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: Lucine
Liceo Scientifico G. Stampacchia Tricase Olaszország 15-16 éves korig
Külső nézegető a 3d projekthez
A projekt leírása
[42] |
|||
Írja le a Holdtábor projektjét.
A központi hengeres, kupolás építményből (parancsnoki és kommunikációs központ) hat sugárirányú építmény ágazik ki: a három hosszú, hatszögletű folyosó (10,7 m) a nagyobb terekbe vezet, amelyek hasznosak a következők számára Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?
A Lucine csapat megállapodott abban, hogy a tábor a Hold túlsó oldalán lévő hatalmas Aitken-kráterben emelkedik fel. A Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le, milyen technikákat és anyagokat használna.
A fő építőanyag a regolit lesz, amelyet változatos összetétel jellemez, és amely különösen elterjedt a holdi talajon. Különösen vas-alumínium ötvözeteket fognak használni, amelyeket a regolit megolvasztásával (950 °C-on) állítanak elő: ez háromdimenziós ipari nyomtatók segítségével lehetséges. A szerkezetek részei megerősített üvegből készülnek majd (ez hasznos például az üvegházban, hogy a növények növekedését elősegítő fényt beengedje): a szerkezetek elkészítéséhez szilíciumot lehet használni (amely a műhold mintegy 20%-jét teszi ki). A parancsnoki központot és a három kisebb szerkezetet dupla héjú kupolákkal látják el (kőbányák, raktárként használandó), hogy nagyobb védelmet biztosítsanak, és megfelelő esetekben megkönnyítsék a javításukat. A folyosókon szabályos ajtók (mint szelvények) lesznek egymás között, hogy az érintett terek elkülönítésével elkerülhetők legyenek a problémák (például a nyomáscsökkenés). |
|||
Víz
|
Élelmiszer
|
Villamosenergia
|
Air
|
A víz nélkülözhetetlen mind a telepesek életéhez, mind az üvegházban termesztett növényekhez. A fő forrás az újrahasznosítás lesz: a vizeletet a vízvisszanyerő rendszerben és a vizeletfeldolgozó szerelvényben végzett kezeléssel teszik ihatóvá, és több szárítórendszerrel a nedves levegő újrahasznosításából nyerik a vizet. A csapat azonban más megoldásokkal is szolgált: a kolónia ugyanis a Déli-sark közelében lesz. A kitermelést követően a sarki jégsapkákban található jeget úgy lehet majd kezelni, hogy a vizet az említett módokon használják fel. |
Az alapvető élelmiszerforrások a Földről származó élelmiszerek (konzervek és dehidratált élelmiszerek) lesznek. Az üvegház-modulban olyan zöldségeket termesztenek majd, mint a paradicsom és a burgonya; gyümölcsfákat is ültetnek. Egy speciális tartályban spirulina fog nőni: egy tápanyagokban gazdag egysejtű alga, tele fehérjékkel, aminosavakkal és lipidekkel. Az Omega-3 jelenléte és a nagy mennyiség lehetővé teszi, hogy jobb legyen a koleszterin- és trigliceridszint a vérben, normalizálja a vérnyomást, fokozza a myelinhüvelyek termelését, és javítja az immunrendszer működését. |
A fő energiaforrás a napfény lesz, amelyet egy fotovoltaikus rendszer fog felfogni és átalakítani (ennek nagy részét egy speciális szerkezetben fogják megőrizni). Ezeket a paneleket, amelyek átlagosan 275 kWh-t termelnek négyzetméterenként, a hely- és anyagtakarékosság érdekében a folyosók felületén és az alap körül szerelik majd össze. Amikor holdfogyatkozások lesznek, a tárolt energia is felhasználható lesz. Végül vészhelyzet esetén az űrhajósok lítium-kén akkumulátorokat használhatnak majd. Ezek csökkentett élettartamuk ellenére körülbelül 500 W⋅h/Kg fajlagos energiát kínálnak. |
Az oxigén nyilvánvalóan nélkülözhetetlen erőforrás lesz az űrhajósok túlélésének biztosításához. Ezt a hidroponikus üvegházban termesztett növényekből állítják majd elő. Általánosságban elmondható, hogy a belélegezhető levegő a Dual Flow szellőztető rendszernek köszönhetően terjed majd, amely lehetővé teszi a tiszta levegő visszaforgatását és megfelelő elosztását minden környezetben. Továbbá az egyik kis szerkezetben egy fotobioreaktort (amely fényforrást használ a fototróf mikroorganizmusok tenyésztésére) állítanak fel a Spirulina ültetvények számára, amely nagy mennyiségű oxigént termel (amely könnyen tárolható). |
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.
Mielőtt az űrhajósok a Holdon élnének, a következő problémákkal kell szembenézniük: mikrometeoritok, napsugárzás, a nappal és éjszaka közötti hőmérsékletváltozás és légköri nyomás. A napsugárzás beesése (a tábor az Aitken-kráter közelében, a Déli-sarkon lesz) és a hőterjedés alacsony sebessége miatt a Holdon a hőmérséklet elviselhető lesz, és a modulban szellőzőrendszer és fűtés is lesz. A szerkezetek 20-30 cm vastag falú vas-alumínium ötvözetekből készülnek, hogy ellenálljanak az ütközéseknek, és elszigeteljék a belső hőt, valamint hogy leárnyékolják a sugárzást. A bázis csak akkor lesz állandóan lakott, ha az építkezés már előrehaladott állapotban van, így az időközben termelt oxigént a modulban a nyomás stabilizálására használják majd. Emellett a kráter közelében lávaalagutak találhatók, amelyeket raktárként vagy menedékként használhatnak, mielőtt az űrhajósok letelepednek a szerkezetben. |
|||
Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.
Mivel ez egy holdi kolónia, összességében a kutatás, valamint a minták és adatok gyűjtése biztosan megtörténik. |