moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2019-2020

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.

Csapat: Elysium csapat

Christoph Probst gimnázium Gilching  82205 Gilching    Németország 15-16 éves korig

Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

[42]

Írja le a Holdtábor projektjét.

Holdtáborunk egy kis bázisból áll, amely a Hold déli pólusának egyik kráterében található. A felszínen 3 kupolából áll, a föld alatt pedig lakóhelyiségek vannak, hogy megvédjék az asztronautákat alvás közben. Úgy döntöttünk, hogy a bázis funkcionalitására és megvalósíthatóságára helyezzük a hangsúlyt, ezért úgy döntöttünk, hogy kicsi, de hatékony bázist építünk. Holdtáborunk célja, hogy többféle munkamódszert és új technológiát bizonyítsunk és teszteljünk a Hold további kolonizációjához.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

Bázisunkat a Hold déli pólusán található egyik kráterben, pontosabban a Shackleton kráterben szeretnénk felépíteni. Úgy gondoljuk, hogy ez egy nagyszerű hely a bázisunk építéséhez, mert miközben a kráter peremén szinte állandó napfény éri a napelemek energiaellátását, a Hold körüli pályán keringő űreszközök és a földi műszerek által végzett megfigyelések azt is jelzik, hogy a kráter alján vízjég található, amelyet ki lehetne bányászni és víz-, hidrogén- és oxigénforrásként lehetne használni. Bár a kráter számos előnnyel jár, mindazonáltal fontos megemlíteni a helyszín hátrányait is. A kráter meglehetősen nagy, átmérője 21 km, mélysége pedig körülbelül 4 km, és miközben a bázist a kráter alján kellene felépíteni, meglehetősen hosszú kábelekre lenne szükségünk ahhoz, hogy a napelemekből származó villamos energiát a bázisra szállítsuk.

Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le, milyen technikákat és anyagokat használna.

A Lunar Gateway-t az építési cache-ként használnánk, hogy később az anyagokat és a részben előre gyártott modulokat a felszínre küldhessük. A modulok légzsilipekből és légmentes ajtókból állnak, amelyek összekötik az egyik modult a másikkal, a táborunk biztonságos használatát pedig egy felfújható és légmentes kupola biztosítja. A modulok elhelyezése és felfújása után több robotot is bevetnénk azzal a megbízással, hogy a modulok köré 3d nyomtatott öntőformát építsenek. Ezeket az öntőformákat szabályos regolittal töltenék meg, hogy a kupolák körül meteorit- és sugárzásálló falat hozzanak létre. Ugyanazokat a rovereket, amelyeket korábban a talaj elegyengetésére és az alap 3d nyomtatására használtak, később bányászrobotokként használnák.

Víz
Élelmiszer
Villamosenergia
Air

Rengeteg vízjég lenne a bázisunk körül, amelyet két különböző típusú pilóta nélküli rover bányászhatna. Az egyik rover a jég fellazítására és bányászására specializálódott, és nagy akkumulátortartalékkal rendelkezik, hogy képes legyen túlélni a hideg hőmérsékletet. A másik rover a jeget a bányászat helyszínéről a Bázisra szállítaná. A Bázison belüli jégkamra nyomás alatt lesz, amint a jég belekerül, felmelegszik, hogy a víz elpárologjon, és egy másik kamrában lehűljön. A vizet megszűrhetjük, tárolhatjuk, vagy később elektrolízis útján rakétahajtóanyagként használhatjuk fel.

Az üvegházunkat olyan kísérletek elvégzésére fogjuk használni, amelyek hasznosak lehetnek a Hold további kolonizációja szempontjából, és tápláló élelmiszereket fogunk termeszteni. A növények sok helyet igényelnek azonban ahhoz, hogy egy embert tápláljanak, és egy kisebb utánpótlási küldetésre lesz szükség az egész legénység ellátásához.

A kráter peremén lévő napelemekkel fogunk áramot termelni, amelyek szinte folyamatosan napfénynek vannak kitéve, és lítium-ion akkumulátorokat fogunk használni az áram tárolására. Az elektromosságot és a peremről származó hőt a bázis fűtésére is felhasználjuk. Úgy döntöttünk, hogy nem használunk más energiaforrásokat, például nukleáris izotópreaktorokat, mert biztosítani akarjuk a legénység biztonságát, és ehelyett úgy döntöttünk, hogy a napelemek hátrányait is kezeljük, ami a 45 tonnás kábel lenne. Ha azonban a nemrég bejelentett, de még meg nem épített hordozórakétákat is beleszámítjuk, akkor ez már nem jelenthet többé problémát.

A jó levegőminőség fenntartásához elektrolízist, Co2-abszorbereket, szűrőket, növényeket és szellőzőrendszert használunk. A szellőzőrendszer tartalmazni fog egy, az ISS közös kabinlevegő-szerelvényéhez hasonló berendezést is, amely támogatja a hőszabályozó rendszert, és kezeli a nedvesség- és Co2-szintet. Vészhelyzet és nyomásszint-csökkenés valószínűtlen esete esetén minden helyiségben vészhelyzeti készletet biztosítanak, és az ajtókkal lezárják a bázis érintett részét.

Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Milyen anyagokat használnál?

[54]

A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogyan fogja őket megvédeni a holdi táborotok.

A Holdon számos veszélyt kell figyelembe venni egy holdbázis építésénél. A Hold felszíne nagyon forró a megvilágított felszínén, a déli póluson lévő kráterekben pedig nagyon hideg. Úgy döntöttünk, hogy könnyebb hőt adni a bázisunknak, mint hőt elvezetni, és részben ez az oka annak, hogy úgy döntöttünk, hogy a bázist egy kráterben építjük. A Bázisunk a vastag regolitréteg és a falak révén védelmet nyújt a meteoroidok és a sugárzás ellen is. A lakómodult is a föld alá akarjuk építeni, hogy az asztronauták védve legyenek alvás közben. De a Holdon a legveszélyesebb veszélyforrás a por lehet, mert mikroszkopikus szinten nagyon éles, és károsíthatja az űrhajósok tüdejét és idegrendszerét, illetve az olyan mozgó alkatrészeket, mint a Roverek és az EVA-ruhák. Ezért használunk egy nagyon fejlett és fontos légzsiliprendszert.

Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.

A holdi táborunkban élő űrhajós legénységnek nagyon strukturált a napi rutinja. Az asztronautáink reggel 6:30-kor ébrednek UTC és reggeliznek. Reggeli után fogat mosnak, és elkezdenek dolgozni a szakterületükön. Az asztronauták 13:00 órakor szüneteltetik a munkájukat, és elkészítik az ételt. Az űrhajósok 2 órát esznek és szünetet tartanak, majd ezt követően folytatják a munkát. Kísérleteket végeznek, karbantartják a bázist és a rovereket, valamint új technológiákat és módszereket fedeznek fel, amelyek segítenek a Hold további gyarmatosításában. A legénység legalább 3 órán át kötelezi magát a testmozgásra, és utána szabadidőt kapnak. Erre azonban nincs sok idő, mert hamarosan aludni mennek, így legalább 8 órát kell aludniuk.



← Minden projekt