2.1 - Kur norite statyti Mėnulio stovyklą? Paaiškinkite savo pasirinkimą.
Mėnulio stovyklą planuojame statyti Pietų ašigalyje, tiksliau, tarp Šakletono ir Šemakerio kraterių. Pagrindinė priežastis, dėl kurios nusprendėme įrengti bazę tarp šių dviejų kraterių, yra ta, kad pasinaudotume abiejų kraterių privalumais. Tyrimai rodo, kad Shoemakerio krateryje yra didžiuliai užšaldyto vandens, vandenilio ir mineralų ištekliai. Todėl užšaldytą vandenį galime naudoti gėrimui, vandenilį - vandeniui išgauti ir energijai gauti, o mineralus - moksliniams tyrimams. Kita vertus, Šekeltono krateryje temperatūros reikšmės svyruoja mažiau. Į kraterį saulės šviesa nenutrūkstamai patenka beveik 2 mėnesius ir 90% paros laiko, vadinasi, galime sutaupyti daugiau energijos savo Mėnulio stovyklai naudodami saulės baterijas. Kadangi atstumas tarp šių dviejų kraterių yra maždaug 60-65 km, tarp jų bus galima keliauti. Taip pat prognozuojama, kad pasirinktos vietos orai bus iš dalies geresni, o tai iki minimumo sumažins nepalankias sąlygas.
2.2 - Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Pagalvokite, kaip galėtumėte panaudoti Mėnulio gamtinius išteklius ir kokių medžiagų jums reikėtų atsivežti iš Žemės. Aprašykite metodus, medžiagas ir savo dizaino pasirinkimus.
Mėnulio stovykla bus statoma vykdant dvi skirtingas misijas, pavadintas A ir B. A misija bus įvykdyta savarankiškai, astronautams neįžengus į Mėnulį. Šį etapą vykdys specialiai suprojektuoti roveriai ir 3D spausdintuvu spausdintos robotų rankos, o statybinėms medžiagoms, pavyzdžiui, betonui ir ETFE, bus naudojamos iš Žemės atgabentos medžiagos. Pirmiausia, greiderinis roveris paruoš bazės statybai tinkamą žemę ir surinks Mėnulio gruntą. Po to autonominiai roveriai ir robotinės rankos pradės statyti bazę. Vidinis bazės sluoksnis bus pagamintas iš betono, kuris bus sudarytas iš Mėnulio grunto. Po to centrinis sluoksnis bus pagamintas iš ETFE, o galiausiai išorinis sluoksnis bus pagamintas iš Mėnulio grunto, kuris bus paverstas 3D spausdinimui tinkama forma. Mūsų bazės kontūrus užbaigs ant stogų sumontuotos saulės baterijos. Bendrą mūsų bazės dizainą įkvėpė lapai. Trisluoksnė mūsų būstinės struktūra buvo gauta iš jų sluoksniuotos tekstūros, o bazės koridoriai atkartoti iš nervų. Be to, mūsų garažo ir observatorijos dizainą įkvėpė šarvuočių gebėjimas apsisaugoti skydu. Šis dizainas taip pat suteikė sulankstomą struktūrą, kuri padėjo mums sutaupyti vietos. Be to, mūsų bazės dizainas buvo sudarytas atsižvelgiant į modulinį ir ilgaamžiškumą, todėl galėjome išplėsti savo bazę, kai tik panorėjome. Per B misiją astronautai nusileis ir patalpins visas perduotas savybes, kurios bus gyvenimo Mėnulyje pradžia.
2.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla apsaugo astronautus nuo atšiaurios Mėnulio aplinkos ir suteikia jiems pastogę?
Mėnulio stovykloje įsikūrę astronautai būtų veikiami atšiaurios aplinkos, kuri gali kelti pavojų jų sveikatai ir saugumui. Vienas svarbiausių iššūkių, su kuriais jie susidurtų, - užtikrinti jiems apsaugą ir pastogę nuo ekstremalios Mėnulio aplinkos. Kad tai pasiektume, mūsų komanda nuodugniai analizavo ir ieškojo informacijos apie aplinkosaugos problemas, su kuriomis gali tekti susidurti Mėnulio stovykloje. Įvardijome pagrindinius veiksnius, į kuriuos reikėtų atsižvelgti kaip į šilumos izoliaciją ir apsaugą nuo meteoritų bei radiacijos. Laikydamiesi šios krypties, ieškojome sprendimų kiekvienai nustatytai problemai ir šiuos sprendimus įtvirtinome savo projekte, būtent mūsų bazės struktūroje. Apskritai žvelgiant į medžiagų pasirinkimą, buvo ieškoma keturių pagrindinių savybių. Buvo nustatyta, kad tai yra atspindinčios medžiagos, atspindinčios saulės šviesą Mėnulio paviršiuje ir saugančios nuo temperatūros, šilumos izoliacinės medžiagos, neleidžiančios prarasti šilumos viduje, patvarios medžiagos, kurios sudarys išorinius stovyklos sluoksnius, ir lengvos medžiagos, kurios bus dedamos ant pagrindo, kad būtų lengviau įrengti bazę. Sprendėme, kokios medžiagos tiktų kiekvienai funkcijai, toliau jas tobulindami ir tirdami. Nusprendėme kaip atspindinčią medžiagą naudoti Mėnulio gruntą. Šiuo sluoksniu, esančiu išorinėje bazės dalyje, taip pat užtikrinome šilumos izoliaciją ir apsaugą nuo meteoritų. Etilentetrafluoretileno (ETFE) medžiaga, kuri sudarys vidurinį bazės sluoksnį, dėl savo aukštos lydymosi temperatūros padidins net plono ir lengvo sluoksnio tvirtumą, be to, mums bus palankios šios medžiagos atsparumo didelės energijos spinduliuotei, perdirbamumo ir ilgaamžiškumo savybės. Vidinis betono sluoksnis bus pagrindinė bazės radioaktyvioji izoliacija. Iki 1 metro sluoksnis apsaugos bazę nuo gama ir rentgeno spindulių. Mūsų oro ir vandens valymo sistemos taip pat užtikrins bazės viduje esančių astronautų saugumą.