moon_camp

Moon Camp Pioneers galerija 2020-2021 m.

"Moon Camp Pioneers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant "Fusion 360". Jos taip pat turi paaiškinti, kaip bus naudojami vietiniai ištekliai, kaip astronautai bus apsaugoti nuo pavojingų kosmoso sąlygų ir kaip bus įrengtos gyvenamosios ir darbo patalpos.

Komanda: "Apollo 2020

I.E.S. Martín Halaja  La Carolina (Jaenas)    Ispanija 16

Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

Programoje "Apollo 2020" numatyta nuolatinė bazė, kurioje būtų vykdomos ilgalaikės mokslinių tyrimų ir mokslinės misijos. Vietove pasirinkome Mairo kalvų "skylę", nes manome, kad tai būtų efektyviausia vieta didelei bazei įkurti, nes urvai suteikia galimybę apsaugoti ją nuo radiacijos ir nereikalauja didelių teraformacijos darbų, todėl sumažėja statybų sąnaudos. Norėjome mokslininkams ir astronautams pasiūlyti erdvią ir jaukią gyvenamąją erdvę, nes manėme, kad bazės gyventojai turėtų jaustis patogiai vykdydami anksčiau minėtas ilgas misijas, kartu maksimaliai išnaudojant erdvę, kad visa tai veiktų efektyviai. Be miegamųjų, sanitarinių ir laisvalaikio zonų, bazėje įrengėme laboratoriją vietovei tirti, ryšių biurą nuolatiniam ryšiui su Žemėje esančia būstine užtikrinti, vietas maistui ir pasėliams auginti ir viską papildėme keliais skirtingais energijos gamybos būdais, kad bazė būtų kuo labiau nepriklausoma. Taip pat iš naujo įsivaizdavome roverio funkcijas, kad jis padėtų mokslininkams atlikti tokias užduotis kaip kasyba, uolienų mėginių rinkimas ir tyrinėjimas. Tai novatoriškas projektas, kuriuo norima į Mėnulį atgabenti naujausias technologijas, aprūpinant mokslininkus viskuo, ko reikia nesuskaičiuojamai daugybei eksperimentų atlikti, kad visi galėtume daugiau sužinoti apie visatą, kurioje gyvename.

Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Nusprendėme, kad bazė turėtų būti įrengta "Skylėje" - lavos vamzdyje Mairo kalvose, kurio gylis siekia apie 88 metrus. Ši skylė suteikia apsaugą nuo radiacijos, kurią Žemėje turėtume dėl mūsų atmosferos, žinoma, jos nesant, paprasčiausia situacija buvo eiti po žeme. Pagalvojome, kad kasti bazę iš atsitiktinio kraterio būtų brangu, taip pat labai neefektyvu, todėl pasirinkome "Skylę", nes apskaičiuota, kad ji išsišakoja į šonus, todėl turėsime daug vietos statyti bazę. Be to, Mariaus kalvos pasižymi vulkanine kilme, todėl bazė jose galėtų padėti tirti Mėnulio vidaus veiklą. Mėnulio vieta buvo parinkta rankomis, kad būtų užtikrinta kuo stabilesnė temperatūra, Visa bazė yra apsaugota nuo Saulės spinduliuotės 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę, nes yra urvo viduje.

Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Aprašykite, kokius metodus ir medžiagas naudosite.

Mėnulio bazės statybos procesas yra sudėtingas, tačiau svarbiausia yra tai, kad ji yra visiškai modulinė. Panašiai kaip buvo pastatyta TKS, ištisi bazės moduliai būtų gabenami į Mėnulį iš Žemės naudojant daugkartinio naudojimo raketų technologiją, pavyzdžiui, tokią, kokią pasiūlė "SpaceX". Tuomet atskirus modulius surinktų astronautai arba robotai. Surinkimas būtų itin paprastas, nes vienintelis būtinas procesas - sujungti modulius per oro šliuzus. Tai ir viskas. Sujungti ir suslėgti jie veiktų kaip vientisas įrenginys. Pagal šį procesą būtų surenkama visa stotis, išskyrus 4 pastatus. Du termobranduolinius reaktorius, deguonies apdorojimo pastatą ir vandens apdorojimo ir saugojimo pastatą. Šie minėti statiniai būtų gabenami kaip visuma iš Žemės, o vėliau astronautai juos prikabintų prie bazės.

Mėnulio bazėje yra daugybė patogumų, kurie palengvina astronautų gyvenimą ir kartu suteikia naujų tyrinėjimo ir vystymo galimybių. Tokie objektai - sporto salė, ekologinis ūkis, kuriame auginami augalai ir auginamos žuvys. Viršutinėje bazės dalyje yra roverių valdymo modulis, paviršiuje matome robotų grandinę, kuri valdo robotų transportavimą. Kiti moduliai apima visiškai įrengtą virtuvę su gyvenamąja zona. Ventiliacijos sistemos. Metalinis liftas ir nedidelė vidaus gyvenamoji erdvė su medžiais ir vandeniu komfortui užtikrinti.

Aplinka Mėnulyje yra labai pavojinga astronautams. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla juos apsaugos.

Bazės kūrimas po žeme arba urve, pavyzdžiui, "Skylėje", užtikrintų apsaugą nuo agresyvios radiacijos, kurią astronautai patirtų Mėnulio bazėje,
požeminė bazė būtų saugi nuo kosminių nuolaužų ar meteoritų smūgių. Slėgio ir deguonies kontrolei mes padalijome visas patalpas ir atskirai jas suslėgėme, todėl, jei vienoje patalpoje kiltų problemų, ją uždarius, likusi bazės dalis būtų saugi, o astronautai turėtų laiko pasiruošti skafandrus ir išspręsti problemą. Galiausiai, kad bazė būtų saugi ir sujungta, joje įrengėme kelis reaktorius ir saulės baterijas, kad gedimo atveju būtų atskiras energijos šaltinis.

Paaiškinkite, kaip Mėnulio stovykloje astronautai gaus:
Vanduo
Maistas
Elektra
Oro

Net jei tokie metodai, kaip vandens tiekimas iš Žemės, gali būti perspektyvūs, būtina naudoti vietinį šaltinį Mėnulyje. Galbūt geriausias žmonijos pasirinkimas šiuo metu - naudoti įkaitintus gręžinius arba bet kokią terminę gavybą Mėnulio ašigaliuose įstrigusiam ledo vandeniui išgauti. Būtent tai naudotume savo bazėje, prie roverių pritvirtinę gręžimo įrangą. Tačiau, geriau pažįstant Mėnulio paviršių, gali atsirasti alternatyvių šaltinių. Galbūt tokie metodai, kaip mikroskopinio ledo sijojimas per Mėnulio šešėlius.
Išgręžus ledą, vandens gamybai bus naudojama elektrolizė, o kaip šalutinis produktas bus gaminamas vandenilis (galingas raketų kuras).

Bazėje yra numatyta zona, kurioje auginami maisto produktai, pavyzdžiui, bulvės, kuriose gausu angliavandenių, arba lęšiai, turintys aminorūgščių. Visos astronautų pagamintos atliekos būtų paverčiamos ūkiui skirtu kompostu. Kad mityba būtų visavertė, Žemėje esančiuose pasmerkties dienos bunkeriuose yra sukurtas žuvų veisimo įrenginys, kuris imituoja žuvų gyvenimo ciklą, kad būtų gaminama šviežia žuvų mėsa, nesunaudojant per daug vandens ir žuvų maisto. Visa tai kartu, taip pat iš Žemės siunčiamos papildymo misijos galėtų pamaitinti iki 18 astronautų.

Įvairioms bazės dalims maitinti naudojami keli generatoriai. Vienas iš jų maitina išorines dalis, t. y. laboratoriją, dekompresijos duris ir roverius, kitas - liftą, dar vienas - gyvenamąsias patalpas. Generatoriai veikia branduolių sintezės būdu, kai helis 3 uždaroje kameroje sujungiamas su deuteriu (vandenilio izotopu). Tai vadinamoji aneutroninė reakcija (energija gaminama negaminant neutronų). Šios reakcijos metu susidariusią šilumą reaktorius naudotų nedidelei turbinai maitinti ir elektrai gaminti. Kaip atsarginį variantą turime technologiją, leidžiančią deginti elektrolizės būdu pagamintą vandenilį ir naudoti jį elektros energijai gaminti.

Mėnulio dulkėse, dažniau vadinamose "regolitu", yra nuo 40 iki 45% deguonies, šį deguonį galima išgauti elektrolizės būdu. Regolito viduje esančios druskos ištirpsta, kai jis įkaitinamas 950C temperatūroje metalinėje talpykloje. Minėtame inde kaip elektrolitas naudojama chloro ir natrio druska. Deguonis iš regolito patenka į anodą, iš kurio gali būti išgaunamas. Deguonis gali būti naudojamas kaip raketų kuras arba kvėpavimui, taip pat gaminami kiti metalų lydiniai, kurie gali būti įvairiai naudojami.

Paaiškinkite, koks būtų pagrindinis jūsų Mėnulio stovyklos tikslas (pavyzdžiui, komerciniai, moksliniai ir (arba) turistiniai tikslai).

Pagrindinis bazės tikslas - ištirti kraterio gelmes, paimti mėginių ir uolienų bei ištirti geologinę veiklą Mėnulyje, nes tai vulkaninė sritis. Mokslininkai ją apgyvendintų ištisus metus, stengdamiesi maksimaliai išnaudoti bazę ir surinkti kuo daugiau informacijos apie Mėnulį, taip pat atlikti nesuskaičiuojamą daugybę eksperimentų krateryje ir jo apylinkėse. Ši bazė galėtų būti naudojama kaip mažos gravitacijos sąlygų simuliacija ir bandymas, kaip žmonės galėtų prisitaikyti prie naujos planetos. "Skylėje" yra daugybė skirtingų sąlygų, priklausomai nuo to, kokiame gylyje atliekamas eksperimentas ir ar jis liečiasi su saulės šviesa, ar ne.

Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

Kadangi bazė yra visiškai savarankiška, joje vykdomos misijos gali trukti kelis mėnesius ar net metus, o išteklių ar maisto atsargų papildymo misijos gali neprireikti. Tokios ilgos misijos reiškia, kad astronautams dienos būtų ne tokios įtemptos. Diena būtų tokia:

7 val. ryto: pradėkite budinimosi procedūrą. Tai yra, nueiti į rūbinę, pasiimti drabužius, dezinfekuoti tualete, patikrinti gyvybiškai svarbias bazės sistemas, orą, vandenį, slėgį ir pranešti apie tai būstinei.

8:30 val.: visiems susirinkus, rengiamas informacinis susirinkimas, kurio metu nustatoma, kokios užduotys bus atliekamos tą dieną: programavimas, bazės valymas, pasivaikščiojimas po išorę, mėginių ėmimas, maisto ruošimas, darbas laboratorijoje ir energijos bei vandens gamybos priežiūra. Kai kurie įgulos nariai ryte turėtų laisvą dieną ir galėtų nueiti į laisvalaikio zoną, sporto salę arba vidaus "sodą" ir tvenkinį.

9 val. ryto: pirmoji rytinių užduočių dalis

11:30 val: pusryčiams visi persigrupavo prie kantinos. Iki to laiko ta įgulos dalis, kuri rūpinosi maistu ir pasėliais, turėtų paruošti maistą visiems.

12.00 val. antrasis instruktažas, astronautai užregistruoja, ką nuveikė per pirmąją ryto pusę, ir gauna dar vieną instruktažą antrajai daliai.

12:30: Antroji rytinių užduočių dalis

14:30 val: Pietų pertrauka 30 minučių, maistą vėl ruošia maisto komanda.

 

15:30 val: Pirmoji popietės užduočių dalis.

 

17:30 val: Po 2 val. pamainos brigada keičiasi ir užtikrina, kad darbas būtų atliktas efektyviai ir teisingai.

 

18:30 val. Dabar visa įgula 30 min. eina į sporto salę, kad sumažintų mikrogravitacijos poveikį ir palaikytų gerą fizinę formą.

 

19:00 val. Maisto komanda ruoš vakarienę, o kiti prižiūrės eterio gamybą arba pateiks nedidelę dienos ataskaitą su žeme.

 

20:00 val. Budinčios komandos nariai keičiasi, o likusi komanda tvarko dienos atliekas.

20:30 val. Dabar įgula gali naudotis sporto sale, eiti anksti miegoti, skaityti, susisiekti su savo šeimomis arba likti poilsio kambaryje iki paryčių.



← Visi projektai