moon_camp

Moon Camp Pioneers galerija 2019-2020 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.

Komanda: Projektas "Sequana

Cowes Enterprise College  Cowes    Jungtinė Karalystė 15-16 metų Pirmoji vieta - EKA valstybės narės ir Kanada

Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

[42]

Apibūdinkite savo Mėnulio stovyklos projektą.

Mūsų Mėnulio stovykla skirta pirmajam Mėnulio postui, kuriame būtų galima tyrinėti Mėnulį, plėtoti mokslą ir infrastruktūrą, ir kuris būtų tinkamas gyventi visą Mėnulio ciklą. Apsaugai naudojant lavos vamzdį, įrenginiui nereikės didelių kasinėjimo darbų ar sunkios radiacinės apsaugos nuo Žemės. Bazė suskirstyta į skirtingas sekcijas, kurių kiekviena turi savo paskirtį ir įrangą, pavyzdžiui, medicininio ar hidroponinio gydymo sekcijas, kuriose į vandenį, tiekiamą į hidroponikos sekcijas, bus pridedama maistinių medžiagų, taip pat bus naudojama eksperimentinė akvaponikos sistema, kad būtų galima stebėti, kaip Mėnulyje vystosi žuvys, kaip galimas maisto šaltinis. Bazė suprojektuota taip, kad būtų galima naudotis vietiniais ištekliais, pavyzdžiui, ledu iš kraterių, metalais ir kitais paviršiuje esančiais ištekliais. Projektas sukurtas kaip bazė, kurioje bus galima toliau plėsti bazę, kad joje galėtų dirbti didelė įgula ir būtų galima naudoti daugiau išteklių.

Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Mėnulio bazė bus netoli šiaurės ašigalio. Nusprendėme, kad tai geriausia vieta, nes netoli Mėnulio šiaurės ašigalio yra kraterių, kurių dugne yra vandens ledo. Ledą galima išgauti iš kraterių ir atgabenti į bazę. Tai, kad Mėnulis yra netoli šiaurės ašigalio, reiškia, kad transporto priemonei, keliaujančiai į kraterius, nereikės toli važiuoti. Prieš grįždama į bazę, ji išgaus ledą.
Mūsų bazė tikriausiai bus Filolauso krateryje, nes įtariama, kad ten yra lavos vamzdžių. Arčiau ašigalių saulė danguje būna beveik nuolat, todėl saulės energiją galima naudoti visą laiką. Bazę norime įrengti lavos vamzdyje, nes jis apsaugos bazę nuo radiacijos ir mikrometeoritų. Jei lavos vamzdžiai būtų atrasti toliau į šiaurę, mes juos panaudotume vietoj jų.

Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Aprašykite, kokius metodus ir medžiagas naudosite.

Bazės statybai modulines dalis siųsime naudingosiomis raketomis. Iš šių dalių būtų konstruojamos įvairios konstrukcijos ir transporto priemonės. Bazės grindys bus sukonstruotos iš trikampių plokščių, pagamintų iš aliuminio, su šešiakampiu branduoliu, kad būtų išlaikytas tvirtumas, bet sumažintas svoris ir sumažintos išlaidos. Sienos bus pagamintos iš aliuminio stulpų, suformuotų į kupolą, ir trisluoksnio plastikinio audeklo, kad jutikliais būtų galima aptikti bet kokį nuotėkį ir nustatyti, kuris (-ie) sluoksnis (-iai) pradurtas (-i). Transporto priemonės bus siunčiamos į viršų lengvai surenkamomis dalimis, dalys turi būti pakankamai tvirtos, kad jas būtų galima toliau naudoti be remonto, tačiau transporto priemonių remontas bus laikomas ant žemės esančioje stoginėje, kuri bus pagaminta iš iš Žemės atsiųstų metalinių plokščių. Rezervuarai ir kita išorinė įranga bus siunčiami dalimis ir surenkami Mėnulyje.

Vanduo
Maistas
Elektra
Oro

Įrengus bazę, suborbitine trajektorija į kraterius, kurių dugne yra ledo, nuskris raketa su bunkeriu ir nusileis krateryje. Ledas bus kasamas ir saugomas radialinėse nuimamose talpyklose. Grįžus į bazę ledas bus iškrautas į didelę metalinę talpyklą. Mėnulio dieną rezervuaras įšils dėl saulės šiluminės energijos. Tirpstant ledui, vanduo nusės į rezervuaro dugną. Vanduo tekės užkastais vamzdžiais į siurblinę, kad bazėje būtų galima naudoti vandenį.

Maistą hidroponikos skyriuose augins botanikai. Hidroponika bus sudaryta iš vamzdžių eilių, kuriose kas 457,2 mm bus padarytos skylės. Vamzdžiai bus ant bėgių, kad juos būtų galima perkelti į kitas eiles. Auginsime sojos pupeles, kad gautume baltymų, kalcio ir riebalų; saldžiąsias bulves, kad gautume angliavandenių ir vitamino A; antis ir (arba) ančių kiaušinius, kad gautume baltymų, vitaminų B ir D; paprikas, kad gautume vitaminų C ir E, ir Briuselio kopūstus, kad gautume vitamino K. Antys turi pasižymėti genetine įvairove, todėl bus imami neapvaisinti kiaušinėliai. Bus įrengta virtuvė maistui gaminti.

Dienos metu bus naudojama saulės energija. Panelės reikalingos visai bazei maitinti, taip pat įkrauti baterijas nakčiai. Norint, kad naktimis bazėje pakaktų energijos, turi būti naudojami įvairūs energijos šaltiniai. Sprendimas - naudoti vandenilio kuro elementus, dieną elektrolizuoti vandenį, kad jis virstų H2 ir O2, kuriuos galima sudeginti ir išlaisvinti energiją. Kitas sprendimas - RTG (radioizotopinė-terminė generacija), tačiau dėl skleidžiamos spinduliuotės tai nėra geriausias sprendimas. Žmonių ekskrementus būtų galima suvirškinti iki metano ir sudeginti energijai gauti.

Pradinis deguonies šaltinis bus importuojamas iš Žemės. Kad gautume deguonies, vandenį elektrolizuosime. Šio proceso metu taip pat susidarys vandenilio dujos, kurias vėliau bus galima pakartotinai panaudoti tame pačiame procese. Vanduo, gautas tirpinant Mėnulio ledą, bus elektrolizuojamas. Dalis deguonies bus gaunama iš Mėnulio rūdose randamų junginių, tarp kurių yra aliuminio oksidas, geležies(||) oksidas, titano dioksidas, natrio oksidas ir kt. Azotą greičiausiai teks importuoti iš Žemės.

Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Kokias medžiagas naudosite?

[54]

Aplinka Mėnulyje yra labai pavojinga astronautams. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla juos apsaugos.

Mėnulio stovykla bus apsaugota nuo kosmoso pavojų, nes bus pastatyta lavos vamzdyje. Tai padės apsisaugoti nuo mikrometeoritų, ekstremalių temperatūrų ir jonizuojančiosios spinduliuotės, kurią skleidžia Saulė ir kosmoso gelmės. Bus dirbtinis dienos ir nakties ciklas, tai užtikrins, kad augalai ir (arba) gyvūnai elgtųsi normaliai, o įgulos nariams netrukdytų miegoti. Sienose bus stabilus deguonies ir drėgmės lygis, kad visi organizmai turėtų sąlygas išgyventi. Siekiant užtikrinti, kad įgulos psichinė sveikata nepablogėtų, bus palaikomi ryšiai tarp draugų ir šeimos narių, o kiekvienam asmeniui bus leidžiama turėti po vieną kilogramą asmeninių daiktų. Treniruokliai užtikrins, kad įgulos raumenys ir kaulų struktūros nesugestų dėl gravitacijos trūkumo. Siekiant užtikrinti, kad įkrautų dalelių generuojama statinė elektra nesugadintų elektros įrangos, bazė bus įžeminta ant Mėnulio paviršiaus.

Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

Įgulos narių miego režimas yra rotacinis, todėl, įvykus avarinei situacijai, bent du įgulos nariai yra budrūs. Pabudęs kiekvienas narys nusiprausia ir pavalgo pusryčius, tada pradeda dirbti savo darbą Kiekvienas įgulos narys turės atlikti kelis vaidmenis, o misijoje bus du darbo ekspertai, kurie budės, kol kiti miegos. Įgula stebės bazės sistemas, kad būtų užtikrinta, jog jokios kritinės ar kitokios sistemos nesugestų. Jei sugenda komponentas ar sistema, tuomet inžinieriai nuveš sistemą ar mašiną į inžinerijos skyrių, jei jis yra bazėje, arba į angarą, kur bus laikoma įranga, kad būtų pareikalauta pašalinti gedimus ir sugadinti objektai galėtų toliau tarnauti misijai, jei daiktai sugadinti nepataisomai, bus siunčiami pakaitalai. Įgula taip pat plukdys kombainų surinktas medžiagas į lydyklą, kur įgulos metalurgas, kurių bus vienas, apdoros medžiagas ir išlydys jas į naudingus išteklius ir deguonį, nes dauguma rūdų Mėnulyje yra metalo oksido pavidalo. Botanikai valdys hidroponikos ir akvaponikos sistemas, kad bazė turėtų pakankamai maisto, tačiau pagaminto maisto greičiausiai nepakaks, kad būtų galima visiškai apsirūpinti savimi, todėl reikės maisto atsargų iš Žemės, tačiau dėl auginamo maisto pailgės laiko tarpas tarp tiekimo laivų. Įgula atliks savo srities mokslinius eksperimentus, kad geriau pažintų Mėnulį, pavyzdžiui, jo geologinę sandarą arba mažos gravitacijos poveikį gyviems organizmams. Šie tyrimai padės geriau suprasti, kaip Mėnulyje sukurti ilgalaikę bazę ir kokius būdus bei vietinius išteklius būtų galima panaudoti bazės plėtrai ir gyventojų skaičiaus didinimui. Įgula taip pat galėtų ištirti pramonės ir išteklių gavybos Mėnulyje privalumus ir trūkumus, kad ateityje galėtų jais remtis statydama didelę Mėnulio bazę ar gyvenvietę. Vėliau projekto metu įgula taip pat galėtų statyti naujus įrenginius, atsiųstus iš Žemės arba pastatytus iš Mėnulyje esančių išteklių ir įrangos. Prieš Mėnulio naktį įgula įvertins bazėje sukauptus išteklius ir energiją. Naktį jie stebės vandenilio kiekį ir prireikus išjungs kai kurias sistemas, kad užtikrintų, jog bazė išlaikytų energiją svarbiausioms sistemoms, pavyzdžiui, gyvybės palaikymo sistemoms.



← Visi projektai