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: Mission Eos

Lisabonos saleziečiai - Oficinas de São José  Lisabona    Portugalija 18, 17   6 / 2


Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

"Hermio" bazė, pavadinta senovės graikų pasiuntinių ir astronomijos dievo garbei, simbolizuoja mūsų norą skleisti visas per ją įgytas žinias, susijusias su Visata, likusiai žmonijai.

Mėnulio bazė iš esmės bus padalinta į dvi dalis: viena bus Malaparto kalno viduje, kita - išorėje.

Pirma, kalno viduje yra astronautų kambariai, vonios kambariai, treniruoklių salė, bendroji patalpa, kavinė ir ryšių patalpa. Čia taip pat rasime vandens laikymo ir filtravimo skyrius. Be to, bus galima patekti į maisto ir kitų medžiagų sandėlį, kuris gali būti naudojamas kaip bunkeris, jei kiltų kokia nors saulės audra.

Kalno vidiniame pakraštyje galima rasti tyrimų ir stebėjimo centrų, taip pat elektros energijos konversijos ir sandėliavimo patalpų. Prie bazės įėjimo, tarp šių vietų, bus nedidelis skyrius, skirtas įeinantiems astronautų kostiumams filtruoti, kad į bazės orą nepatektų Mėnulio dulkių.

Antra, išorėje bus keli šiltnamiai ir vieta, kur galima nusileisti ir (arba) pakilti. Kalno viršūnėje galima rasti saulės baterijas, kurios aprūpins bazę elektra.

2.1 Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Bazė bus pastatyta Mėnulio pietiniame ašigalyje, tiksliau, Malaperto kalnų regione. Šis regionas yra idealus, nes 90% metų laiko jį apšviečia saulės spinduliai, todėl jis nėra toks jautrus dideliems paros temperatūros svyravimams, kaip kiti Mėnulio regionai, kur temperatūra per labai trumpą laiką gali svyruoti nuo 100ºC iki -150ºC. Dar vienas privalumas yra tas, kad tai leidžia pelningai naudoti saulės kolektorius.

Be to, šis kalnas yra netoli tokių kraterių kaip Šakletono, kurie nuolat yra šešėlyje ir kuriuose gausu pagrindinių gamtinių išteklių, galinčių užtikrinti bazės savarankiškumą, pavyzdžiui, ledo ir mineralų. Jis taip pat yra strategiškai svarbus nusileidimo taškas ir ryšių zona, nes Malapertas matomas iš Mėnulio ir Šekletono.

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

Dėl kainos ir nuotolio nuotolio pradinė žmonių misija būtų netikslinga. Vietoj to nusprendėme pirmuosius žingsnius patikėti atspariems robotams, kuriuos būtų galima valdyti nuotoliniu būdu iš Žemės ir kurie sukurtų pagrindinę struktūrą, kuri vėliau priimtų žmonių ekspedicijas. Ši konstrukcija būtų pagaminta iš aliuminio, lengvos ir atsparios medžiagos, ir padengta (jei prireiktų) 80 cm regolito sluoksniu, kad bazė būtų apsaugota nuo radiacijos.

Pirmajame statybos etape būtų robotas, galintis kasti ir kurti 3D spausdintuvą, kad Mėnulyje būtų galima sukurti tinkamas medžiagas, vandenį ir mikrodumblius, kad būtų galima pradėti tręšti Mėnulio dirvožemį, ir saulės baterijas. Visus statybos procesus nuotoliniu būdu stebės žmonės, o juos atliks robotai.

Antrajame etape būtų surengta žmonių ekspedicija, kuri taip pat gabentų medžiagas šiltnamiams statyti (konstrukciją, LED lemputes ir kt.), vandenį, sėklas, trąšas ir vandens filtravimo sistemą, skirtą iš Mėnulio grunto išgautam ledui valyti. Pasibaigus šiam procesui, bazė taps savarankiška.

Trečiajame etape bus tvarkomos galimos techninės bazės funkcionavimo detalės ir statoma observatorija, kuri astronautams teiks moksliškai svarbius duomenis.

Ketvirtasis ir paskutinis etapas - tai struktūros atvėrimas pasaulio ekonomikai, t. y. bus leista investuoti privačias lėšas, kurios bus labai svarbios Mėnulio miesto plėtrai.

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

Kalbant apie bazės dalį, esančią kalno viduje, apsauga nuo radiacijos ir meteoritų smūgių jau yra užtikrinta, taip pat nuo ekstremalių temperatūrų svyravimų, nes kalno viduje jos yra gana stabilios (svyruoja nuo -50ºC iki -20ºC). 

Be to, kadangi būtina užtikrinti apsaugą nuo Mėnulio dulkių, kurios labai kenkia žmogaus sveikatai, bus įrengta įėjimo kamera, kurioje dulkės bus atskiriamos nuo astronautų skafandrų, naudojant elektromagnetinius procesus, taip pat palei bazę bus įrengta vėdinimo sistema, kuri filtruos šias daleles iš oro.

2.4 Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla suteiks astronautams:

Vanduo
Maistas
Maitinimas
Oro

Iš pradžių vandenį į bazę reikės siųsti maišuose, naudojant erdvėlaivius ir papildymo aparatus, kokius naudoja Tarptautinė kosminė stotis (TKS). Kadangi ateityje bazė būtų komercinės paskirties, prireikus atsargas jai galėtų tiekti atvykstantys laivai.
Be to, bazėje būtų naudojama vandens filtravimo sistema, panaši į esančią TKS, kuri leistų perdirbti iki 93% bazėje naudojamo vandens, įskaitant astronautų ekskrementus. Šią sistemą sudaro filtrai, valytuvai ir besisukančios statinės formos distiliatorius, kad būtų sukurta didesnė gravitacija, leidžianti geriau atskirti vandenį nuo likučių.
Kita galimybė - vandens (ledo) gavyba iš Mėnulio grunto, kurio gausu Pietų ašigalyje, naudojant kelių rūšių technologijas.

Kaip ir vandens atveju, pradiniame etape maisto daugiausia būtų gaunama per papildymo misijas, kurių metu būtų gabenamas dehidratuotas maistas.
Tačiau maistas taip pat palaipsniui būtų gaunamas daugiausia iš hidroponiniuose šiltnamiuose pasodintų daržovių, nes Mėnulio dirvožemis yra nederlingas. Šiuose šiltnamiuose būtų auginamos įvairių rūšių salotos ir kopūstai, kaip ir TKS, tačiau dėl šių daržovių maistinės vertės papildomai būtų auginamos bulvės, žirniai ir net soja. Arbūzų arba agurkų plantacijos taip pat būtų geras variantas, nes jose labai daug vandens (kurį būtų galima panaudoti pakartotinai) ir cukrų. Augalai būtų veikiami LED šviesos diodų spinduliuotės (ypač raudonos šviesos).

Energija daugiausia būtų gaunama iš saulės kolektorių, esančių netoli bazės, nes jos buvimo vieta nuolat veikiama saulės spinduliuotės.
Tuo pat metu jis būtų gaunamas iš mikrodumblių, kurie vėliau būtų naudojami biodegalams gaminti, transformuotiems iš iš dumblių išgautų lipidų. Šiuos degalus būtų galima naudoti specialiai jiems skirtuose generatoriuose.
Dalis saulės kolektorių ir generatorių pagamintos energijos būtų kaupiama akumuliatoriuose ir saugoma kaip atsarginis šaltinis, jei iškiltų avarinė situacija, pavyzdžiui, sugedus saulės kolektorių sistemai.
Be to, vandens elektrolizės, kuri pirmiausia būtų naudojama deguoniui gaminti, šalutinis produktas taip pat yra vandenilis. Šis vandenilis "atvirkštiniu" cheminiu būdu reaguotų su deguonimi, nes šios reakcijos metu gaminama elektros energija.

Pradiniame etape, kol bazė dar nebus visiškai savarankiška, deguonis bus suspaustas ir atgabentas į Mėnulį iš Žemės.
Kaip minėta, viena iš pagrindinių deguonies gavimo procedūrų yra vandens elektrolizė. Visoje bazėje būtų įrengtos vėdinimo ir oro filtravimo sistemos, kurios sulaikytų anglies dioksidą ir kitas kenksmingas dujas, susidarančias mažesniais kiekiais.
Augalų sodas, kaip ir mikrodumbliai, būtų patikimas deguonies šaltinis dėl šių organizmų fotosintezės, nes jie sulaiko anglį ir išskiria norimas dujas.
Be to, Mėnulio dirvožemyje gausu deguonies, nes kiekviename kubiniame metre regolito yra apie 630 kg deguonies, todėl jį išgauti iš dirvožemio yra įmanoma.
Pagamintas deguonis būtų laikomas suslėgtose talpyklose, suprojektuotose taip, kad būtų sumažintas bet koks dujų nuotėkis ir stebimi visi slėgio skirtumai.

2.5 Paaiškinkite, koks būtų pagrindinis jūsų Mėnulio stovyklos tikslas.

Pagrindinis misijos tikslas - sukurti savarankišką bazę, kuri leistų Mėnulyje įkurti žmogaus gyvenimą.

Todėl Mėnulio ir jo savybių studijos ir tyrimai yra labai svarbūs kuriant erdvėlaiviams skirtus įrenginius. Kalbant apie mokslinius tyrimus ir atradimus, bazė vienu metu veiktų kaip erdvinė observatorija ir ateityje galėtų būti vieta, skirta meteoritams, iš orbitos atneštiems į Mėnulio gruntą, tirti.

Vėlesniame misijos etape bazė galėtų tarnauti kaip aprūpinimo stotis, naudojanti orbitinę prijungimo stotį, kuri taptų erdvių tyrinėjimo pradžia.

Be to, siekiant gauti finansinę paramą, būtų siekiama plėtoti kosminį turizmą ir skatinti tam tikrų Mėnulio bazės komponentų privatizavimą ir komercializavimą.

3.1 Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

(Nusprendėme sutelkti dėmesį į kapitono kasdienę rutiną, nes ji būtų išsamiausia.)

6.45 val. ryto astronautai pabunda ir turi 15 minučių laisvo laiko pasiruošti dienai. Tada iki 8 val. jie atlieka kasdienius fizinius pratimus treniruoklių salėje, o pusantros valandos lieka higienai, poilsiui ir pusryčiams. Per šį laiką kapitonas aptars ir organizuos visų dienos užduotis. Toliau kiekvieno rutina skiriasi, priklausomai nuo to, ką susitarė įgulos nariai.

Tačiau vadas savo rytą visada skirs labai konkrečioms užduotims, kurios užtikrintų astronautų ir bazės gerovę bei funkcionavimą. Todėl įvertins ventiliacijos ir filtravimo sistemų veikimą, sieks išanalizuoti stovyklos dujų sudėtį ir patikrinti, ar jos yra tinkamo lygio. Jie taip pat turės patikrinti pasėlių, organinio komposto, drėkinimo, temperatūros ir drėgmės būklę augalų nameliuose. Po to jie turėtų apžiūrėti sistemas, skirtas vandeniui valyti ir perdirbti.

Likusį iki pietų laiką jie prižiūrės kitas vykdomas užduotis ir, jei reikės, padės astronautams. Pusę pirmos komandos nariai pietaus, kuriuos paruoš ryte atrinkti žmonės, ir ilsėsis.

Po valandos bus atnaujintos užduotys, į kurias dabar tiesiogiai įsikiš kapitonas. Taip jie užims savo dieną tokiomis užduotimis, kaip moksliniai tyrimai, duomenų rinkimas ir paviršiaus tyrinėjimas.

Nuo 17.30 iki 18.00 val., pasibaigus užduotims, visi įgulos nariai tarpusavyje aptars visų rezultatus ir galimus sunkumus bei kliūtis, su kuriomis susidūrė per dieną. Vadas duos trumpus nurodymus likusiai popietės daliai ir kitai dienai.

Iki vakarienės kapitonas registruos dienos įvykius ir kitą konkretesnę informaciją, susijusią su bazės mechanizmais. Jie taip pat gali apie tai pranešti į Žemę, jei sąlygos ryšiui palaikyti yra tinkamos.

Po vakarienės, kuri vyks 20.00 val., visi turės laiko atsipalaiduoti, o vadas paskutinį kartą patikrins vandens, oro ir maisto sistemas. Galiausiai jie taip pat turės laiko pailsėti, pasirūpinti asmens higiena ir 21.30 val. pasiruošti miegui.

Kiti projektai:

  Terra nova

 

  Bertrand Russell koledžas
    Nyderlandai
  Mėnulio Explorers

 

  郑州轻工业大学
    Kinija
  vilkas

 

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

 

  Liceul Teoretic Emil Racovită Baia Mare
    Rumunija