moon_camp
atradimo interaktyvus vaizdas

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 m. projekto galerija

 

"Moon Camp Explorers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant "Tinkercad". Jos taip pat turi paaiškinti, kaip naudos vietinius išteklius, kaip apsaugos astronautus nuo kosmoso pavojų ir aprašyti Mėnulio stovyklos gyvenamąsias ir darbo patalpas.

Lunar Patrol

Haltono rajono mokyklų taryba  Kalgaris-Alberta    Kanada 12   0 / 3 Anglų kalba


Išorinė nuoroda į 3D dizainą


1.1 - Projekto aprašymas

Mūsų Mėnulio stovykloje astronautai, ypač būdami už milijonų kilometrų nuo namų, neatsilieka nuo užduočių, naudodamiesi asmeninėmis funkcijomis. Be to, Mėnulyje esančius išteklius naudojame būtiniausioms reikmėms. Taigi, mūsų stovykla įsikūrusi tose vietose, kur be vargo galime gauti saulės, vandens ir išteklių. Pavadinimą "Mėnulio patrulis" pasirinkome todėl, kad "Lunar" reiškia Mėnulį, o astronautai "patruliuos" Mėnulyje ieškodami naujų elementų. Jie išbus 6 mėnesius, kol atvyks naujas "patrulis". Tai naujoviškas būdas išreikšti mūsų smalsumą dėl Mėnulio tyrinėjimo. Vienu metu Mėnulio stovykloje bus 16 astronautų, po 4 kiekvienai iš keturių specializacijų. Eksperimentai, kurie bus atliekami, yra susiję su hidroponija ir aeroponija maisto auginimui ir elektrolize deguonies išskyrimui. 

Mėnulio patruliai turi gyvenamąsias bazes, o kitos yra skirtos darbui ar moksliniams tyrimams, pavyzdžiui, laboratorijos, observatorijos, medicinos ir fermos. Be to, yra garažas dideliam sunkvežimiui ir roveriams, roveriai naudojami moksliniams tyrimams, o didelis sunkvežimis - avarinės evakuacijos ir didelių krovinių gabenimo atveju. Garažas sujungtas su sandėliu, kuriame laikomi daiktai, kurių mums gali prireikti arba kurių gali pritrūkti, kas pusmetį sandėlis aprūpinamas, kai atvyksta naujas patrulis. Labai svarbu, kad skyrėme ryšių kambarį ryšiams su žmonėmis Žemėje palaikyti. Į kiekvieną kambarį nutiesėme laidus atsarginėms technologijoms, taip pat įrengėme skubios pagalbos kambarį trumpalaikėms ekstremalioms situacijoms.

1.2 - Kodėl jūsų astronautas nori nuskristi į Mėnulį ir pastatyti Mėnulio stovyklą?

Mėnulis yra arčiausiai Žemės esantis dangaus kūnas, kuris gali būti naudojamas kaip bandymų poligonas kosmoso tyrimams. Mūsų astronautai bus tvarios žmonių stovyklos kūrimo pionieriai. Jų atlikti moksliniai tyrimai, susiję su pasėlių auginimu Mėnulyje, taps atsakymu į maisto papildų ilgos trukmės kelionėse klausimą. Stovyklos Mėnulyje kūrimas yra pirmas žingsnis kuriant kosminę gyvenvietę, kuri padės žmonijai keliauti už mūsų Saulės sistemos ribų.

2.1.a - Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Mėnulio pietiniame ašigalyje yra mūsų stovykla. Netoliese esantis Šakletono krateris yra nusileidimo vieta.

2.2.b - Kodėl pasirinkote šią vietą?

Šioje vietoje yra pastovus paviršiaus plotas. Nuolat šešėlyje esančiose vietose yra nemažai vandens ledo pėdsakų, kurie turi būti išgauti ir panaudoti Mėnulio apgyvendinimui. Šakletono krateryje yra sričių, į kurias beveik nuolat patenka saulės šviesa, taip pat sričių, kurios yra nuolatiniame šešėlyje. Tai rodo balansavimo tašką, kuriame susitinka ir viena, ir kita ir laikosi puikios apšvietimo sąlygos. Tyrimams Mėnulyje krateris yra didelis, jo skersmuo siekia apie 21 km, gylis - 4 km, jame yra įdomių geologinių ypatybių, pavyzdžiui, iškilęs kraštas ir terasinės sienos.

2.2 Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Aprašykite, kaip galėtumėte panaudoti Mėnulio gamtinius išteklius ir kokių medžiagų jums reikėtų atsivežti iš Žemės.

Kai kurios pastatų dalys bus atspausdintos 3D spausdintuvu, pavyzdžiui, klasikinės bunkerio dalys ir saulės baterijos, pasak "Blue Origin", saulės baterijos gali būti pagamintos Mėnulyje, o kitos, pavyzdžiui, mini saugyklos. 3D spausdinimui bus naudojamas Mėnulio dirvožemis, sumaišytas su karbamidu - rišamąja medžiaga, gaunama iš žmogaus šlapimo. Kitos dalys, įskaitant 3D spausdintuvus, eksperimentus ir baldus, bus atgabentos iš Žemės, nors tai nebus daroma labai dažnai.

3.1 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla apsaugo astronautus nuo atšiaurios Mėnulio aplinkos ir suteikia jiems pastogę.

 Apsauga
Mėnulyje naudojamas Whipple'o skydas - tai kosminiuose laivuose naudojamas skydas, apsaugantis juos nuo kosminių šiukšlių ir mikrometeoroidų. Jį sudaro du ploni metalo sluoksniai, atskirti kevlaro ar kitos didelio atsparumo medžiagos sluoksniu. Tai įdiegtume aplink savo raketą ir Mėnulio stovyklą, kad apsaugotume ją nuo bet kokios žalos. Taip pat turėtume avarinę patalpą, jei kas nors nutiktų ne taip. Jame yra lovų, maisto, vandens ir pramogų. Ji yra po žeme. Avariniame kambaryje taip pat yra 3D spausdintuvas, lėkštės ir indai. Jame yra daug atsarginių maitinimo prievadų ir elektrolizės stotelė. 

3.2 - Mėnulyje ištekliai yra labai riboti, tačiau ilgų Mėnulio misijų metu astronautai negali pasikliauti atsargų misijomis iš Žemės. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykloje astronautams bus užtikrintas tvarus pagrindinių poreikių, tokių kaip vanduo, maistas, oras ir energija, tenkinimas.

Vanduo

Ledą į valymo įrenginį gabensime dideliu sunkvežimiu, dar vadinamu "Mėnulio mobiliuoju". Kai vanduo bus apdorotas koaguliacijos chemikalais, jis pateks į rezervuarą su milžiniškomis mentėmis. Jos sumaišo chemikalus ir vandenį ir leidžia mikrodalelėms susiformuoti į didesnius gabalėlius, kurie gali sulipti, todėl sedimentacijos procesas valant vandenį tampa efektyvesnis. Šį vandenį naudosime gerti, maudytis / praustis, naudoti tualetuose, augalams ir maistui gaminti.

2. Maistas
Mėnulyje yra atšiauri aplinka, kurioje vyrauja ekstremali temperatūra, radiacija ir nėra atmosferos. Todėl Mėnulio patrulis nusprendė Mėnulyje sukurti šiltnamius. Jie gali būti suprojektuoti taip, kad apsaugotų augalus nuo radiacijos, reguliuotų temperatūrą ir drėgmę bei tiektų augimui būtinas maistines medžiagas. Kartu su keliais iš Žemės iš anksto supakuotais liofilizuotais maisto produktais, šiltnamiai, taikant hidroponinius metodus, aprūpins astronautus šviežiu maistu. Hidroponika - tai augalų auginimo be dirvožemio metodas. Vietoj to augalai auginami maistingųjų medžiagų turtingame vandens tirpale, todėl visas reikalingas maistingąsias medžiagas jie gauna tiesiai iš vandens. 

3. Maitinimas
Saulės energijos gamyba - tai kelias, kuriuo norime eiti! Saulės energija Mėnulyje gaminama naudojant fotovoltinius skydelius, kurie saulės šviesą paverčia elektra. Pirmiausia plokštės išdėstomos ant Mėnulio paviršiaus ir nukreipiamos į Saulę, kad jas kuo geriau apšviestų saulės spinduliai. Tada plokštės sugeria saulės šviesą ir paverčia ją nuolatinės srovės elektros energija. Tada nuolatinės srovės elektra bus siunčiama į inverterį, kuris ją pavers į kintamosios srovės elektrą. Taip būtų galima aprūpinti elektros energija ir kitais energijos šaltiniais visą Mėnulio stovyklą.

4. Oro
Nepriklausomai nuo deguonies bakų, kurie yra privalomi tokiose misijose, mūsų naujoviškas būdas yra elektrolizė. Tai reiškia, kad naudojant elektros srovę vanduo suskaidomas į dvi sudedamąsias dalis - vandenilį ir deguonį, Mėnulyje yra daug vandens ledo telkinių amžinojo įšalo pavidalu Mėnulio ašigaliuose, kurie yra pagrindinė Mėnulio patrulių komandos tyrinėjimo vieta. Vandenilį galime naudoti kaip degalus, o deguonies (02) dalį - kvėpavimui. Iššūkių kelia atmosferos nebuvimas ir temperatūros svyravimai. Tačiau tai galimybė pademonstruoti savo žinias ir technologijas.

4.1 - Ką įtrauktumėte į astronautų rengimo programą, kad astronautai būtų parengti skrydžiui į Mėnulį?

Per vieną misiją į Mėnulį siunčiami keturių skirtingų profesijų astronautai: inžinieriai, botanikai, gydytojai ir astronomai. Kiekviena profesija vyks į skirtingą stovyklos bazę, kurioje dirbs kasdienį darbą. Pirmosios misijos metu bus plačiai eksperimentuojama su elektrolize, aeroponija ir hidroponika. Astronautams bus rengiami misijų mokymai, kurių metu jie mokysis auginti maistą naudodami hidroponiką. Jiems taip pat bus rengiami bendrieji mokymai, pavyzdžiui, kaip išlikti geros fizinės būklės mažos gravitacijos aplinkoje, gydyti bet kokias ligas, atlikti skubios pagalbos procedūras ir šalinti kiekvienos įrangos gedimus.

Astronautai vadovausis koordinuotuoju pasauliniu laiku (UTC), tačiau stebės ir daugelį kitų laiko juostų. Jie pabus 8.00 val. ryto. Galime greitai pamatyti, kaip tai veikia. Prireikus bus improvizuojama. Observatorija visą dieną galės būti naudojama astronominiams stebėjimams iš Mėnulio. Nuotraukos į Žemę bus siunčiamos per EKA. Botanikai dirbs su ūkininkavimo technika. Inžinieriai toliau stiprins Mėnulio stovyklą naudodami Mėnulio išteklius ir kelias iš Žemės atgabentas medžiagas. Po vieną kiekvienos profesijos astronautą kasdien bus ryšių kambaryje ir palaikys ryšį su Žeme. Astronautai palaiko ryšį su kitais trimis savo profesijos atstovais ir siunčia ataskaitas į Žemę. Vėliau dieną astronautai gauna laisvo laiko susisiekti su šeima ir draugais bei leisti laisvalaikį savo namų bazėje, kurią sudaro svetainė, prausykla, virtuvė ir miegamasis. Stovykloje yra požeminis skubios pagalbos skyrius. 

Kiti projektai: