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: R.A.R.E.S. 2020

Colegiul Național "Petru Rareș"  Piatra Neamț    Románia 15-16 éves korig

Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

[42]

Írja le a Holdtábor projektjét.

Az emberiség az "örökké tartó" tudáskeresés és az ismeretlen megismerésének vágya során gyakran találkozott nehéz kérdésekkel.

Ezek közül az egyik a Hold felszínén lévő élettel volt kapcsolatos. A mi projektünkben erre próbáltunk választ adni.

Olyan bázist képzeltünk el, amely nagyon önálló, és amely képes létezni és akár 6 űrhajóst is befogadni, egy olyan bázist, amely barátságos környezet az emberek számára, és nem csak, valahol, ahol növények nőhetnek, ahol áramot lehet termelni és kutatást lehet végezni, és ami a legfontosabb, hogy meg lehet építeni és fenn lehet tartani.

Reméljük, hogy az alábbi kérdések megválaszolásával végigvezethetjük Önt a bázis minden fontos aspektusán.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

A Hold északi pólusa jó választás lenne otthonra. Ott sok mély kráter található, amelyek nagy mennyiségű jeget tartalmaznak, amelyet meg lehet olvasztani. A keletkező vizet a mindennapi feladatokhoz és az élethez lehetne használni.

A Hold Naprendszerben elfoglalt helyzete miatt az északi pólus nagy mennyiségű napfényt kap, ami előnyös lehet a különböző eszközök folyamatos áramellátásához, ugyanakkor szükséges a növényi élet növekedéséhez.

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

Anyagok

Anyagi megfontolások

  • eltarthatósági idő/életciklus;
  • ellenállás az űrkörnyezetnek
  • fáradtsággal szembeni ellenállás;
  • behatolással szembeni ellenállás (meteoroidok/mechanikus becsapódások);
  • biológiai/kémiai inertitás;
  • javíthatóság (folyamat/anyagok).

Üzemeltetési alkalmasság/gazdaságosság:

  • rendelkezésre állás;
  • az előállítás és a használat egyszerűsége (költség és munkaerőigény);
  • sokoldalúság;
  • sugárzási/termikus árnyékolási jellemzők;
  • meteoroid/szemét árnyékolási jellemzők;
  • akusztikai tulajdonságok;
  • kilövési súly/tömöríthetőség;
  • a látható fény áteresztése;
  • nyomás alatti szivárgásállóság (áteresztőképesség/kötés);
  • termikus és elektromos tulajdonságok (vezetőképesség/specifikus hő).

Technikák:

A bázist a föld alatt fogjuk felépíteni, alapvetően egy bunkert hozva létre, a fent említett anyagok felhasználásával a megfelelő felhasználási célokra. Az extra védelem érdekében a kiásott törmeléket fogjuk használni a bázis befedésére.

Szerkezete nagyon hasonló lesz egy atombunkeréhez. Moduláris felépítésű (méhsejtszerű), hogy az egyik modul megrongálódása esetén a többi modul továbbra is normálisan működhessen.

Víz
Élelmiszer
Villamosenergia
Air

Víz nyerhető metán elégetésével. Ezt megtisztítanák, és a keletkező szén-dioxidot néhány turbina meghajtására lehetne használni, amelyek viszont az egész létesítmény számára áramot termelnének. A tisztítás után a víznek elég biztonságosnak kell lennie ahhoz, hogy emberi fogyasztásra vagy egyéb felhasználásra alkalmas legyen a bázis körül.

A Holdon elég könnyen lehetne élelmiszert előállítani (bár csak vegetáriánus ételeket lehetne fogyasztani) egy kis üvegházzal, amelyet az itt már megtermelt víz és hő táplálna.
A földműves szerepét betöltő űrhajós valószínűleg burgonyát és búzát fog termeszteni, esetleg némi sárgarépát, mivel az ilyen típusú gabonafélék és zöldségek könnyen fenntarthatóak.

Alapvetően egy olyan napelemes mezőt használnánk, amely közvetlen napfényt gyűjt és alakít át elektromos árammá. Megközelítőleg 156 kilowattot fog fogyasztani a bázis óránként. Ezt és a technológia jelenlegi állását ismerve 770,1 négyzetméteres felületre lenne szükségünk.
(Egy napelem átlagosan 1,7 négyzetméteres)

A bázis fel lesz szerelve egy légkörforgató és szűrőrendszerrel, amely három-négy óránként megtisztítja és az emberi élethez szükséges gázokkal gazdagítja az állott és nem belélegezhető levegőt.
Ezt a rendszert jól el kell rejteni és védeni kell a holdbázis alatt.

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.

Az űrsugárzás különbözik a földi sugárzás szokásos formáitól. A magnetoszféránk megvéd minket a Nap és az űrből érkező sugárzásnak való jelentős kitettségtől. Az űrsugárzás alacsony szintű töltött nehéz részecskékből áll. A nagy energiájú protonok és töltött részecskék károsíthatják mind az árnyékoló anyagokat, mind a biológiai rendszereket.

Úgy véljük, hogy egy 40 méteres póluson elhelyezett, elektromosan töltött pajzsgömbökből álló készlet el tudná téríteni egy lakott holdról érkező sugárzást. Emellett egy ilyen sugárzásálló árnyékoló - úgynevezett elektrosztatikus pajzs - megvédhetné az űrhajósokat a térbeli áramlás hosszú távú sugárzási veszélyeitől.

Vastag falakkal ki lehet zárni a sugárzást.

Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.

A "nap" fogalma a Holdon kissé elvont, mivel a Nap körülbelül 29,5 földi napot tölt az égen. A holdbázis lakói számára egy 24 órás napot vagy a forró nap alatt tölthetnek, ahol a felszíni hőmérséklet akár 127 Celsius-fokig is emelkedhet, vagy a csillagokkal teli égbolt alatt, ahol a felszínt kizárólag a Föld világítja meg, és a hőmérséklet elérheti a -173 fokot. A Holdon élő ember napi rutinja 3 kategóriára osztható:

  1. szabadidő (alvás és a többi lakóval való társas érintkezés): A szabadidő különböző, a csapatépítő képességeket gyakorló, elmét megdolgoztató játékokból, zenehallgatásból, filmnézésből és könyvek olvasásából áll.
  2. edzés és evés: Ha nem mozognak, csontjaik és izmaik elgyengülnek, mivel a holdi gravitációs gyorsulás 1,62 m/s2, ami körülbelül hatszor kisebb, mint a Földön. Az űrhajósok speciális gyakorlatokkal edzhetnek, rugalmas kötelek segítségével, hogy maximalizálják az edzés hatékonyságát. Az otthonról hozott ellátmányt, többnyire konzerveket fognak enni, amíg a legénységnek nem sikerül alapvető zöldségeket, például burgonyát termesztenie, és esetleg háziállatokat tenyészteni.
  3. mindenki egyéni kötelességének teljesítése. A harmadik kategória az egyes tagok szakmájától függ. Egyesek kísérleteket végezhetnek a holdfelszínen, roverek és űrruhák segítségével, míg mások segíthetnek az élelmiszer-termesztésben vagy a bázis működőképes állapotban tartásában. Mivel a holdbázis folyamatos fejlesztés alatt áll, a legénység egy része időszakos küldetéseket hajt végre a létesítmények bővítésére.

A jól összehangolt legénység fenntartásának kulcsa az, hogy időt fordítanak az egymással való kommunikációra és a tapasztalataikról szóló gondolataik megosztására. A szabadidős tevékenységek fontos szerepet játszanak az űrhajósok mentális egészségének javításában, mivel pótolják azokat a dolgokat, amelyeket hiányolnak a földi életükből.



← Minden projekt