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: Hold struccok
Colegiul National "Bogdan Petriceicu Hasdeu" Buzau Buzau Románia 17-18 évesek
Külső nézegető a 3d projekthez
A projekt leírása
[42] |
|||
Írja le a Holdtábor projektjét.
Új perspektívát javasolunk. Tervünk ihletője a természetből származik, mivel a hangyaboly leleményességét szeretnénk megismételni. Az anyagok tekintetében megpróbáltuk a legtöbbet felhasználni, amit a felület kínálni tudott. A regolit sokféleképpen felhasználható. Előregyártott formában hatékony nyomástartó edényeket lehetne belőle készíteni, míg az additív gyártás a gyors prototípusgyártáson kívül más módon is felhasználhatóvá tenné - egy textilanyag létrehozásával. A Holdbázis moduláris elemei jelentik a legbiztonságosabb választást, amely lehetővé teszi, hogy a szerkezet egyes részeit elszigeteljük sérülés esetén. A biztonság további garantálása érdekében a külső szerkezetet teljes egészében jéggel borítjuk (hogy megvédjük a legénységet a neutronsugárzástól), míg a belső térben a földi körülményeket szimuláló és a pszichológiai stresszhatásokat csökkentő rendszerek beépítése mellett döntöttünk. Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?
Csapatunk úgy döntött, hogy a Holdtábort a Hold déli pólusán található Cabeus becsapódási kráter közelében építjük fel, három fő okból: a kráter belsejében szilárd formában lévő víz, a közel állandó napfény és a földalatti bázisunk számára elég vastag regolitréteg miatt. A víz rendkívül fontos erőforrás, nemcsak azért, mert az emberek főzésre és tisztálkodásra használhatják, hanem azért is, mert védelmet nyújthat az ionizáló sugárzás ellen. Továbbá, ha a táborunkat a felszín alatt építjük fel, a regolit egy extra védőréteget biztosít a sugárzás ellen. A szinte állandó megvilágítás azért is létfontosságú, mert olcsó és egyszerű módját jelenti az energiatermelésnek, mivel a napelemek segítségével, amelyek alig vagy egyáltalán nem igényelnek karbantartást, energiát nyerhetünk belőle. Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le, milyen technikákat és anyagokat használna.
Kezdetben egy szonda felméri a felszínt, és ellenőrzi a víz jelenlétét, valamint azt, hogy a regolit mélysége megfelelő-e. Ezt követően a kezdeti fúrómodul leszáll a kijelölt helyen. A következő fázisban az ideiglenes tábor és a napelemtábla-telep mellett egy közműmodul is telepítésre kerül, amely építő- és felmérő drónokat telepít, valamint megolvasztja és elektrolízissel ellátja a begyűjtött nyersanyagokat. Ezután javasoljuk a Földről hozott alacsony hatásfokú kis nukleáris reaktor használatát. A fúrómodul ezután alagutat ásna. Következésképpen mindkét modul magas hőmérsékleten és nagy nyomáson pumpálná a kitermelt gázt, hogy buborékokat hozzon létre, amelyek kitágulnak, és tökéletes víztározót hoznak létre a belsejébe pumpált és ellenállások segítségével a kívánt hőmérsékleten tartott vízből. Az alapot ezután drónok segítségével építenék meg a vízálló ragasztókkal összetartott regolit üvegből öntött lemezek összeszerelésével. |
|||
Víz
|
Élelmiszer
|
Villamosenergia
|
Air
|
A Cabeus-kráter közelében elhelyezkedő Holdtáborunk képes lesz kihasználni a kráter belsejében található nagy mennyiségű fagyott vízforrást, amely szinte állandó árnyékban van, és szilárd állapotban tartja. Csapatunk azt tervezi, hogy a hatalmas befagyott tóból jégdarabokat fúr és vág ki, majd ellenállások és mikrohullámok segítségével folyékony halmazállapotúvá alakítja őket. Az így keletkező vizet minden célra felhasználjuk majd. |
Célunk egy olyan élelmiszer-rendszer kifejlesztése, amely az előzetes tartósítási és csomagolási technológiák, valamint a bioregeneratív életfenntartó rendszerek használatán alapul. |
A projekt korai szakaszában napenergiát kívánunk használni, mivel az könnyen elérhető. Hátránya a karbantartás és az időszakos csere lenne, mivel a regolit megkarcolná a felületét. Javasoljuk azonban egy kis atomreaktor alkalmazását is. A nukleáris reaktor kevesebb mozgó alkatrésszel rendelkezne, ha a turbinákat termoelemekkel és hűtőrendszerekkel helyettesítenénk, amelyek kihasználják az alacsony külső hőmérsékletet. A hatásfok csökkenése összességében kezelhetőbbé tenné az elektromos hálózatot. Javasoljuk továbbá, hogy a holdjármű akkumulátorok helyett hidrogén üzemanyagcellákat használjon, mivel ez költséghatékonyabbnak bizonyulhat. |
Az első mód, ahogyan a levegőt biztosítani szeretnénk, az ISS-en jelenleg használt technológiákon alapul, beleértve az oxigéngenerátorokat (az ECLSS-hez és az Elecktronhoz hasonlóan, amelyek mindkettő vizet elektrolizál és CO2-t távolít el a légkörből), a vészhelyzeti nyomás alatt álló oxigéntartályokat, a nagynyomású N2 gázpalackokat vagy a kriogén folyékony N2-t. |
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.
Azzal, hogy a tábor többnyire a föld alatt helyezkedik el, védelmet kapna a napkitörések, meteorok és más hasonló fenyegetések ellen, valamint az űrből érkező sugárzás egy része ellen. A bázisunkat körülvevő víztakaró célja, hogy védelmet nyújtson a sugárzás ellen, különösen a neutronsugárzás ellen, amely ellen egyébként nehéz lenne védekezni. A vízben található ellenállások hálózata hővédelmet nyújtana a táborban tartózkodóknak. Végezetül, az állandó táborunk építéséhez használt előregyártott regolit felhasználásával hatékony nyomástartó edényeket hoznánk létre, amelyeket 3D-nyomtatott anyagokkal nehezebb lenne elkészíteni. |
|||
Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.
A holdbázis működésének megkönnyítése érdekében az űrhajósoknak jól szervezett időbeosztásra van szükségük. Figyelembe véve az űrhajósok által naponta elvégzendő tevékenységeket, az "ideális időbeosztás" ehhez a sablonhoz hasonlít: 06:00: ÉBREDÉS - Először is, a legfontosabb állomásparaméterek reggeli ellenőrzése kötelező. Ezt követően a legénység tagjai követhetik a saját reggeli rutinjukat, és elvégezhetnek minden alvás utáni tevékenységet. Később válaszolnak az éjszaka kapott üzenetekre. 07:00: REGGELI 07:30: KONFERENCIA A FÖLDI NEGYEDEKKEL - Az űrhajósok kitöltik, és áttekintik a konkrét tevékenységeket és kísérleteket, amelyeket a nap folyamán el kell végezni. 08:00: TESTMOZGÁS - A testmozgás döntő szerepet játszik az űrhajósok egészségének megőrzésében, ezért összesen 2,5 órát (több időkeretben elosztva) töltenek a futópadon, a RED és a CVIS eszközökön. A fizikai leépülés megelőzésére szolgáló ellenintézkedések közé tartozik az LBNP edzés és a mesterséges gravitációnak való időszakos kitettség (rövid karú centrifuga használatával). 10:30: KARBANTARTÁS - Ez több tevékenységet foglal magában: az időigényesebbek közé tartozik a műhely, ahol a legénységnek táborkarbantartást és fejlesztést kell végeznie. 11:30: MUNKAIDŐ - A Hold kémiai vagy fizikai jellemzőivel kapcsolatos kísérletek (azaz a regolit eredetének, felhasználásának és kémiai összetételének további elemzése), valamint a legénység biológiai mintáinak értelmezése (azaz vizelet- és vérvizsgálatok) is zajlik. 13:00: EBÉD 14:00: MUNKAIDŐ - a fenti tevékenységek egy részét tartalmazza, a naptól és az egyén igényeitől függően. A rendszeres karbantartási eljárások mellett talajminták gyűjtésére és a holdfelszín felmérésére is végeznek EVA-kat. 19:00: KONFERENCIA A FÖLDI NEGYEDEKKEL - Megbeszélik a nap eredményeit és a következő nap tervét. 19:30: VACSORA ÉS PIHENÉS - együtt vagy egyénileg tölthetik az időt a közös teremben, beszélgethetnek a rokonokkal, vagy csak lazíthatnak különböző tevékenységek révén. 21:00: A létfontosságú rendszerek előkészítése az éjszakára és az elalvás előtti tevékenységekre. 21:30: ALVÁS |