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: Terra nova

Bertrand Russell Főiskola  Krommenie    Hollandia 17, 16   4 / 3


Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

A kutatások arra a következtetésre jutottak, hogy a Föld károsodik a fokozott üvegházhatás miatt, és ez veszélyes következményekkel járhat az emberre nézve. Ezért fontos, hogy megvizsgáljuk a lehetőségeinket, és ezek egyike az emberi jelenlét kiterjesztése a Naprendszerben. Az űrhajósok több kísérletet is végeznek majd annak tisztázására, hogy lehetséges-e, hogy az ember hosszabb ideig éljen a Holdon. Az Moon camp nyolc asztronautát és három malacot tud eltartani gyermekeikkel együtt a projektünk során. Az elvégzendő kísérletek a következők lesznek: Hogyan lehet üzemanyagot előállítani a Holdon? Hogyan lehet önellátó lakókörnyezetet létrehozni a Holdon? És hogyan befolyásolja a Holdon való élet a fizikai növekedést? Ezekkel a kísérletekkel világossá tehető, hogy lehetséges-e, hogy emberek éljenek a Holdon. Az is lehetséges, hogy ezt a bázist előőrsként használjuk a tágabb univerzum felfedezéséhez, azonban nem ez a fő javaslatunk erre a bázisra.

2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?

A bázis a Hold déli pólusán lévő kráterben épül. A Hold déli pólusán több kráter is található, amelyeket kihasználhatunk. Ezek a kráterek védelmet nyújthatnak a Hold sugárzása ellen. A Hold déli pólusa gazdag nyersanyagokban is, amelyeket felhasználhatunk. Az egyik ilyen erőforrás a holdi jég, amelyet vízként használhatunk az űrhajósok számára. Ezen kívül hidrogén fosszilis rekordot tartalmaz, amely a növényeink mellett a belélegezhető levegőhöz is felhasználható, de ami a legfontosabb, üzemanyagként is felhasználható. A Hold déli pólusán állandó napfény is van, ami zöld energiaként használható bázisunk számára. A Hold déli pólusának utolsó fontos összetevője, hogy nagy mennyiségű titán, alumínium, magnézium és más ásványi anyagokat tartalmaz, amelyek felhasználhatók a bázis építéséhez.

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

Egy héttel az űrhajósok Holdtáborba indulása előtt küldünk egy csomagot a Holdtáborhoz szükséges anyagokkal. A mi Moon camp-nk alumíniumból és műanyagból készült. Holdtáborunk egyedi formájú. A földtől a falak először 2 métert egyenesen felfelé mennek, majd e 2 méter után a falak gömb alakúvá kezdenek hajlani. A gömb alak a nyomással szembeni szilárdság miatt van. Több helyiségünk van: a hálószobák, a laboratórium, a növénykamra, a nappali, a disznóól és a tornaterem. A növénykamra a föld alatt lesz, a Holdban, hogy a növények semmiféle sugárzást ne kapjanak, a disznóólban ugyanez a történet. Mindent folyosókkal kötnek össze. Minden fal alumíniumból van, és 40 cm vastag. Az alumíniumfalak körül egy műanyagréteg van, a sugárzás elleni extra árnyékolás érdekében.

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

A Holdon az űrhajósokra leselkedő fő veszélyek a következők: sugárzás, csökkent gravitáció és regolit. A Holdtábor alumíniumból és műanyagból épül, mindkettő anyag véd a sugárzás ellen, az űrhajósok egy kráterben ülnek tovább, amely szintén véd a sugárzás ellen. Az űrhajósokat érő sugárzás nem halálos. A csökkentett gravitáció mindig ott lesz a Holdon, de az űrhajósok edzésprogramot tartanak, hogy megőrizzék izmaikat, és biztosítsák, hogy csontsűrűségük a lehető legkevésbé csökkenjen. A regolit akkor jelent problémát, amikor az űrhajósok a bázison kívülre kerülnek, és amikor az űrhajósok belépnek a holdi táborba, be kell menniük a dekompressziós kamrába, ez a helyiség lefújja a holdport az űrhajósok ruháiról, hogy a holdpor ne jusson be a bázisra.

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

Víz
Élelmiszer
Teljesítmény
Air

A víz nagyon fontos az űrhajósok túléléséhez. Az űrhajósok a holdi jeget a kráterekből tudják eltávolítani. Az űrhajósok a SOFIA teleszkóppal átnézhetnek a Föld légkörén, a mért fényspektrumban aztán mintákat láthatnak. Meg kell határozni, hogy melyik mintázatot okozhatta csak a víz, és azokon a foltokon vízjeget találnak. Ezt a vízjeget összegyűjthetik és visszahozhatják a bázisra. A bázison az űrhajósok felmelegíthetik és megtisztíthatják a vizet, hogy iható legyen. Egy felnőtt ember annyi vizet vesz fel, amennyit kiválaszt. Az ürített vizet össze lehet gyűjteni és meg lehet tisztítani, így nem vész el víz, és létrejön a víz körforgása.

A fő táplálékforrás a növények lesznek. A bázisnak van egy nagy növényterme, ahol salátát és spenótot fognak termeszteni. Ezek a növények egy LED-es megvilágítású zárt üvegházban fognak nőni. Az űrhajósok három disznót is hoznak magukkal, hogy kísérletezzenek velük, de lehet, hogy a végén őket is megeszik, akárcsak az utódaikat. Lesz tartalék a Földről származó élelmiszerekre is. Tojást, dióféléket, hüvelyeseket, földimogyorót, ezüst bodzarizst, tojást és kókuszdiót visznek a Holdra. Mindent vákuumoznak, hogy az étel jó állapotban legyen, ha meg kell enni. Azokra a vitaminokra, amelyek hiányoznak, vitamin tablettákat viszünk magunkkal. A Földről hozott élelmiszer egy olyan lehetőség, amit azért választunk, hogy az űrhajósok egészségesek maradjanak, de a fő élelemforrást a bázison fogjuk elkészíteni.

A Holdon vannak bizonyos helyek, ahol állandó napfény van, például a Shackleton-kráter pereme. Ott napelemeket fogunk elhelyezni, amelyek zöld energiát biztosítanak majd a holdi bázisunk számára. A napelemeket vezetékek segítségével csatlakoztatjuk a holdbázishoz, és ezeken a vezetékeken keresztül jut majd el a bázisra a termelt energia. A napenergiát üzemanyagcellákban lehet tárolni, ez biztosítja, hogy mindig legyen energia, még akkor is, ha például napfogyatkozás van. Az űrhajósok a Holdon található hélium-3 elemeket is használhatják, ezek az elemek szintén sok energiát tudnak biztosítani, ha szükséges.

Mielőtt az űrhajósok elhagyják a Földet, a Holdtábort földi levegővel töltik fel (79% N2, 21% O2 és egy kis rész más elemekből). Lesz egy nagy helyünk a növényeknek. Ezekkel a növényekkel utánozhatjuk a Földön is használt levegő körforgását, ami 2 H2O -> 2 H2 + O2, C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O és a növény 6 CO2 + 6 H2O-t fog felhasználni C6H12O6 + 6 O2-hez. Ezt fotoszintézisnek is nevezik. Az űrhajósok által ürített CO2 a fotoszintézis során O2-vé alakul át. Az űrhajósok figyelik az O2 számokat, és ha úgy látják, hogy túl alacsony, akkor a víz elektrolíziséből is kivonhatunk O2-t.

2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.

Holdtáborunk fő célja tudományos lesz, mert azt szeretnénk megvizsgálni, hogy lehetséges-e hosszú távú élet a Holdon. A Holdtábor főként a kísérletekre szolgál, amelyeket el fogunk végezni. A Naprendszert is tovább akarjuk vizsgálni erről a bázisról, ami szintén tudományos célokat szolgál majd. Ha arra a következtetésre jutunk, hogy a hosszú távú élet a Holdon jó lehetőség a jövőre nézve, akkor a holdi bázist bővíteni fogjuk, és az első emberek elkezdhetnek élni a Holdon, ettől kezdve a bázis a továbbiakban turisztikai célokra is használható lesz, de soha nem ez lesz a fő cél.

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

Az űrhajósokat két 4 fős csoportra osztják. Ezek a csoportok különböző időpontokban fognak aludni, hogy több ember mindig ébren legyen, és így a kísérleteket szorosan nyomon lehessen követni. Az 1. csoport este 10-től reggel 6-ig, a 2. csoport pedig reggel 7-től délután 3-ig fog aludni, ez azt jelenti, hogy a két csoport csak reggel 7-kor tud majd együtt enni. Ez időt ad nekik arra, hogy megbeszéljék a kísérleteket. Az 1. csoport űrhajósai reggel 6-kor kelnek, majd egy órájuk van arra, hogy elkészüljenek (higiénia) és reggelizzenek. Ezt követően az űrhajósok közül 2 fő megeteti a disznókat és kitakarítja a disznóólat, a másik 2 fő pedig öntözi, trágyázza és betakarítja a növényeket. Ezt követően 08.30-09.30 között edzeni fognak. A gyakorlat után 2 űrhajós jeget vesz a kráterből és megolvasztja azt. A másik 2 pedig az olvadt vizet tisztítja meg egy tisztítóberendezésen keresztül. Ezután a vizeletet és a szennyvizet is megtisztítják. Délután 12 órakor az űrhajósok egyórás ebédszünetet tartanak. Délután 14 órától 15 óráig megmérik a malacokat, hogy lássák a növekedésüket. Délután 3-kor az űrhajósok újabb 1,5 órát fognak mozogni, így teljesítik a napi 2,5 óra sportot. Délután 5 órakor elkészül a vacsora, és mind a négyen ehetnek. Vacsora után van egy kis szabadidejük, ekkor lezuhanyozhatnak, játszhatnak is, vagy nézhetnek valami szórakoztatót. Este 10-kor pedig lefekszenek aludni. A 2. csoport délután 3-kor kel fel, megtisztálkodik és reggelizik. Délután 4 órakor az űrhajósok egy órát tornáznak. Délután 5 órakor a 4 asztronauta közül 2 az 1. csoport által összegyűjtött vizet holdjég formájában hidrogénné és oxigénné alakítja át. A másik 2 csoport az ammóniát nitrogénné és hidrogénné alakítja át. Ezt a hidrogént tárolják, és a rakéta üzemanyagának előállítására használják. Este 9 órakor az űrhajósok megebédelnek, majd 22 órától 23.30-ig további 2,5 órán át gyakorolnak. 12 órakor az űrhajósok újabb egy órát töltenek azzal, hogy még több ammóniát alakítanak át nitrogénné, hogy levegőt készíthessenek. Hajnali 1 órakor az űrhajósok megvacsoráznak, és utána szabadidejük van, ugyanúgy, mint az 1. csoportnak. 7 órakor aludni mennek.

Egyéb projektek:

  Lunastro 11

 

  Albert-Einstein-Gimnázium
    Németország
  COU

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  Napfelkelte

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína
  Cyrille

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kína