Μελέτη διαστημικής βάσης στον Γανυμήδη by BESA ( Base Exploration Space Administration)
ΠΡΟΤΥΠΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΝΕΑ ΣΜΥΡΝΗ-ΑΘΗΝΑ Graikija 14 metų, 13 metų 19 / 5 Graikų kalba Jupiterio mėnuliai
Projekto aprašymas
Οι μαθητές και οι μαθήτριες της ομάδας BESA ("Base Exploration Space Administration") εργάστηκαν σε μικρότερες υποομάδες ως εξής:
- Ομάδα σχεδιασμού βάσης στο Γανυμήδη, με το εργαλείο Tinkercad
- Ομάδα κατασκευής και σχεδιασμού ρομποτικού οχήματος, το οποίο θα εκτελεί έρευνα.
- Ομάδα πειραμάτων για αναζήτηση Ενέργειας
- Ομάδα καλλιτεχνικής έκφρασης.
Η 1η ομάδα εργάστηκε συνεργατικά στο Tinkercad, όπου έχει δημιουργηθεί ψηφιακή τάξη για το συγκεκριμένο σκοπό. Σχεδίασαν τμήματα μιας υπόγειας διαστημικής βάσης, η οποία περιλαμβάνει διάφορους χώρους διαβίωσης και εργασίας. Εξαίρεση αποτελεί το θερμοκήπιο το οποίο θα βρίσκεται στην επιφάνεια του δορυφόρου.
Η 2η ομάδα σχεδίασε και κατασκεύασε ρομποτικό όχημα Lego το οποίο θα εκτελεί δειγματοληψία σε συγκεκριμένα σημεία. Στο όχημα τοποθετήθηκαν αισθητήρες ανίχνευσης υγρασίας και θερμοκρασίας με arduino.
Η 3η ομάδα ασχολήθηκε με την αναζήτηση Ενέργειας και αφού μελέτησε τη σύγκλιση ηλιακών ακτίνων οι οποίες θα συλλέγονται σε ηλιακό πάνελ. Επίσης μελέτησε την αξιοποίηση της Ηλεκτρόλυσης του νερού για την παραγωγή Οξυγόνου, χρήσιμου για την αναπνοή αλλά και υδρογόνου, το οποίο θα αξιοποιηθεί ως καύσιμο.
Η 4η ομάδα κοινοποίησε τη δράση του Ομίλου με τοιχογραφίες στο σχολείο.
Οι κύριοι παράγοντες που συζητήθηκαν από την ομάδα του ομίλου ήταν: 1) οι ακραίες θερμοκρασίες που επικρατούν στο διάστημα. 2) Οι υψηλής ενέργειας ακτινοβολίες. Η ακτινοβολία στο διάστημα αποτελεί απειλή για την ανθρώπινη εξερεύνηση, καθώς παίρνει τη μορφή υψηλής ταχύτητας υποατομικών σωματιδίων τα οποία καταστρέφουν τα μόρια του DNA, διαχωρίζοντας τα και καταστρέφοντας τη γενετική πληροφορία που είναι αποθηκευμένη σε αυτά. 3) Συντρίμμια και μικρομετεωρίτες. Αυτός κατά γενική ομολογία ήταν ο πιο σοβαρός και επικίνδυνος λόγος για τον οποίο θα ήταν πιθανό να προκύψει πρόβλημα στην αποστολή. 4) Κενό του διαστήματος: η πίεση στο κενό του διαστήματος είναι τόσο χαμηλή ώστε το σημείο βρασμού των υγρών στο σώμα, μειώνεται κάτω από την κανονική θερμοκρασία του σώματος (37 C), γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό φυσαλίδων αερίου στα υγρά του σώματος καθώς βράζουν. Μετά από συζήτηση βρεθήκαμε ανάμεσα σε δύο επιλογές, τον Τιτάνα, φεγγάρι του Κρόνου, και τον Γανυμήδη, φεγγάρι του Δία και το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού μας Συστήματος. Για να καταλήξουμε σε μια απόφαση, χρειάστηκε να πραγματοποιηθεί μια μικρή έρευνα όσον αφορά τα χαρακτηριστικά των δύο αυτών φεγγαριών. Ξεκινώντας με τον Τιτάνα, στην ατμόσφαιρά του κυριαρχεί το άζωτο καθώς και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλί απόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Ο Τιτάνας όμως είναι πολύ μακριά από τον Ήλιο και οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες (-179 C) δεν επιτρέπουν την εμφάνιση κάποιας μορφής ζωής. Tέλος, η ακτινοβολία του είναι χαμηλή και δεν έχει μαγνητικό πεδίο.
Όσον αφορά το φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη, αρχικά είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού Συστήματος και είναι μεγαλύτερος σε μέγεθος από τον πλανήτη Ερμή. Η θερμοκρασίες που επικρατούν στην επιφάνεια του Γανυμήδη κυμαίνονται από -223 C ως -108 C. Η ατμόσφαιρά του είναι μια αμυδρή ατμόσφαιρα οξυγόνου. Τέλος, έχει υψηλή ακτινοβολία αλλά είναι και το μοναδικό φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα που έχει μαγνητικό πεδίο.
Μετά από μεγάλης διάρκειας συζήτηση καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι θα δημιουργήσουμε τη διαστημική βάση ερευνών στο φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη.
Projekto nuoroda
https://blogs.sch.gr/oltrip/
Vertimas į lietuvių kalbą
BESA (Base Exploration Space Administration) komandos studentai dirbo mažesniuose pogrupiuose:
- "Ganymede" bazės projektavimo komanda, naudojanti "Tinkercad" įrankį
- Robotinių transporto priemonių konstravimo ir projektavimo grupė, kuri atliks mokslinius tyrimus.
- Eksperimentų grupė energijos paieškai
- Meninės raiškos grupė.
1-oji komanda dirbo bendradarbiaudama Tinkercad programoje, kurioje šiam tikslui buvo sukurta skaitmeninė klasė. Jie suprojektavo požeminės kosminės bazės, kurioje yra įvairios gyvenamosios ir darbo vietos, sekcijas. Išimtis - šiltnamis, kuris bus įrengtas palydovo paviršiuje.
2-oji komanda suprojektavo ir sukonstravo "Lego" robotą, kuris tam tikruose taškuose paims mėginius. Transporto priemonėje buvo sumontuoti drėgmės ir temperatūros nustatymo jutikliai su arduino.
Trečioji grupė nagrinėjo energijos paieškas ir tyrinėjo saulės spindulių, kurie bus surinkti saulės kolektoriuje, susiliejimą. Taip pat studijavo vandens elektrolizės panaudojimą deguonies, naudingo kvėpavimui, gamybai, taip pat vandenilio, kuris bus naudojamas kaip kuras, gamybai.
4-oji grupė informavo apie grupės veiklą, nutapydama sieninius paveikslus mokykloje.
Pagrindiniai ekspertų grupės aptarti veiksniai buvo šie: 1) ekstremalios temperatūros kosmose; 2) didelės energijos spinduliavimas. Spinduliuotė kosmose kelia grėsmę žmonių tyrimams, nes ji pasireiškia didelio greičio subatominėmis dalelėmis, kurios naikina DNR molekules, jas suskaldo ir sunaikina jose saugomą genetinę informaciją. 3) Nuolaužos ir mikrometeoritai. Tai buvo visais atžvilgiais rimčiausia ir pavojingiausia priežastis, dėl kurios misijos metu greičiausiai kils problemų. 4) Kosmoso vakuumas: kosmoso vakuume slėgis toks mažas, kad kūno skysčių virimo temperatūra, yra žemesnė už įprastą kūno temperatūrą (37 C), todėl kūno skysčiuose verdant susidaro dujų burbuliukai . Po diskusijos atsidūrėme tarp dviejų variantų: Titano, Saturno mėnulio, ir Ganimedo, Jupiterio mėnulio ir didžiausio mūsų Saulės sistemos mėnulio. Kad priimtume sprendimą, reikėjo šiek tiek pasidomėti šių dviejų mėnulių savybėmis. Pradėkime nuo Titano: jo atmosferoje vyrauja azotas ir angliavandeniliai, suteikiantys jam miglotą oranžinį atspalvį. Angliavandeniai yra aminorūgščių, būtinų gyvybei sukurti, pagrindas. Tačiau Titanas yra labai toli nuo Saulės ir labai žema temperatūra (-179 C) neleidžia atsirasti jokiai gyvybės formai. Galiausiai jo spinduliuotė yra maža ir jis neturi magnetinio lauko.
Jupiterio mėnulis Ganimedas iš pradžių buvo didžiausias Saulės sistemos mėnulis ir yra didesnis už Merkurijaus planetą. Ganimedo paviršiaus temperatūra svyruoja nuo -223 C iki -108 C. Jo atmosferą sudaro silpna deguonies atmosfera. Galiausiai, jis pasižymi didele radiacija, tačiau taip pat yra vienintelis Saulės sistemos mėnulis, turintis magnetinį lauką.
Po ilgų diskusijų priėjome prie išvados, kad mokslinių tyrimų kosminę bazę įkursime Jupiterio mėnulyje Ganimede.
#Menai ir amatai #3D dizainas #Robotika #Moksliniai eksperimentai
Kiti projektai