Az Moon Camp Pioneers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése az általuk választott szoftver 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 holdtáboruk lakó- és munkaeszközeit.
Második hely - Nem ESA-tagállamok
Özel Bahçeşehir Koleji Fen ve Teknoloji Lisesi Samsun-Törökország Törökország 14, 16, 17 6 / 3 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360
A teljes egészében a mi csapatunk által tervezett holdtáborunk a Shackleton és a Shoemaker kráterek között helyezkedik el, hogy 4 űrhajósnak adjon otthont tudományos kutatásaik során. A fő bázis, amelyet a tervezés során nagyban befolyásoltak a növények levelei, különböző céloknak megfelelő rétegekkel rendelkezik, és 6 különböző részből áll. Az első rész tartalmazza az űrhajósok munkaterületeit, a második az elektrolízis és a vízkezelő rendszereket, a harmadik az űrhajósok személyes területeit, a negyedik az űrhajósok közös helyiségeit, az ötödik az anyagraktárt és a raktárt, az utolsó pedig a mezőgazdasági területet. A fő bázison kívül található még a garázs és az obszervatórium, amelyek kialakítását a karvalyok páncélja, egy holdkomp és 3D-nyomtatású robotkarok ihlették. A bázis szükségleteinek kielégítésére, mint például a víz és az oxigén, vagy a hulladékkezelés biztosítása érdekében különböző rendszereket helyeztek el a bázison; a kommunikáció biztosítására hibrid kommunikációs rendszert hoztak létre, a bázison és különböző régiókban napelemeket helyeztek el az energiaellátás érdekében, és rovereket terveztek, hogy segítsék az űrhajósokat a küldetéseik során.
Tervezzük, hogy a tervezett holdtáborral nagy lépést teszünk az emberiség Holdra vezető útján. Az általunk elkészített holdbázis egyelőre tudományos kutatásra szolgál, de ez a jövőben változhat. Az ebben a fázisban elkészített bázisunk ötletét mindössze 4 űrhajós számára fejlesztettük ki. Ez a terv olyan laboratóriumokat és erőforrásokat tartalmaz, ahol az asztrofizikával, kémiával, biológiával és mezőgazdasággal foglalkozhatnak az űrhajósok. Bázisunk moduláris felépítésével azonban lehetséges a tervezet bővítése és a rendeltetés sugarának növelése. A bázis bővítésével a későbbi szakaszokban a bázisunk kereskedelmi célokra is megnyitható, hogy megmutassuk a világnak, milyen az élet az űrben. Még későbbi szakaszokkal bázisunk bővíthető, hogy turisztikai expedíciók is lehetővé váljanak.
Azt tervezzük, hogy a Déli-sarkon, pontosabban a Shackleton és a Shoemaker kráterek között építjük fel a holdtáborunkat. Azért döntöttünk úgy, hogy a bázisunkat e két kráter közé helyezzük, hogy mindkettő előnyeit kihasználjuk. A tanulmányok azt mutatják, hogy a Shoemaker-kráter hatalmas fagyott víz-, hidrogén- és ásványkincseket tartalmaz. Ezért a fagyott vizet ivásra, a hidrogént vízkinyerésre és energiakészítésre, az ásványi anyagokat pedig tudományos kutatásra használhatjuk. Másrészt a Shackleton-kráter hőmérsékleti értékei kevésbé ingadoznak. A kráter közel 2 hónapig és a nap 90% részében folyamatosan napfényt kap, ami azt jelenti, hogy napelemekkel több energiát takaríthatunk meg a holdi táborunk számára. Mivel a két kráter közötti távolság kb. 60-65 km, lehetőség lesz a két kráter között utazni. Az előrejelzések szerint a kiválasztott helyszín időjárása is részben jobb lesz, és ez minimálisra csökkenti a kedvezőtlen körülményeket.
Holdtáborunk építése két különböző küldetést foglal magában, amelyek neve A és B. Az A küldetés autonóm módon, űrhajósok nélkül valósul meg, akik nem lépnek a Holdra. Ezt a fázist speciálisan tervezett roverek és 3D nyomtatású robotkarok fogják működtetni, olyan építőanyagok felhasználásával, mint a Földről származó beton és ETFE. Először a gréder rover fogja alkalmassá tenni a talajt a bázis számára, és holdi talajt fog gyűjteni. Ezután az autonóm roverek és robotkarok megkezdik a bázis építését. A bázisunk belső rétege holdi talajjal alkotott betonból fog készülni. Ezt követően a középső réteg ETFE-vel készül majd, végül pedig a külső réteg holdi talajból készül majd, amelyet 3D nyomtatásra használható formába alakítunk át. A bázisunk körvonalát napelemek elhelyezésével fejezzük be a tetőkön. Bázisunk általános kialakítását a levelek ihlették. A főhadiszállásunk háromrétegű szerkezetét azok réteges textúrájából nyertük, míg a bázis folyosóit idegekből másoltuk. Ezen kívül garázsunk és csillagvizsgálónk kialakítását a karvalyok azon képessége ihlette, hogy pajzsukkal védekezzenek. Ez a kialakítás összecsukható szerkezetet is biztosított, ami segített nekünk a helytakarékosságban. Ezenfelül a bázisunk kialakítása a modularitás és a hosszú élettartam figyelembevételével történt, lehetővé téve számunkra, hogy bármikor bővíthessük a bázisunkat, amikor csak akarjuk. A B küldetés keretében az űrhajósok leszállnak és minden tulajdonságot kézbe helyeznek, ami az élet kezdete lesz a Holdon.
A holdi táborban állomásozó űrhajósok olyan zord környezetnek lennének kitéve, amely veszélyeztetheti egészségüket és biztonságukat. A legjelentősebb kihívások közé tartozik, hogy védelmet és menedéket biztosítsanak számukra a szélsőséges holdi környezetben. Ennek érdekében csapatunk alaposan elemezte és kutatta azokat a környezeti problémákat, amelyekkel a holdi táborban szembesülhetnek. Felsoroltuk az elsődleges tényezőket, amelyeket figyelembe kell venni, mint a hőszigetelés és a meteoritoktól és a sugárzástól való védelem. Ebben az irányban kerestünk megoldásokat minden egyes azonosított problémára, és ezeket a megoldásokat beágyaztuk a tervezésünkbe, egészen pontosan a bázisunk szerkezetébe. Az anyagválasztást általánosságban vizsgálva négy fő jellemzőt kerestünk. Ezeket úgy határoztuk meg, hogy fényvisszaverő anyagok, amelyek visszaverik a napfényt a holdfelszínen és védik a hőmérsékletet, hőszigetelő anyagok, amelyek megakadályozzák a hőveszteséget a belső térben, tartós anyagok, amelyek a tábor külső rétegeit fogják alkotni, és könnyű anyagok, amelyek az alapra kerülnek, hogy megkönnyítsék a bázis telepítését. Ezek további kidolgozásával és vizsgálatával döntöttük el, hogy az egyes tulajdonságokhoz milyen anyagok illenek. Úgy döntöttünk, hogy a holdi talajt használjuk fényvisszaverő anyagként. Ezzel a bázis legkülső részén elhelyezett réteggel hőszigetelést és meteoritok elleni védelmet is biztosítottunk. Az etilén-tetrafluoretilén (ETFE) anyag, amely a bázis középső rétegét fogja alkotni, magas olvadási hőmérsékletével még egy vékony és könnyű réteggel is növeli a szilárdságot, és az anyag nagy energiájú sugárzásállósága, újrahasznosíthatósága és hosszú élettartamú tulajdonságai is kedveznek nekünk. A legbelső betonréteg fogja biztosítani az alap elsődleges radioaktív szigetelését. Az akár 1 méteres réteg megvédi majd a bázist a gamma- és röntgensugárzástól. Levegő- és víztisztító rendszereink szintén az űrhajósok biztonságát fogják biztosítani a bázison belül.
Víz: A víz létfontosságú a táborban. Eleinte a szükséges vízmennyiséget a Földről hozzák. Egy vízgazdálkodási rendszert is kiépítenek, amely folyamatosan körbejárja a bázist. Ez a rendszer tisztítja majd a vizeletet, izzadságot, nedvességet stb. A tisztítással a víz 90% részét fogjuk újrahasznosítani. A holdi vízjég egy másik lehetőség a vízforrásként való felhasználásra. A vízjeget a roverekkel fogják kivinni és tárolni, hogy bármikor felhasználhassák, amikor szükség van rá.
Étel: Az űrhajósok eleinte a Földről hozott ételeket fogyasztják. Emellett friss élelmiszert is biztosítanak majd az aeroponikus mezőgazdasági módszerrel. Az aeroponikus mezőgazdasággal 95% vizet takarítanak meg, és a növekedés 3-szor gyorsabb lesz, mint a hagyományos mezőgazdasággal. Célunk az űrhajósok egészséges táplálkozásának megteremtése. Terveztük, hogy burgonyát, spenótot, babot stb. termesztünk, amelyeknek magas a tápértéke és könnyen termeszthetők.
Levegő: Újrahasznosító rendszerünk magában foglalja a levegőgazdálkodási rendszert. A vízgazdálkodási rendszerből a szükséges vízmennyiséget elektrolízisre küldjük. Az elektrolízissel a hidrogén- és oxigénmolekulák szétválasztásra kerülnek. A légzésre alkalmassá vált oxigént a bázisunkon szétosztjuk. A megmaradt hidrogénből a Sabatier-rendszerünkkel vizet fogunk előállítani. A növények fotoszintézis ciklusa szintén hozzájárul majd a levegőgazdálkodási rendszerhez.
Teljesítmény: Az áramellátás létfontosságú a bázis folyamatosságának biztosításához. Úgy terveztük, hogy 23% hatásfokú N-típusú IBC napelemeket helyezünk el a bázisunk tetején. Emellett koncentrált napelemeket (CSP), amelyek a napfényt hővé alakítják és tárolják, a Shackleton-kráterben helyezünk el, mivel ez a hely szinte mindig napfénynek van kitéve. Ez a rendszer jelentősen hozzájárul a bázishoz, mivel megújuló és nagy hatékonyságú.
A hulladékgazdálkodás alapvető fontosságú a holdbázisunkon. Kezdettől fogva a hulladékgazdálkodási terveinket úgy alakítottuk ki, hogy a hulladékmentes politikát követve minimalizáljuk a hulladékkal kapcsolatos kiadásokat. Másrészt, amíg különböző típusú hulladékok léteznek, különböző módszereket kell alkalmazni az egyes hulladékok csökkentésére és ártalmatlanítására. A keletkező szerves hulladékot műtrágyává lehet alakítani. Ez hőt és energiát biztosít, hogy kijöjjön a bázis fűtési rendszere számára. A termelt műtrágya ültetési tanulmányokhoz is felhasználható. Ezenkívül a hasznosítható hulladékot, például a műanyagokat a táborunk igényeinek kielégítésére fogjuk felhasználni azáltal, hogy 3D nyomtatókban használt szálakkal látjuk el őket. Másrészt, a nem hasznosítható szilárd hulladék is kijöhet különböző felhasználási módokkal. Ez a hulladék a Föld légkörébe kerül, és biztosítja, hogy égetéssel megsemmisüljön.
Az űrkommunikáció különböző követelményeinek, például a megbízhatóságnak és a késleltetési időnek való megfelelés érdekében úgy döntöttünk, hogy holdi táborunkban egy hibrid kommunikációs struktúrát hozunk létre, amelyben különböző rendszerek felelnek meg ezeknek a követelményeknek. Az elsődleges módszer a rádiós kommunikáció lesz, mint a korábbi holdi küldetéseknél. Mivel ez gyorsabb, lézeres kommunikációs rendszer is használható, ha azonnali kommunikációra van szükség. Ezekhez a rendszerekhez szükség van egy földi állomásra a Földön, valamint egy adó-vevőre és antennára a Holdon. A földi állomások elhelyezésének az egyenlítőhöz közel kell lennie, és a déli égboltra szabad rálátással kell rendelkeznie, hogy folyamatos rálátásunk legyen a táborra. Végül a tábor rendelkezhet olyan tartalékrendszerrel is, amely támogatja a műholdas kommunikációt, amely a legbiztonságosabb és legjobban tanulmányozott módszer. A szükséges műholdat a Hold pályáján lehet elhelyezni, és ez fenntarthatja a kommunikációt más holdtáborok között is.
Holdtáborunk páratlan lehetőséget nyújtana a tudományos felfedezésekhez, és egyedülálló környezetet biztosítana a tudományágak széles skáláján végzett kutatásokhoz. A holdtáborunkban elvégzendő tanulmányok tartalma mindenképpen a Hold szerkezetére és környezetére fog kiterjedni. Az ilyen tanulmányok fő tényezője a holdi talaj lehet. Azt mondják, hogy a holdi talaj alkalmas lehet az oxigén és az üzemanyag előállítására. Ez lehet az a terület, amelyet táborozóink tanulmányozhatnak. A Hold felszínéről vett talaj és kőzetek vizsgálatával ásványokat és hasonló anyagokat lehet vizsgálni, és kutatni, hogy mire lehet felhasználni ezeket az anyagokat. Az anyagok mellett az élet nyomai is feltárhatók. Ugyanakkor az űrhajósok elemezhetik és további részleteket fedezhetnek fel a Hold kialakulásáról. Emellett a holdi talajon növénytermesztési tanulmányokat is lehet végezni. Továbbmenve, vizsgálható a különböző mikroorganizmusok használata a holdi mezőgazdaságban, illetve különböző módszereket lehet tanulmányozni, amelyek lehetővé teszik a holdi talajon és a holdi környezetben való gazdálkodást. Miközben mindezeken a területeken dolgoznak, a Hold és geológiai jellemzőinek friss és fejlett feltérképezése is elvégezhető. Végezetül a bázison tartózkodó űrhajósok pszichológiájával kapcsolatos tanulmányok is elvégezhetők. A világgal való kommunikáció révén nyomon lehet követni ezeknek az egyéneknek a pszichológiai változásait és fejlődését, akik hosszú ideig elszigetelten, más környezetben fognak élni. Ugyanakkor az űrhajósok számára biztosítható, hogy naplót vagy vlogot vezessenek az űrben töltött idő alatt, hogy támogassák ezt a munkát, így létrehozva egy forrást arról, hogy milyen az élet az űrben.
Egy holdtáborban az űrhajósok egy ismeretlen környezetbe kerülnek, elszigetelten, miközben végignézik, ahogy a bolygó, amelyen egész életüket töltötték, egy kis kék és zöld gömbbé zsugorodik. Tény, hogy ezek a hatalmas változások az űrhajósok életében idővel fizikai és mentális hatással lehetnek rájuk. Ezért az asztronautáknak képzési programon kell részt venniük, hogy teljes mértékben felkészüljenek a Holdon való élet és munka fizikai és mentális kihívásaira. Csapatunk egy olyan programkísérletet készített az űrhajósok számára, amely körülbelül 3 évig tart. Az első szakaszban az űrhajósok egy évig általános képzésben részesülnek az űrbeli életről. A későbbi szakaszokban minden űrhajós részletes képzésben részesül a saját szakterületén. A képzés első szakasza két jelentős területet tartalmaz majd: a mentális egészséget és a fizikai alkalmasságot. A fizikai képzés során az űrhajósok megismerkednek a Holdon uralkodó zord körülményekkel, például azzal, hogyan alkalmazkodjanak a mozgáshoz, vagy hogyan csökkentsék az izomveszteséget az alacsony gravitációs körülmények között. Másrészt minden asztronautának alapképzést kell végeznie a bázison és más űrhajókon használt rendszerek kezeléséről, miközben az esetleges meghibásodások esetén való fellépést is gyakorolják. Minden űrhajósnak ismernie kell az elsősegélynyújtást és az alapvető orvosi információkat is. Mentális képzésükkel az űrhajósok megtanulják kezelni az elszigeteltséget, miközben megismerkednek a csapatmunkával, és fejlesztik kommunikációs készségeiket és problémamegoldó képességeiket, mivel a táborban több ember is részt vesz majd az életükben. A szükséges készségek elsajátítása után az űrhajósok saját szakterületeikről, például a biomérnöki, a vegyészmérnöki vagy a repülésmérnöki szakterületekről fognak képzést kapni, és arról, hogyan tudják ezeket használni a Holdon. Az űrhajósok képzése nem ér véget, amikor leszállnak a Holdon, hanem a földi szakértőkkel, például pszichiáterekkel biztosított kommunikációval folytatódik.
Az űrutazásunk egy parancsnoki, szolgálati és holdkompból álló űrhajóval kezdődik. A parancsnoki modul lesz a központi rész, ahol az űrhajósok irányítják az űrhajót. A szervizmodulban tárolják majd a hajtóművet, az üzemanyagot és a Holdon használt összes berendezést. A holdkompot a Holdra való leszálláshoz és felszálláshoz használják majd. Ha megnézzük a táborunkban lévő járműveket, van egy kutató rover, egy építő rover és egy gyűjtő rover. A kutató rovert, amely raktárral rendelkezik, az űrhajósok használják, amikor a Holdon utaznak és kutatnak. Az építő rover egy gréder és egy kotró alkatrészekkel rendelkezik, amelyek önállóan gyűjtik a holdi talajt, miközben a bázis számára a talajt egyengetik és építik. A gyűjtő rover elsősorban holdi vizet, jeget és egyéb mintákat gyűjt a Hold körül. Van egy drón is, amelyet arra terveztek, hogy egy másik nézőpontból vizsgálja meg a Holdat.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 