"Moon Camp Pioneers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant pasirinktą programinę įrangą. Jos taip pat turi paaiškinti, kaip naudos vietinius išteklius, kaip apsaugos astronautus nuo kosmoso pavojų ir aprašyti Mėnulio stovyklos gyvenamąsias ir darbo patalpas.
Trečioji vieta - EKA valstybės narės
Obano vidurinė mokykla Obanas-Argilas ir Butas Jungtinė Karalystė 16, 15, 14, 13 5 / 1 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360
Šiuo projektu siekiama sukurti bazinę stovyklą Mėnulyje. Paviršiuje turime keletą kupolų, o didžioji dalis mūsų projekto bus įrengta po žeme. Bazėje gali patogiai apsistoti 10 astronautų ir galbūt daugiau, jei įgulos dirbs pamainomis, joje yra pagrindiniai patogumai, pavyzdžiui, tualetai, miegamieji kambariai, virtuvė ir bendroji erdvė, taip pat daugiau su darbu susijusių patalpų, pavyzdžiui, dirbtuvės, sandėliai, laboratorijos ir šiltnamis. Bazėje taip pat yra papildomas kupolas, atskirtas nuo pagrindinės bazės, kuriame vyksta didelės energijos ir aukštos temperatūros procesai, pavyzdžiui, elektrolizės kameros ir krosnys; šis atskyrimas padeda apsaugoti pagrindinę bazę, jei šios sistemos sugestų. Pagrindinė bazės konstrukcija yra iš aliuminio dėl jo tvirtumo ir lengvumo, taip pat dėl to, kad bazės priežiūrai reikalingą papildomą aliuminį galima išgauti iš Mėnulio regolito rūdos naudojant FFC Kembridžo procesą, kuris yra vienas iš šioje bazėje tiriamų procesų. Bazėje Mėnulio dirvožemis taip pat naudojamas kaip statybinė medžiaga įgulai apsaugoti nuo radiacijos.
Pagrindinė šios bazės įrengimo priežastis - mokslinių tyrimų platforma Mėnulyje. Ši bazė leistų astronautams ilgiau būti Mėnulyje, o tai reiškia, kad Mėnulio aplinkoje būtų galima atlikti daugiau eksperimentų ir projektų, o tai ilgainiui labai pagerintų mūsų supratimą apie Mėnulį ir mūsų visatą. Kitas svarbus tikslas būtų ištirti aplinką ir tam tikrų daiktų reakciją į ją, taip pat ištirti Mėnulio paviršių, praktiškai auginti maistą Mėnulyje ir ištirti ilgalaikio gyvenimo mažesnės gravitacijos aplinkoje rezultatus. Tai būtų informacija, kurią būtų galima lengvai surinkti ir išplatinti atgal į Žemę moksliniam naudojimui. Ši informacija galėtų būti labai naudinga kuriant būsimus erdvėlaivius, planuojant būsimus astronautų mokymus ar net tobulinant technologijas Žemėje.
Mūsų bazinė stovykla būtų pastatyta Mėnulio pietiniame ašigalyje, ant keteros tarp De Gerlašo kraterio ir Šekletono kraterio. Ši vieta yra palanki, nes kai saulė apšviečia šią mėnulio dalį, ji svyruoja šiek tiek žemiau arba šiek tiek aukščiau horizonto, todėl temperatūra yra gana stabili ir siekia 54 °C. Saulė padeda auginti šiltnamyje pasėlius ir gaminti energiją bazei naudojant saulės kolektorius, taip pat neleidžia įrangai nuolat užšalti. Šioje vietoje taip pat yra daug svarbių išteklių, pavyzdžiui, ledo telkinių ir Mėnulio regolito, kuriame yra rūdų, pavyzdžiui, anortosito. Vietovę taip pat labai lengva įveikti pėsčiomis arba roveriu dėl švelnių keterų šlaitų ir nedidelio žemės nuolaužų kiekio. Be to, ši vietovė turi tiesioginį palydovinį ryšį su Žeme dėl savo krypties.
Kaip paaiškinta anksčiau, bazė daugiausia pagaminta iš aliuminio, nes jo yra tiek Mėnulyje, tiek Žemėje, be to, jis yra lengvas, tvirtas ir pasižymi medžiagiškomis savybėmis, be to, jis gerai išbandytas kosminėje aplinkoje, nes iš jo pagaminta TKS. Pagrindas daugiausia sukonstruotas iš kupolų ir cilindrų, kad būtų kuo mažiau spaudimo taškų kraštuose ir sumažėtų kalno pažeidimų rizika dėl slėgio skirtumo su pagrindo išorine dalimi. Toks konstrukcinis pasirinkimas taip pat gerokai palengvina statinio statybą, nes šias apvalių formų konstrukcijas galima segmentuoti ir lengvai transportuoti erdvėlaiviais bei surinkti. Be to, didžioji bazės dalis bus padengta keliais metrais Mėnulio grunto, kad bazė būtų apsaugota nuo skraidančių nuolaužų ir radiacijos. Iš anortosito rūdos FFC Kembridžo procese taip pat gaminamas silicis ir aliuminis, kurie gali būti naudojami gaminant kai kuriuos Mėnulio bazės komponentus.
Vienintelė įranga, kurią reikėtų atsigabenti iš žemės, yra kasimo robotai ir kasybos įrenginiai, kad būtų galima išgauti reikiamą purvą, ledą ir rūdą. Pirminius bazės modulius taip pat galima kosminiais laivais nugabenti į Mėnulį, kad žmonės galėtų išgyventi Mėnulyje, kol bus įrengta nuolatinė bazė. Statant ir prižiūrint bazę taip pat būtų naudojami 3D spausdintuvai, nes iš plastiko ir metalo žaliavos, kuri būtų atgabenta iš Žemės, būtų galima sukurti specialius komponentus ir įrankius.
Kaip paaiškinta anksčiau, stovyklą planuojame statyti daugiausia po žeme, o viršų uždengti Mėnulio gruntu, kad mūsų astronautai, būdami pastato viduje, būtų apsaugoti nuo saulės spinduliuotės. Mėnulio gruntas gerai apsaugo nuo radiacijos, nes keli metrai šios medžiagos apsaugos nuo daugumos radiacijos rūšių. Šis dirvožemis taip pat apsaugos nuo asteroidų ir skraidančių nuolaužų, su kuriomis susidurs astronautai ir bazė. Kosminiai kostiumai ir mėnuleigiai bus naudojami astronautams, kad jie būtų saugūs ir geriau padėtų jiems keliaujant už stovyklos sienų. Kiekvieną modulį nuo pagrindinės bazės skiria vidiniai oro šliuzai, kurie gali užsandarinti ir padėti išsaugoti įgulos gyvybę korpuso pažeidimo atveju. Bazėje taip pat yra centrinė oro valymo ir cirkuliacijos sistema, tačiau ji gali būti izoliuota, kad pažeidimo atveju keli arba tik vienas modulis išliktų gyvas. Vieninteliai moduliai, kurie turi atskiras oro sistemas, yra dirbtuvės, mokslinė laboratorija ir įėjimas. Tai daroma tam atvejui, jei šios patalpos būtų užterštos ar toksiškos, ir gali būti užkirstas kelias šiam orui cirkuliuoti po visą bazę. Šioje bazėje taip pat įrengtos oro filtravimo sistemos, kad įgula neįkvėptų kenksmingų dujų ir dalelių, pavyzdžiui, Mėnulio dulkėse yra silikatų, kurie, įkvėpti dideliais kiekiais, gali pakenkti plaučiams. Visi didelės energijos procesai yra atskirti nuo gyvenamųjų modulių, todėl katastrofiško gedimo atveju gali būti išvengta visos bazės sunaikinimo. Vamzdžiai, kuriais šių procesų produktai transportuojami į bazę, taip pat turi slėgio aktyvuojamus užtaisus, kurie slėgio šuolio atveju pažeidžia vamzdį ir apsaugo bazę nuo sugadinimo.
Mėnulio stovykla bus maitinama daugiausia iš saulės, naudojant 99 saulės kolektorius, kuriuos galima pasukti taip, kad jie visada būtų nukreipti į saulę, ir kurie bus išdėstyti aplink bazę, o dieną jie gamins energiją, maitins bazę ir naktį įkraus bazės ličio jonų baterijas. Šios saulės baterijos pagamins ne daugiau kaip 135,63 kW, o tai reiškia, kad per 12 valandų saulės baterijos iš viso pagamins 5,86 MJ.
Oras gaminamas įvairiais būdais - nuo vandens skaidymo iki FFC Kembridžo proceso; moduliuose esančiame ore nebus azoto, nes azoto žmonėms išgyventi nereikia. Deguonis bus gaminamas paduodant iš ledo ištirpusį vandenį į elektrolizės kamerą, kad jis suskiltų į deguonį ir vandenilį. Vandenilis gabenamas į saugojimo talpyklas, kur bus naudojamas kaip raketų kuras, o deguonis gabenamas į pagrindinę bazę. FFC Kembridžo procesas yra labiau eksperimentinis ir taip pat gamina deguonį, kuris bus naudojamas raketų kurui ir kvėpuojamam orui.
Tirpstant ledo sankaupoms vėl gaunamas vanduo, kuris naudojamas deguoniui gaminti arba vamzdynais tiekiamas į bazėje esančius rezervuarus ir naudojamas kaip geriamasis vanduo. Vanduo filtruojamas, kad būtų pašalintos priemaišos ir negeriamos molekulės, todėl jį galima gerti. Šis vanduo naudojamas geriamajam vandeniui ir kitoms sistemoms, tačiau didžioji jo dalis yra perdirbama ir vėl filtruojama.
Dauguma maisto produktų importuojama iš Žemės, tačiau juos papildo Mėnulyje užauginti augalai ir maistas. Mėnulyje užaugintas maistas nėra pagrindinis maisto šaltinis, tačiau, jei kada nors kiltų problemų dėl maisto iš Žemės gabenimo, įgula galėtų išgyventi iš Mėnulyje užaugintų produktų.
Astronautų susidarančias organines atliekas galima kompostuoti arba naudoti kaip trąšas augantiems augalams. Taip pat norėtume įdiegti šiukšlių pavertimo dujomis reaktorius, nes jie gali būti naudojami šiukšlėms paversti dujomis, kurias įgula galėtų panaudoti pastate arba roveriuose, nes reaktoriuose atliekos paverčiamos dujomis naudojant terminio skilimo procesą. Oro ir vandens filtravimas taip pat būtų naudojamas atliekų kiekiui apriboti. Skystos atliekos bus filtruojamos ir perdirbamos, kad būtų sumažinta vandens gamybos sistemų apkrova ir padedama taupyti energiją, o švarus, bet per sistemas prabėgęs vanduo, kurio negalima gerti, bus naudojamas tualetams ir augalams laistyti.
Ryšiams su Žeme siųsti naudosime ryšio matricas ir 4,2 m aukščio didelės galios parabolinę anteną, kuri bus naudojama kaip ryšio su Žeme priemonė Queqiao retransliuojančiam palydovui. Queqiao retransliuojantis palydovas yra palydovas, paleistas į L2 aureolinę orbitą, kurioje jis yra puikioje vietoje, kad galėtų be jokių problemų siųsti ryšius iš Mėnulio į Žemę ir atvirkščiai. Taip yra todėl, kad ši padėtis yra vienintelėje vietoje, kurioje jis gali pasiekti tolimąją Mėnulio pusę, tačiau vis tiek pasiekti Žemę nebijodamas, kad Mėnulis blokuos jo transliacijas. Queqiao siunčiami pranešimai gali būti sujungti su kitais LEO palydovais ir perduoti pranešimus bet kuriai reikiamai bendrovei.
Mums taip pat reikia ryšių Mėnulyje. Todėl bus įdiegtos pagrindinės radijo stotys, kad būtų galima susisiekti ne tik su astronautais, bet ir su kitomis Mėnulio bazėmis.
Temos, į kurias sutelksime dėmesį, bus mažos gravitacijos aplinka ir geologija. Kadangi šios dvi temos bus pagrindinis bazės tikslas, informacijos apie jas rinkimas bus pagrindinis prioritetas, kalbant apie tyrimų panaudojimą. Gręžimo metodais bus renkamas ledas ir dirvožemis, kuriuos bus galima toliau tirti ir eksperimentuoti stovykloje. Šie eksperimentai gali būti atliekami siekiant išsiaiškinti daugiau duomenų apie konkrečias sritis, pavyzdžiui, dirvožemyje esančius komponentus, radiacijos poveikį Mėnulio elementams, kiek informacijos apie Saulės sistemos formavimosi laikų dirvožemio ir ledo pavyzdžius galima išsaugoti ir net kaip auginti augalus Mėnulio dirvožemyje, atsižvelgiant į skirtingą grunto struktūrą.
Nors bazėje įrengta sporto salė skirta astronautų fizinei ir psichinei būklei palaikyti, joje taip pat bus galima rinkti informaciją apie tai, kaip maža gravitacija veikia žmogaus kūną. Taip pat galima gauti informacijos apie tai, kaip žmogaus rutiną veikia šis savotiškas aplinkos pokytis, taip pat informacijos apie tai, kaip įtarti žmogaus polinkio į žemą gravitaciją simptomus, priklausomai nuo to, kaip jo kūnas laikosi fiziškai. Taip pat tirsime FFC Kembridžo procesą, nes dėl regolito trūkumo Žemėje jis vis dar yra eksperimentinėje stadijoje, tačiau Mėnulyje pažanga smarkiai padidės. Šis procesas ateityje padės įgyvendinti didesnes Mėnulio bazes, nes statybinės medžiagos bus gaminamos vietoje Mėnulyje.
Siekdami padėti astronautams pasirengti būsimai misijai į Mėnulį, į jų mokymo programą norėtume įtraukti šiuos dalykus;
Pasirūpinkite, kad kandidatai būtų išsamiai informuoti apie sąlygas, aplinką, kurios galima tikėtis, ir problemas bei jų sprendimo būdus, kurie gali iškilti išvykstant.
Surengti pratybas, pratybas ir bendrus bandymus pagal Mėnulio aplinkos scenarijus, kurie būtų įgyvendinami simuliatoriuose, kuriuose būtų sprendžiamos būtent tos problemos, apie kurias kalbama ataskaitoje.
Į savo treniruočių režimą įtraukite povandenines treniruotes ir treniruotes baseine. Baseinuose galima imituoti mažos gravitacijos pojūtį, prie kurio astronautai turėtų priprasti prieš išvykdami į Mėnulį. Atlikdami pratimus, vaikščiodami ar tiesiog plūduriuodami vandenyje, jie prisitaikys prie mažos gravitacijos pojūčio ir ilgainiui išmoks jame manevruoti su savo skafandrais. Įrodyta, kad tai padeda, nes astronautai, besiruošiantys "Apollo" misijoms, taip pat dalyvavo tokiuose pačiuose mokymuose.
Sukurkite imitacinį pagrindą. Maketinėse bazėse galima vykdyti saugos protokolus, kad įsitikintumėte, jog niekas iš komandos narių nesušals ir visi žinos, kaip elgtis ekstremaliosios situacijos metu. Maketinės bazės taip pat bus naudingos susipažinimui, nes jos suteikia galimybę kandidatams susipažinti su laboratorijomis ir dirbtuvėmis, o taip pat suteikia galimybę pamatyti gyvenamąsias patalpas ir priprasti prie jų išdėstymo.
Ilgalaikis izoliacijos mokymas. Įgulos bus mokomos dirbti kartu ir kartu dirbti ilgalaikės izoliacijos sąlygomis imitacinėje bazėje, kad būtų imituojamas socialinis aspektas ir buvimo vienam iššūkiai.
Naudosime roverį astronautams nuvežti ir parvežti į misijos vietas, kitas galimas stovyklas, kasybos vietas arba tiesiog tyrinėti žemę. Mūsų roverio projekte numatyta, kad transporto priemonė naudotų saulės energiją energijai gaminti, taip pat įkroviklį, kuris būtų prijungtas prie pagrindinės bazės ir kuris užtikrintų mašinos maitinimą. Kalbant apie tai, kaip keliausime pirmyn ir atgal tarp Mėnulio ir Žemės, mes nusprendėme, kad kelionėje naudosime daugkartinio naudojimo raketas, pavyzdžiui, "SpaceX Starship". Tai puiki idėja, nes raketas būtų galima pripildyti degalų tiek Žemėje, turint ten esančių išteklių, tiek Mėnulyje, naudojant vandenilį ir deguonį, atskirtus iš Mėnulio ledo vandens, surinkto iš Mėnulio ledo. Taip pat būtų tiekiami kosminiai kostiumai, kad astronautai galėtų pėsčiomis keliauti Mėnulio kraštovaizdžiu. Tačiau dėl radiacijos poveikio EVA laikas būtų ribotas.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 