkalmazni. Például, amíg az egyik űrhajós pihen, addig egy másik űrhajós aktív tevékenységekben vesz részt a táborban. Az általunk tervezett táborban ezen az úton keresztül mind a leghatékonyabb munkarend fog megvalósulni, mind pedig akkor, amikor vészhelyzetek vannak a táborban. Az az asztronauta, akinek a műszakja éppen szabad, a lehető leghamarabb beavatkozik ezekben a helyzetekben. Az űrhajósok napja intenzív programmal telik a sporttevékenységektől a tudományos tevékenységekig. Ezért fontos, hogy az asztronauták megkapják a szükséges alvást, ami legalább 8 órát jelent.

 

Ébredés után az űrhajós, akinek műszakja van, elsősorban a személyes higiéniájáról gondoskodik. Az asztronauta ezen tevékenysége után keletkező szennyvíz csöveken keresztül a kezelőhelyiségbe jutva leszűrésre kerül. Az asztronauták élelmiszerszükségleteiket a táborunkban vertikális gazdálkodással előállított organikus és környezetbarát növényi alapú táplálékkal elégítik ki. Az asztronautáknak időre van szükségük, hogy gondozzák ezt a vertikális gazdálkodási szobát, ahol helyi és bioélelmiszereket termelünk. A myoatrófiától való védekezés érdekében az űrhajósoknak minden nap néhány órát sportolásra kell fordítaniuk. Például a konditeremben a futópadot használó asztronauták egyrészt védik a fizikai egészségüket, másrészt a futópadról nyert mozgási energiával energiaforrást teremtenek a tábor számára.

 

Az űrhajósok napi munkaideje 8-9 óra. Ez idő alatt használhatják a kémiai, biológiai és fizikai laboratóriumokat, vagy megfigyeléseket végezhetnek a táborban található csillagvizsgálóban. A fennmaradó órákban ebben a szilárd ütemben az űrhajósok művészeti és kulturális tevékenységeket végezhetnek a hobbiszoba használatával. A kommunikációs szoba segítségével az asztronauták videohívásokat és megbeszéléseket is folytathatnak családjukkal. Az ebben a kommunikációs szobában található videóhívó rendszernek köszönhetően az asztronauták megkaphatják a szükséges pszichológiai támogatást. Egy másik dolog, amit a pszichológiai stabilitásuk megőrzése érdekében tettünk, az egy VR headset és rendszer létrehozása, hogy úgy érezhessék, mintha otthon lennének.

Egyéb projektek:

  Machu Picchu csapat

 

  PAUC
    Peru
  Tisa

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  AttoSystem

 

  Technikum Nr 1
    Lengyelország
  Crescent állomás

 

  Tudor Vianu Nemzeti Számítástechnikai Középiskola Tudomány
    Románia