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: Space Lons

Lycée Jean Michel  Lons-le-Saunier    Franciaország 17-18 évesek

Külső nézegető a 3d projekthez

A projekt leírása

[42]

Írja le a Holdtábor projektjét.

A holdi tábor célja számos kísérlet elvégzése lesz, ezek közül az egyik legfontosabb az élet tanulmányozása egy olyan helyen, amely nem a Föld. És különösen az űrhajósok életének tanulmányozása. Az eszközök, amelyekkel pszichológiailag vagy fizikailag alkalmazkodnak az űrhajósok, sokat tanítanak majd nekünk az ember alkalmazkodóképességéről az űrben, és segítenek egy új küldetés előkészítésében, például a Marson. Másrészt a Hold tanulmányozása lehetővé teszi számunkra, hogy a Holdon évmilliók óta jelen lévő anyagoknak köszönhetően sokat megtudjunk az élet eredetéről. E projekt vezetéséhez egy holdi tábor építése, szervezése és irányítása lesz a kulcselem. A bázisnak számos elvárásnak kell majd megfelelnie. Ezért szükség lesz az innovációk és a találékonyság alkalmazására a közlekedés, az energia, a víz, a biztonság, az építés és a robotika területén.

Hol szeretnéd felépíteni a Holdtáborodat?

A holdtábort a föld alatt és a Hold egyik pólusán kell felépíteni. A bázis elhelyezkedése valóban alapvető fontosságú a holdi környezet számos nehézségével való szembenézéshez. A Hold felszínén a hőmérséklet -233 Celsius-foktól 123 Celsius-fokig terjedhet. Ezért olyan helyet kell választani, ahol állandó és mérsékelt a hőmérséklet, hogy az űrhajósok életét megkönnyítsék, és kevesebb energiát és vizet kelljen költeniük. A pólusokon azonban a hőmérséklet -50 és 0 fok között mozog, ami jobb hőmérséklet, mint a Hold többi részén. Ráadásul a pólusok folyamatosan világítanak. Ez a hőmérséklet azonban még mindig szélsőséges. A bázis föld alatti építésével 20 fokos hőmérsékletet lehetne elérni. A földalatti bázis lehetővé teszi azt is, hogy hatékonyabban védekezzenek a Holdra lezuhanó tárgyak ellen.

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

Az alap két részből áll. A Hold felszínén található bejárat lehetővé teszi a hozzáférést a másik részhez, amely a föld alatt, a korábbi lávacsövekben található, hogy ne kelljen a Hold felszínét feltárni. Az űrhajósoknak minél hamarabb szükségük lesz egy bázisra. A robotok küldése (az űrhajósok megérkezése előtt ) előkészítő munkát végezhetne az űrhajósok jobb elhelyezése érdekében. Másrészt a felhasználandó anyagok nem lehetnek olyan terjedelmesek, hogy egyszerre lehessen őket rakétával szállítani. A felfújható állványok ideálisnak tűnnek, mert kevés helyet foglalnak a szállítás során, de fejleszthetőek. Aztán a merev anyagok esetében, amelyekre a felszínen nagyobb szükség van, egy 3D nyomtatóra kell majd számítani, amely megépíti a bázis bejáratát, és nem kell többször mozgatni, mert csak a bejáratot építi meg. A felfújható modul alkalmazkodik a barlang alakjához.

Víz
Élelmiszer
Villamosenergia
Air

A víz jelentős részét a nemzetközi űrállomás modelljén fogják biztosítani. Az ISS-hez hasonlóan vízvisszaforgató rendszer használatára lesz szükség. De az újrahasznosítás 100 %-nél lehetetlen. Ezért helyi megoldást kell alkalmaznunk. A Hold pólusain szilárd víz található. Ennek felmelegítéséhez az űrhajósoknak talán egy fűtőállomást kell építeniük, ami nem tartozik a holdbázishoz, hogy kevesebb kockázatot vállaljanak.

Az élelmiszerek jelentős részét helyben kell majd előállítani. Az ételek tehát alapvetően vegetáriánusak lesznek. A növények a talaj nélküli termesztés mintájára termelnek majd gyümölcsöt és zöldséget. A talaj nélküli termesztési modell rengeteg vizet takarít meg. A hőmérséklet-ingadozások elkerülése érdekében a növényeket a föld alatt termesztik majd, magában az alapban, hogy a napsugarak elleni védelemben részesüljenek. Ezért mesterséges fényeket használnak.

A napelemek tűnnek a legmegfelelőbb megoldásnak. Mivel a bázis egy oszlopon található, ideális helynek tűnik a panelek telepítésére, mivel az oszlopok egész évben világítanak. Azonban többször előfordul, hogy holdfogyatkozás van. Az áramellátás fenntartásához ezért akkumulátorokra van szükség.

Levegőt elektrolízissel lehet biztosítani. De akkor a levegő függ a kapacitás, hogy vizet nyerjen. Tehát vízhiány esetén más megoldásokra van szükség. Az egyik ilyen megoldás a növénytermesztés. Az algák elegendő oxigént termelnek mindössze 8m ^ 2 űrhajósonként. Ezek az algák a bázist körülvevő falban lévő vízben fognak nőni ( itt az űrhajósokat védik a napsugárzástól és helyet takarítanak meg. ) A másik megoldás a regolit, a Hold egyik összetevője, amit holdi talajnak is neveznek, ami érdekes tulajdonságokkal rendelkezik, a regolit felmelegítésével oxigént nyerhetünk.

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 űrhajósok védelme alapvetően egy biztonságos bázist jelent. A bázis egy olyan modellre épül, amely többféle védelmet egyesít. Ehhez több egymásra épülő réteg fog létezni. Először egy külső réteg, amely polietilénből áll. Ez alatt a réteg alatt víz van, ahol algák lesznek jelen, hogy oxigént termeljenek. A polietilén és a víz védelmet nyújt a napsugárzás ellen. Ezenkívül a víz tárolása helyet takarít meg, és nem hagy folyadékot a közepén az alapból, hogy elkerülje az esetleges veszélyt. Ezután a bázis két részből áll, egy külső részből, amely bejáratként szolgál, és egy földalatti részből. A földalatti bázis biztonságban lesz a meteoroktól, és megfelelő hőmérsékletű lesz. Egyes kültéri feladatokat robotok segítségével távolról is lehet irányítani a kockázatok csökkentése és a kevesebb erőforrás felhasználása érdekében.

Írja le a Holdon töltött napot a Holdtábor űrhajós legénységének.

A Holdon töltött egy nap alatt az űrhajósok tudományos kísérleteket végezhetnek. Például mintákat vesznek a holdi kőzetekből, baktériumokból és az elmúlt életek maradványaiból. Emellett felfedezhetnek néhány barlangot is, hogy mélyrehatóan tanulmányozhassák a Hold különböző rétegeinek felépítését. Ehhez az űrhajósoknak (mielőtt elindulnának) fel kell venniük az ultraibolya sugárzástól védő overallt, amely megvédi őket a különböző hőmérsékletektől, amelyek a Hold felszínén -233 Celsius-foktól 123 Celsius-fokig terjednek. Ezen túlmenően az overall lehetővé teszi számukra, hogy lélegezni tudjanak a Holdon, ahol nincs légkör, így oxigén sem. Amikor kimennek, az űrhajósoknak az űrbéli időjárásra is figyelniük kell, például a kis meteorok hullására és a napsugárzás hullámaira, amelyek rendkívül veszélyesek.
Ezután az űrhajósoknak meg kell őrizniük testük egészségét. A Hold alacsony gravitációja ellenére is jó formában kell tartani az izmokat, ezért az űrhajósoknak rendszeres fizikai karbantartási programot kell követniük, amelyhez speciális, a gravitáció nélküli testépítő eszközöket használnak.
Végül az űrhajósoknak fenn kell tartaniuk a tábor működését. Az akkumulátorok cseréje és annak ellenőrzése, hogy nincs-e elromlott rendszer, napi szintű feladat.



← Minden projekt