felfedezés interaktív kép

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekt Galéria

 

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.

HEARTH

Michigan Youth Empowerment Foundation  TROY-Michigan    Egyesült Államok 14   1 / Angol
3D tervező szoftver: Tinkercad



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.tinkercad.com/things/2898ISUSU4G-moon-1st-floor/edit

1.1 - A projekt leírása

A Holdtábor rengeteg intrikát, lehetőséget és kihívást rejt magában a gyors építési létesítmények, az energiaforrás és a hosszú távú önellátás erőforrásaihoz való hozzáférés megteremtésével. A HEARTH Holdtábor tervében egy földalatti bázisszerkezetet javasolnak, amely fúrószerkezetek felhasználásával lakóhelyeket, kutatási létesítményeket, növényzet és fehérjék termesztését, hulladékkezelést és energiatermelést alakít ki. A HEARTH a Hold belső magját használja ki az építőanyagok tömeges szállításának csökkentése érdekében, ehelyett a Holdon található erőforrások többségét hasznosítja, és a Föld körül lebegő, nagyjából 30 000 tonnányi űrszemetet is kitermeli, hogy a HEARTH jövőbeli fejlesztése során újrahasznosíthassa.

1.2 - Miért akarsz Holdtábort építeni? Magyarázza el a Holdtábor fő célját (például tudományos, kereskedelmi és/vagy turisztikai célokat).

A HEARTH 5 fő szintre tagolódik, amelyek különböző céloknak vannak szentelve:

1. SZINT: Raktározás és bevásárlóközpont.

2. SZINT: A kommunikációs parancsnoki központ és a turizmus a legfelső szinten lesz - ez lesz a legalacsonyabb biztonsági szint - a középső padlópanel is kifelé nyúlhat a felszínre, hogy a turisták megtapasztalhassák az űr megfigyelését.

SZINT: Mezőgazdasági/élelmiszer-termelési szint és űrkutatással kombinált mezőgazdasági kutatás

SZINT 4: Tudományos kutatás - Űrkutatás; metán- és műtrágyagyártás; szürke hulladék feldolgozása Karanténközpontok

5. SZINT - Fegyvertár

SZINT 6 - Fúziós reaktor - Energiatermelés

Végső soron a HEARTH egy földközeli emberi kolonizációs modell lesz, amelyet más bolygókra is ki kell fejleszteni és finomítani kell. A felszíni terraformálás és a külső bolygók kihívásaival való foglalkozás helyett a HEARTH egy biztonságos földalatti bázist hozott létre, amely gyors építkezést tesz lehetővé, minimális építési erőforrással, és 6-9 hónapon belül üzemképes lehet, szemben az évekkel.

2.1 - Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort? Magyarázd meg a választásodat.

A HEARTH földalatti tervei az űrhajósokat és más látogatókat a Hold felszínével együtt védik meg a világűr zord elemeitől - mivel az első réteget 500 FT mélyen a föld alá fúrják. Az öt szintnek köszönhetően a HEARTH legjobban védett tevékenységei több mint 1000 FT-nyi védelemmel rendelkeznek majd a Hold felszínén. A HEARTH falait egy szigetelő, sugárzásgátló, rugalmas hangcsillapító (IRES) gyorsszárító spray-vel is be fogják permetezni, amely kiküszöböli az eróziót, az esetleges beomlást és a falszerkezet károsodását. Továbbá, azáltal, hogy a szerkezet a föld alatt van, a bázis mesterséges, lélegző levegőt tud létrehozni a hidroponikus növényzet növekedése révén. Ez kritikus, csak abban az esetben, ha a léggenerátor meghibásodik, akkor több olyan terület lesz, amely képes a növényzet révén lélegző légcserét biztosítani. Azzal, hogy a föld alatt van, kihasználhatja a szigetelési hatásokat és a geotermikus cserét is a jobb fűtés és hűtés érdekében. A geotermikus elvek használata csökkenti a drasztikus hőmérséklet-ingadozásokat.  

2.2 - Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Gondoljátok át, hogyan tudnátok hasznosítani a Hold természeti erőforrásait, és milyen anyagokat kellene a Földről behoznotok. Írjátok le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.

A szerkezeti alagutakat egy nagyméretű fúró-ásó gép hozza létre, amelyet a falat stabilizáló IRES permetezőgép követ. Más részeket - például csővezetékeket, elektromos vezetékeket, padlóburkolatot stb. - a földből hozzák fel. Amikor a 4. szint - Anyagfinomító létesítmény feláll és működik - ez a létesítmény fogja feldolgozni az Űrtörmeléket, amely a jövőbeli építési igényekhez hasznos anyagokat fog leválasztani. Amikor a fúró átmegy, van egy tárolórekesz a hátsó részében, amely rengeteg kiásott anyagot tud tárolni, amely sok különböző ásványi anyagot tartalmaz, amelyek tanulmányozhatók vagy felhasználhatók az építkezés későbbi részein az építkezésben. Az egyes helyiségek egy kis fúróval készülnek rekesz nélkül. 

2.3 - Hogyan védi és nyújt menedéket az űrhajósoknak a Hold zord környezete ellen?

A HEARTH a Hold saját felszíni integritását használja elsődleges védelemként. Ahogy a jövőben az energiapajzs-technológia fejlődhet, ez kiegészíthető. Továbbá, a HEARTH nem korlátozódik a kezdeti 1000FT-os építésre, ha szükséges, a fúró-ásó gép még mélyebbre mehet a Hold magja felé. Ez több lehetőséget ad az építőcsapatnak, hogy kezdetben a felszínhez közelebb terjeszkedjen és több oldalcsatornát hozzon létre, vagy a kemény környezeti kihívások miatt mélyebbre menjen. Egy nagy aszteroida esetén a fegyverzet azonnal akcióba lép, hogy kilője azt. Mivel a bázis a föld alatt jön létre, az olyan dolgok, mint a napsugárzás, a hőmérséklet-ingadozás és a kisebb aszteroidák többnyire nem is jelentenek majd észrevehető problémát. 

3.1 - Hogyan biztosítja a holdtábor az űrhajósok számára az alapvető szükségletekhez, például vízhez, élelemhez, levegőhöz és energiához való fenntartható hozzáférést?

A vizet kezdetben a földből hozzák, majd a tisztítás révén az emberek által termelt szürke hulladékot ivóvízzé szűrik. Az élelmiszereket bab, burgonya, bambuszhajtások és búza fogja alkotni. Az űrhajósok fehérjeforrása a fürj lesz, mivel egy tanulmány már kimutatta, hogy a fürjek valóban képesek túlélni és szaporodni az űrben. A levegő a fent említett bambuszból készül majd. A bambusz egy nagyon különleges növény, amelynek nagyon sokféle felhasználási módja van. 35% több oxigént termel, mint a fák. Amikor teljesen kifejlődött, állványzatot lehet belőle készíteni. Ha vékony, akkor étkezési eszközöket lehet belőle készíteni. A bambusz természetes párásítóként is működik. Végül szükség esetén tüzelőanyagként is elégethető. Ha energiatermelésről van szó, a leghosszabb távú terv a fúziós energia. Végül a csirketrágya és a természetes biohulladék felhasználásával mesterséges hulladéklerakókat hoznak létre a metán befogására, majd újracsatornázzák és a létesítmény más részein használják fel.

3.2 - Hogyan fog a Holdtáborod foglalkozni az űrhajósok által a Holdon termelt hulladékkal?

Amikor hulladék keletkezik, az emberek első gondolata a hulladékról az, hogy kidobják. Az én gondolatom azonban az, hogy sokféleképpen újrahasznosítjuk. 1. újra felhasználhatod, hogy megtermékenyítsd a növénytalajt. Másodszor, lehet érlelni és lassan komposzttá alakítani, hogy újra ásványi anyagokat juttassunk a talajba. Végül felhasználható metángáz előállítására és hőtermelésre a bázis többi része számára. 

3.3 - Hogyan fogja a Holdtábor fenntartani a kommunikációt a Földdel és más Holdbázisokkal?

A kommunikáció nagyon egyszerű lesz: egy jelet küldünk ki, és mivel a bázis elég mélyen van, lesznek kis nyílások, amelyek segítik az üzenet továbbjutását. Aztán, amikor eléri a legközelebbi űrállomást, az megteszi a végső ugrást, és elküldi az üzenetet a központba.

4.1 - Milyen tudományos téma(k) áll(nának) a Holdtáborban végzett kutatás középpontjában? Fejtsétek ki, milyen kísérleteket terveztek a Holdon (például a geológia, az alacsony gravitációs környezet, a biológia, a technológia, a robotika, a csillagászat stb. témakörökben).

A HEARTH egy földközeli modell más világok emberi kolonizációjának szimulálására, a fő kutatások a következőkre terjednek ki:

RAPID bázisépítési létesítményfejlesztés. Ez magában foglalja a sebességet, a hatékonyságot és a berendezések, például a fúrók fejlesztését, hogy lássuk, hogyan tudjuk javítani a terveket. 

Mivel a Hold nagy részét teljes sötétség borítja, az új terepet felfedezni képes autonóm robotokat küldenek az ismeretlenbe, és jelentik az eredményeket.

Távoli űrkommunikációs rendszer a Földre történő csillagközi kommunikációhoz. Amikor ez a bázis létrejön, a fő cél a folytatás, és mivel a Mars valószínűleg a következő hely a Naprendszerben, ez a bázis fogja tesztelni, hogy az üzenetek könnyen utazhatnak-e az ilyen távolság között, és felfedezni, hogyan lehet ezt hatékonyabbá tenni. 

Űrtérképezés. A világűr nagy része ismeretlen, azonban a Hold szempontjából a körülötte lévő tér sokkal könnyebben feltérképezhető és látható lesz. Térképeket kell majd készíteni, ha van remény arra, hogy a Holdról a következő lépést megtegyük. 

Alkalmazkodó biológia Növényi tömeg, amely élelmet, építőanyagot, levegőtermelést biztosít. A fő cél azonban az, hogy jobban lássuk, hogyan alkalmazkodnak ezek a növények az új környezetükben. Lassan, ha ezek a növények képesek ellenállni a rendkívül zord éghajlatnak és helyzeteknek, akkor vissza lehet hozni a Földre, hogy megoldják a bolygó élelmiszerhiányát. 

5.1 - Mit tartalmazna az űrhajósok képzési programja, hogy segítsen felkészíteni az űrhajósokat egy Hold-küldetésre?

Először is az űrhajósokat a tipikus űrhajós eljárásnak vetik alá. A G-erő gyakorlása. Anti gravitáció és egyebek. A következő dolog, amivel a rendszer kezdődik, az egy teszt, ami a fedélzeten lévők alkalmasságát vizsgálja. Ezután a sürgősségtől függően állásokat és pozíciókat osztanak ki a magas alkalmassággal vagy nagy érdeklődéssel rendelkező embereknek. A sürgősségi skála tetején a földművesek és a fúziós reaktorokon dolgozó emberek lennének. Egy skálán a leginkább és a legkevésbé között a legfontosabb munka vagy a fúziós reaktor vagy a farm. Ennek az az oka, hogy e 2 kulcsfontosságú összetevő nélkül az emberek vagy éhezni fognak, vagy meghalnak az űrfagyasztásban. A legkevésbé fontos az lenne, ha tétlenül ülnének a kommunikációs szobákban. A következő gyakorlat, amit végezniük kellene, az a javítás lenne. Nem mindig van állandó mennyiségű mérnök a személyzetben. Vészhelyzet esetén mindenkinek képesnek kellene lennie bármit megjavítani. Nem csak ez, hanem szigorú kiképzésre is szükségük lesz a mentális erőnlét és a csapatmunka terén. Nem csak ezt, hanem mindenkit meg kell tanítani az alapvető mezőgazdasági és állatgondozási ismeretekre is a fent említett esetekben, amikor a főgazda megfázott. 

5.2 - Milyen űreszközökre lesz szüksége a jövőbeli Hold-missziónak? Írjátok le az Moon camp-ben található járműveket, és gondoljátok át, hogyan fogtok a Földre és a Földről utazni, valamint új célpontokat felfedezni a Hold felszínén.

A holdtáborban található járművek felfedező, katonai és küldetések teljesítésére szolgálnak. Ami a járművek szükségesek, hogy ugorjon ez a bázis egy csomó rakéták és fúrók. A fúrók különböző átmérőjűek. Egy 100, 75 és 50 láb hosszú fúró. A 100-as a fő alagutat fúrja le. A 75-ös lesz az, amelyik a folyosókat és a szobákat fúrja. Végül az 50 lábas az oldalsó menekülő alagutak létrehozására szolgál majd. A katonai rész az emberek által irányított mechák lesznek. 2 különböző modell van, a nagyobbat aszteroidák lelövésére fogják használni. A kisebbet pedig a védelemre. A felfedező rész leginkább roverekből áll, hogy garantálják az űrhajósok biztonságát. Az utolsó pedig a küldetés befejezése. Vannak autók is. Azonban van egy beépített radarjuk a felderítéshez és egy műszerfal, amely frissítéseket mutat, például figyelmeztetéseket vagy ideiglenes változást.  

Egyéb projektek: