moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2021-2022 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.

Team: Space Bound

Bertrand Russell koledžas  Krommenie    Nyderlandai 18   2 / 2


Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

Šiuo projektu pabrėžiame, kaip svarbu, kad Mėnulio stovykla būtų savarankiška. Tai bus pavyzdys Žemei. Mėnulio bazė daugiausia bus skirta moksliniams tyrimams. Be organizmų vystymosi Mėnulio sąlygomis tyrimų, bus atliekami ir Mėnulio dirvožemio tyrimai. Tai suteiks mums platesnį požiūrį į organizmų vystymąsi ir sąlygas kosmose. Tai padės ateityje plėtoti keliones į kosmosą.

Astronautų komandą sudarys 6 žmonės. Atvykę į Mėnulį astronautai atsiveš savo maistą ir išteklius, ateityje Mėnulio bazė bus savarankiška. Astronautai išlaikys Žemės dienos ir nakties ritmą. Dieną jie pasiskirstys į dvi grupes, kurios vykdys tyrimus ir užduotis. Dėl to Mėnulio bazėje visada bus budinčių astronautų, kurie valdys Mėnulio bazę. Per dieną astronautai kelis kartus susirinks apmąstyti savo pažangos.

Didžioji dalis Mėnulio bazės bus pastatyta Žemėje, vadovaujantis tuo pačiu keliu, kaip ir TKS. Mėnulio bazę sudarys tvirti ir lengvi geodomai. Pasirinkome trikampę konstrukciją, nes kupolui nereikia jokios vidinės atramos, o trikampiai tolygiai paskirsto konstrukcijos svorį. Kupolai bus pastatyti ant Mėnulio pietinio ašigalio, kuris yra nuolat apšviestas. Mėnulio bazė bus iš dalies po žeme ir iš dalies virš žemės.

2.1 Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Mėnulio stovyklą pasirinkome Mėnulio pietiniame ašigalyje, ant Šakletono kraterio krašto. Tai bus funkcionali vieta gyventi, dirbti ir atlikti tyrimus. Kraterio kraštą beveik nuolat apšviečia saulės spinduliai. Ten įrengsime saulės baterijas. Kraterio viduje visada tamsu ir labai šalta. Kai kurie tyrimai rodo, kad tose kraterio dalyse yra ledo. Šie ištekliai suteikia daug privalumų būtiniausioms gyvenimo reikmėms. Svarbiausia - saugus elektros energijos ir vandens šaltinis. Dėl to Mėnulio bazė ilgainiui taps visiškai savarankiška. Temperatūra šiame regione yra stabilesnė, o tai bus naudinga galimiems lauko darbams. Mėnulio stovyklos viduje susikursime savo malonų klimatą. Didžioji mūsų bazės dalis bus po žeme. Taip astronautai bus apsaugoti nuo meteoritų ir radiacijos.

2.2 Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Apibūdinkite techniką, medžiagas ir savo dizaino pasirinkimus.

Bazė bus iš dalies požeminė, iš dalies antžeminė ir sudaryta iš geodomų. Įgula daugiausia gyvens ir vykdys mokslinius tyrimus po žeme. Dėl viršuje esančio Mėnulio smėlio ir Mėnulio bazės viduje esančio demrono įgula bus geriau apsaugota nuo radiacijos ir meteoritų.

Mėnulio bazė turi antžeminį įėjimą, kuriame įrengta skafandrų ir įrangos valymo sistema, kad į bazę nepatektų Mėnulio smėlio. Saugumo sumetimais iš kiekvieno požeminio skyriaus yra avariniai išėjimai.

Prieš astronautams atvykstant į Mėnulį, robotai iškas duobes požeminei daliai. Dauguma dalių bus statomos Žemėje, laikantis to paties kelio kaip TKS. Tos dalys bus gabenamos į Mėnulį, o jas surinks astronautai, padedami robotų.

Pirmajame misijos etape astronautai gyvens raketoje, kuria atskrido. Antrajame etape bus baigta statyti bazė, į kurią persikels astronautai.

Sienos bus pagamintos iš dvigubo titano sluoksnio, o tarp jų - aerogelio izoliaciniai kilimėliai. Titanas pasižymi palankiu tvirtumo ir masės santykiu. Aerogelis labai gerai izoliuoja ir yra lengvas. Langams naudosime skaidrų silikatinį stiklo pluoštą. Dėl šių medžiagų ir formos, kurią sudaro trikampiai, konstrukcija bus lengva ir tvirta. Tai bus naudinga, kai Mėnulio bazės dalys bus gabenamos iš Žemės į Mėnulį.

2.3 Aplinka Mėnulyje yra labai pavojinga astronautams. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla juos apsaugos. (ne daugiau kaip 150 žodžių)

Rinkdamiesi dizainą atsižvelgėme į: mėnulio smėlį, kraštovaizdį, radiaciją, meteoritus ir temperatūrą. Bazė bus visiškai sandari, o jos įėjimai turės valymo sistemas, kad į ją nepatektų pavojingo mėnulio smėlio. Kad astronautai žinotų kraštovaizdį, bus sudarytas Mėnulio topografinis aukščio žemėlapis.

Pagrindo sienelės bus pagamintos iš titano, nes jis tvirtas, lengvas ir atsparus ekstremalioms temperatūroms. Naudosime aerogelinius kilimėlius, kurių šilumos laidumas yra nuo 0,0135 iki 0,017 W/m K. Todėl bazė bus apsaugota nuo meteoritų ir ekstremalių temperatūrų. Demronas yra radiacijos apsauginė medžiaga, ji bus dedama į bazės vidų. Jos apsauga nuo radiacijos šiek tiek mažesnė nei švino ekrano, tačiau ji yra lanksti ir lengva. Požeminė Mėnulio bazės dalis padengta Mėnulio smėliu, taip pat saugančiu bazę nuo radiacijos.

2.4 Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla suteiks astronautams:

Vanduo
Maistas
Maitinimas
Oro

Vandeniui gaminti ISS naudojo vandens regeneravimo sistemą. Tai TKS laive esančios aplinkos kontrolės ir gyvybės palaikymo sistemos dalis. Vanduo surenkamas TKS viduje. Jie užtikrina švarų vandenį perdirbdami įgulos šlapimą, prakaitą, kitus kabinoje esančius kondensatus ir atliekas, susidarančias dėl užklasinės veiklos. Šis vanduo filtruojamas ir gali būti naudojamas kaip geriamasis vanduo arba vanduo augalams.
Mėnulyje greičiausiai yra ledo krateriuose su nuolatiniais šešėliais. Šis vanduo bus išgaunamas ir filtruojamas. Tada vandenį bus galima naudoti gėrimui ir augalams auginti.
Likusį panaudotą vandenį paims vandens regeneravimo sistema. Tokiu būdu vanduo gali būti perdirbamas. Taigi bus sukurta žiedinė sistema.

Misijos pradžioje astronautai valgys iš Žemės paimtą maistą. Vėliau jie galės valgyti iš šiltnamio atvežtas daržoves. Įgula daugiausia gyvens pagal augalinę mitybą. Ją sudarys soja, ankštiniai augalai, kukurūzai, špinatai, bulvės ir vaisiai, kad mityba būtų įvairi. Šie augalai bus auginami uždarame šiltnamyje su dirbtine šviesa, kur augalai bus apsaugoti nuo radiacijos.
Kad įgulos nariai gautų visų reikalingų maistinių medžiagų, jie taip pat turi vartoti maisto papildų, pavyzdžiui, vitamino D, geležies ir vitamino C. Juos iš Žemės į Mėnulį turi atgabenti bepiločiai krovininiai laivai ir pristatyti į Mėnulio bazę.

Pagrindinis elektros energijos šaltinis bus saulės baterijos. Jos bus įrengtos ant Chakletono kraterio, kuris yra nuolat apšviestas, todėl bus nuolatinis elektros energijos šaltinis. Elektros energijos perteklius kaupiamas didelėse baterijose. Tai naudinga, jei pritrūktų energijos ir jei saulės baterijos neveikia. Turint tai, bazėje niekada netrūks elektros energijos. Naudojant vandens elektrolizę bus sukurtas raketinis kuras (vandenilis ir deguonis). Tai taip pat gali pasitarnauti kaip energijos rezervas.

Deguonies gamybai naudosime tą pačią sistemą, kurią naudoja TKS. Yra deguonies gamybos sistema, skirta vandens elektrolizei. Svarbus komponentas yra anksčiau minėta vandens regeneravimo sistema. Šis vanduo naudojamas kvėpuojamam orui gaminti, kad būtų palaikoma gyvybė laive. Mūsų Mėnulio bazėje bus naudojamas ne tik bazėje surinktas vanduo, bet ir išgaunamas Mėnulio ledas. Oras bus gaivinamas naudojant oro filtrų sistemą.
Slėginiai deguonies rezervuarai bus atsarginis kvėpuojamojo oro sintezės būdas. Bepiločiai krovininiai laivai gabens šias deguonies talpyklas ir pristatys jas į Mėnulio bazę.
Mėnulyje auginami augalai ir dumbliai taip pat aprūpins astronautus deguonimi. Astronautų išskiriamą anglies dioksidą vėl galės panaudoti augalai ir dumbliai.

2.5 Paaiškinkite, koks būtų pagrindinis jūsų Mėnulio stovyklos tikslas.

Misija į Mėnulį daugiausia skirta moksliniams tikslams. Pirma, organizmų ir Mėnulio poveikio jų augimui bei gyvybiniams procesams tyrimai. Į Mėnulį nuskraidinsime gyvūnus (pavyzdžiui, žiurkes, vištas ir bites) ir augalus bei palyginsime gravitacijos ir radiacijos poveikį Mėnulyje su tuo, kuris yra Žemėje.
Antra, Mėnulio grunto tyrimai. Bus atliekami Mėnulio smėlio, dirvožemio, uolienų ir kraterių tyrimai. Tai leis geriau suprasti Mėnulio sudėtį ir tai, kaip Mėnulis susiformavo.
Galiausiai siekiama Mėnulyje įkurti nuolatinę koloniją. Mėnulio bazė bus nuolatinio gyvenimo Mėnulyje pradžia. Moksliniai tyrimai taip pat padės ateityje sudaryti sąlygas apgyvendinti kitas planetas, pavyzdžiui, Marsą.
Ateityje bazė taip pat gali būti naudojama kaip turistinė vieta kelionėms į Mėnulį.

3.1 Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

Mėnulio stovyklavietė niekada nebūna tamsoje, todėl Mėnulyje negalime sukurti "natūralaus" dienos ir nakties ciklo. Todėl astronautai vadovausis Žemės dienos ir nakties ciklu. Taip pat bus lengviau palaikyti ryšį su Žeme, o kadangi astronautai Mėnulyje negyvena nuolat, jiems bus lengviau vėl prisitaikyti prie gyvenimo Žemėje.

Mėnulio bazės įgulą sudarys 6 žmonės, suskirstyti į dvi grupes. Saugumo sumetimais abi grupės niekada nemiegos tuo pačiu metu. Visada budės trys žmonės, kurie pastebės ir išspręs galimas problemas.

Pirmoji grupė miega nuo 20.00 iki 3.00 val. Antroji grupė miega nuo 3.00 iki 10.00 val. Kol antroji grupė miega, pirmoji grupė pusryčiauja nuo 3.00 iki 3.45 val. Po to jie vieną valandą sportuos, kad išliktų stiprūs, ir turės 15 minučių nusiprausti duše. Po to astronautai turi pusantros valandos laisvo laiko, kurį gali išnaudoti pasišnekučiuoti poilsio kambaryje ir paskambinti šeimai bei draugams Žemėje. Nuo 6.30 iki 10.00 val. ši grupė eis į darbą. 10.00 val. pabus antroji grupė. Tada įgula 45 minutes kartu pusryčiaus, sudarys dienos planą ir palaikys ryšį su baze Žemėje. Antroji grupė nuo 10.45 iki 11.45 val. sportuos, o tada eis į dušą, kol kita grupė dirbs. Po to antroji grupė taip pat eis į darbą. Nuo antros iki trečios valandos visa įgula pietaus. Per pietus jie užmegs ryšį su Žemėje esančia baze ir apmąstys iki šiol praleistą dieną. Iki 18.00 val. įgula vėl dirbs. Po to įgula kartu vakarieniaus ir užmegs ryšį su baze Žemėje bei apmąstys praėjusią dieną. Po to pirmoji grupė eis miegoti, o antroji grupė vėl dirbs. 23.30 val. ši grupė pavalgys ir turės laisvo laiko iki trečios valandos. Po to ši grupė eis miegoti, o kita grupė pabus. Taip vėl prasidės dienos ir nakties ciklas.

Kiti projektai:

  DinozauriSRL

 

  Liceul Teoretic Emil Racovită Baia Mare
    Rumunija
  NormiX

 

  Zespół Szkół Ogólnokształcacych i Technicznych w Sompolnie
    Lenkija
  Kibirkštis Explorers

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kinija
  Posthumanizmas

 

  Sachkhere valstybinė mokykla #2
    Gruzija