atradimo interaktyvus vaizdas

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 m. projekto galerija

"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.

Na Alii Space Warriors

Karaliaus Kekaulikės vidurinė mokykla Pukalani-HI Jungtinės Amerikos Valstijos 16, 17 2 / 1 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360

Išorinė 3D projekto peržiūros programa

1.1 - Projekto aprašymas

Mūsų projekto tikslas buvo sukurti mokslinio pobūdžio Mėnulio bazę, kurioje ilgesnį laiką galėtų gyventi du astronautai ir kurią būtų galima išplėsti naudojant Mėnulyje esančius išteklius. Šiam tikslui pasiekti nusprendėme sukurti 3D spausdintuvu atspausdintą geometrinę buveinę, pagamintą iš Mėnulio dirvožemio pagrindu pagaminto betono. Daugiausia dėmesio skirsime akvaponikai, kurios tikslas - visiškai tvarus naudojimas, naudojant augalus ir žuvis, pavyzdžiui, maistingus ir daug baltymų turinčius dumblius. Mūsų bazė bus varoma saulės energija ir bus įrengta netoli šiaurės ašigalio dėl didesnio saulės kiekio ir galimų vandens telkinių. Ėmėmės apsaugos priemonių, įskaitant lazerines apsaugos sistemas ir radiaciją saugantį betoną.

1.2 - Kodėl norite statyti Mėnulio stovyklą? Paaiškinkite pagrindinę savo Mėnulio stovyklos paskirtį (pavyzdžiui, moksliniais, komerciniais ir (arba) turistiniais tikslais).

Mūsų Mėnulio stovykla buvo pastatyta daugiausia mokslo ir tyrimų tikslais. Mūsų tikslas buvo aprūpinti stovyklos gyventojus viskuo, ko jiems reikia, kad jie galėtų dirbti mokslo ir tyrimų srityje, o galutinis tikslas - plėsti žmonių kolonizaciją Mėnulyje. Pagrindinis mūsų mokslinis tikslas - akvaponika, kuri iš esmės yra žemdirbystė ir ūkininkavimas be dirvožemio, nes Mėnulyje nėra tinkamo naudoti dirvožemio. Naudosime tam tikrų rūšių dumblius ir žuvis, kurios buvo pripažintos tinkamomis gyventi Mėnulyje.

2.1 - Kur norite statyti Mėnulio stovyklą? Paaiškinkite savo pasirinkimą.

Bazę statytume ant kraterio krašto, esančio netoli šiaurės ašigalio, nes ten ištisus metus patenka iki 89% saulės šviesos, o kadangi mūsų bazė priklauso nuo saulės energijos, labai svarbu, kad turėtume kuo daugiau šviesos. Be to, šiaurės ašigalyje susitelkę vandens telkiniai, kurie labai pravers plečiant mūsų bazes. Dėl šių veiksnių visumos Peary kraterio šiaurinis kraštas, esantis 88,5° šiaurės platumos ir 30° rytų ilgumos, kuris yra labai arti šiaurinio ašigalio, yra puiki vieta, nes kraštas kartu su kitais gamtos ištekliais yra beveik nuolat apšviestas saulės šviesos.

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.

Mūsų bazėje yra 8 šešiakampio formos kambariai. Apatiniai 7 kambariai liečiasi, todėl jie gali dalytis sienomis ir sunaudoti mažiau medžiagų. 8-asis kambarys yra tiesiai virš 7-ojo kambario bazės viduryje. Jis bus naudojamas kaip vandens filtravimo patalpa ir yra paaukštintas, kad sienoje nereikėtų jokių angų, nes mūsų filtravimo sistema remiasi nepertraukiamu ritiniu, supančiu patalpą. Jis bus pagamintas iš betono, sumaišyto iš Mėnulio grunto, ir kelių kitų iš Žemės atsiųstų ingredientų. Sumaišytas betonas bus naudojamas kaip gija labai dideliame 3D spausdintuve, atgabentame iš Žemės. Tai suteikia galimybę atspausdinti lygų namo pagrindą, o ateityje juo bus galima lengvai spausdinti bazių kopijas. Tada jis bus uždengtas 2 plastiko lakštais. Vienas iš vidaus, kitas iš išorės, kad jis būtų sandarus. Tada bus įstatytos durys, o po to visi reikalingi daiktai, kad astronautai galėtų jame gyventi.

2.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla apsaugo astronautus nuo atšiaurios Mėnulio aplinkos ir suteikia jiems pastogę?

Pagrindinės bazės problemos bus radiacija, asteroidai, orai ir slėgis. Betonas labai naudingas apsaugant nuo radiacijos ir tai tik dar vienas pliusas, kad bazė bus pastatyta iš Mėnulio betono. Siekiant apsisaugoti nuo asteroidų, keliose stovyklos vietose bus įrengti 3 kariniai lazeriniai šautuvai. Jie sukurti pagal Izraelio lazerinės priešraketinės gynybos sistemos pavyzdį ir bus atgabenti iš Žemės. Betoninė bazė bus padengta plastikiniu sluoksniu tiek viduje, tiek išorėje, kad būtų palaikomas slėgis ir apsaugotas nuo kosmoso vakuumo. Šis plastikas kartu su betonu padės išlaikyti šilumą, kurią palaikys oro filtravimo sistema ir oro kondicionierius.

3.1 - Kaip jūsų Mėnulio stovykloje astronautams bus užtikrinta tvari prieiga prie pagrindinių poreikių, tokių kaip vanduo, maistas, oras ir energija?

Kadangi mūsų bazėje naudojama akvaponika, kaip pagrindinius maisto ir vandens šaltinius naudosime dumblius ir vandens augalus. Iš pradžių kelis mėnesius turėsime pasikliauti maistu, atvežtu tiesiai iš žemės, kol sukursime ekosistemą, kuri bus pakankama žmogui išlaikyti, tačiau vėliau maistą daugiausia sudarys baltymingi ir maistingųjų medžiagų turintys dumbliai, o galiausiai - žuvys. Taip pat gausime pagrindinį vandens kiekį iš Žemės, tačiau jis bus nuolat perdirbamas ekosistemoje naudojant natūralius filtravimo ir ūkininkavimo metodus. Galiausiai pradėsime eksploatuoti kasyklą, kad galėtume atskirti žaliavas, iš kurių gaminsime daugiau vandens ir oro, kad galėtume plėstis į kitas bazes, kurių kiekviena turėtų savo dumblių ir žuvų ūkius. Kadangi Mėnulyje dienos ir naktys labai ilgos, turėtume daug saulės baterijų ir didelį akumuliatorių naktimis. Oras taip pat būtų perdirbamas per oro filtravimo sistemą, kuri gali suskaidyti CO2 atgal į deguonį.

3.2 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla tvarkys Mėnulyje astronautų susidarančias atliekas?

Didžioji dalis biologinių atliekų bus grąžinama atgal į bazės ekosistemą, iš jų bus gaminamas dirvožemis augalams auginti arba jos bus perduodamos per vandens filtravimo sistemą, kuri bus sukurta atliekas praleidžiant per dumblius ir dirvožemį, kad būtų pašalintos priemaišos, tada jos bus galutinai distiliuojamos ir vėl naudojamos visoje bazėje įvairiems tikslams. Pagrindinis mūsų bazės tikslas - stengtis sumažinti atliekų ir perdirbamų medžiagų naudojimą, todėl svarbu stengtis perdirbti kuo daugiau biologinių medžiagų, kad būtų palaikoma bazės ekosistema.

3.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla palaikys ryšį su Žeme ir kitomis Mėnulio bazėmis?

Ryšys bus palaikomas bazėje, o iš jos per nusileidimo modulį bus perduodamas į orbitoje skriejančius palydovus ir tada į Žemę. Tarp bazių bus naudojamasi radijo bangomis.

4.1 - Kokia (-ios) mokslinė (-ės) tema (-os) būtų jūsų Mėnulio stovyklos tyrimų objektas? Paaiškinkite, kokius eksperimentus planuojate atlikti Mėnulyje (pavyzdžiui, geologijos, mažos gravitacijos aplinkos, biologijos, technologijų, robotikos, astronomijos ir kt. temomis).

Mūsų bazėje daugiausia dėmesio bus skiriama akvaponikai, kuri yra esminis ūkininkavimas be dirvožemio ir žvejyba. Manome, kad šią temą verta nagrinėti, nes yra daug planetų, kuriose nėra dirvožemio žemės ūkiui, bet yra ingredientų, reikalingų vandeniui gaminti, kurį galėtume paversti klestinčia ekosistema, naudodami iš Žemės parsivežtą pradinį rinkinį, kuriame yra žuvų ikrų, dumblių ir augalų. Tai, kad tai bus mūsų bazės dėmesio centre, bus susiję su maisto gamyba, atliekų tvarkymu ir vandens valymu, taip pat leis mums eksperimentuoti su kitų planetų biologija. Vienas iš svarbiausių ilgalaikių eksperimentų būtų išsiaiškinti, kokie augalai ir žuvys gali vešėti kitose planetose ir kitoje aplinkoje. Jau dabar žinome apie ypač atsparias žuvis ir dumblius, o selekcinio veisimo būdu galėtume juos dar labiau pritaikyti gyvenimui kitose planetose. Bendras mūsų eksperimentų su akvaponika tikslas būtų išsiaiškinti, kaip galime panaudoti augalus ir gyvūnus, kad žmonių gyvenimas kitose planetose būtų tvarus be nuolatinės pagalbos iš Žemės.

5.1 - Ką įtrauktumėte į astronautų rengimo programą, kad astronautai būtų parengti skrydžiui į Mėnulį?

Astronautai turės biologijos, statybos, akvaponikos, tvarumo, inžinerijos, išteklių valdymo ir kitų žinių. Mėnulio stovykla apima daugybę sistemų, kurios veikia kartu, kad galėtų išlaikyti save ir astronautų gyvenimą. Svarbu, kad astronautai būtų susipažinę su kiekvienu Mėnulio stovyklos aspektu ir būtų gerai pasirengę bet kokiai situacijai. Astronautai taip pat mokysis mitybos ir fizinės sveikatos praktikos, kad visą laiką Mėnulyje išlaikytų optimalią sveikatą. Prisitaikyti prie Mėnulio gravitacijos ir kitų sąlygų bus iššūkis. Astronautai suinteresuoti, kad jie priprastų gyventi ir dirbti panašiomis sąlygomis.

5.2 - Kokių kosminių transporto priemonių reikės jūsų būsimai Mėnulio misijai? Aprašykite savo Moon camp esančias transporto priemones ir apsvarstykite, kaip keliausite į Žemę ir iš jos bei tyrinėsite naujas vietas Mėnulio paviršiuje.

Būsimiems Mėnulio stovyklos tyrimams ir žvalgybai reikia visureigio. Jau turime transporto priemonę, skirtą medžiagoms pervežti pagrindinėje stovyklos teritorijoje. Misijai labai praverstų papildoma transporto priemonė, skirta įveikti didesnius atstumus naujoje vietovėje. Grįžimui į Žemę reikia dar vieno laivo, kuriame būtų pakankamai degalų ilgam atstumui įveikti. Arba galėtume naudoti pradinį laivą ir papildyti degalų atsargas Mėnulyje arba palikti pakankamai degalų grįžti į Žemę, o paskui juos papildyti orbitoje.