moon_camp

Moon Camp Explorers Galerija 2020-2021

Moon Camp Explorers katras komandas uzdevums ir 3D projektēt pilnu Mēness nometni, izmantojot Tinkercad. Viņiem ir arī jāpaskaidro, kā viņi izmantos vietējos resursus, pasargās astronautus no bīstamām kosmosa briesmām, kā arī jāapraksta dzīves un darba telpas.

Komanda: Mēness bāzes kodols

Michal Bylina pamatskola Nr. 310  Varšava    Polija 14 Pirmā vieta - EKA dalībvalstis

Ārējā saite uz 3d

Projekta apraksts

Mūsu nometnes nosaukums Moon Base Kernel norāda uz tās lomu. Tā būs "sēkla" lielākai dzīvotnei nākotnē.

Līdzās intensīvai Mēness un kosmosa izpētei šīs nometnes mērķis ir pētīt, kā dzīve pielāgojusies uz Mēness. Otrs mērķis ir iegūt elementus un materiālus Zemei.

Ekipāža sastāv no pieciem cilvēkiem. Katram no viņiem ir vairākas specializācijas, kas nepieciešamas, lai šāda cilvēku grupa varētu darboties patstāvīgi.

Mēs izvēlējāmies projektu, kas neprasa progresīvus darbus uz Mēness zemes. Svarīgs mūsu projekta aspekts ir tā modularitāte. Mēs paļaujamies uz atkārtojamiem komponentiem, kas ļauj viegli paplašināt un modificēt moduļus. Moduļu ģeometriskā forma nodrošina mehānisku stabilitāti.

Lai atrastu līdzsvaru starp pietiekami lielu izmantojamo telpu un būvniecībā izmantoto materiālu daudzumu, mēs izstrādājām kompaktu konstrukciju. Tas ļauj viegli uzturēt stabilus atmosfēras apstākļus dzīvošanai. Bīstamās ierīces (piemēram, RTG) ir novietotas tālu no nometnes.

Vissvarīgākais aspekts ir drošība. Nometni klāj aptuveni 1 m biezs regolīts. Tas pasargā no radiācijas, meteorītiem un iespējamām temperatūras izmaiņām. Katrs modulis ir aprīkots ar stāvokļa uzraudzības sistēmām. Moduļi ir savienoti ar dubultām durvīm, un tiem ir individuālas avārijas glābšanas sistēmas.

Savienojums ar ārējo vidi tiek nodrošināts ar dokiem un gaisa slūžām (1 tehniskā un 2 astronautiem paredzētās), kas kalpo arī kā transportlīdzekļu garāžas.

Mākslīgā gravitācija tiek īstenota, izmantojot elektromagnētiskās spoles un pastāvīgos magnētus apavos. Elektromagnētu barošana tiek pārslēgta ar magnētisko lauku kurpes tuvumā.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Tuvu Mēness poliem

Kāpēc izvēlējāties šo vietu?

Mēs izvēlamies krāteri netālu no Dienvidpola. Galvenais iemesls ir ledus klātbūtnes atklāšana šajā apgabalā.

Krāteru iekšienē ir plānāks irdenā reģolīta slānis. Šāda teritorija būs vieglāk sagatavojama būvlaukuma sagatavošanai un mazāk apgrūtinoša nolaišanās gadījumā (piemēram, putekļu pūšana).

Mēs dodam priekšroku vietām, kas atrodas netālu no krātera nogāzes, lai varētu piekļūt abām vietām - gan pastāvīgi ēnainām, gan saules gaismai pakļautām vietām. Šādas atrašanās vietas nodrošinās mums tuvumu ledum un iespēju izmantot fotoelementus. Tuvums krātera malai ļaus izpētīt teritoriju aiz tās.

Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Kādus materiālus jūs izmantosiet?

Pirmos darbus veiks bezpilota roboti. Tie sagatavos apvidu ēkām. Pirmie moduļi tiks uzbūvēti, izmantojot no Zemes piegādātus būvniecības elementus. Lai līdz minimumam samazinātu transportēto materiālu svaru, mēs ierosinām veidot sienas, kas iekšpusē piepildītas ar regolītu.

Nākamajā posmā konstrukciju daļas tiks izgatavotas no regolīta iegūtās vielas. Tas ir bagāts ar tādiem ķīmiskiem elementiem kā skābeklis, silīcijs, dzelzs, kalcijs, alumīnijs, magnijs un titāns. No tā būs iespējams izgatavot sastāvdaļas nometņu attīstībai. Šim nolūkam tiks izmantotas visas iespējamās metodes (ķīmiskā un termiskā apstrāde, 3D drukāšana, CNC mašīnas).

Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautus ar:
Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air

Sākotnējā apmešanās fāzē ūdens tiks transportēts no Zemes. Tomēr, lai bāze varētu funkcionēt, ir nepieciešams liels ūdens daudzums. Tāpēc nākamajā posmā ūdens tiks iegūts no ledus, kas iegūts uz Mēness. Tas tiks uzglabāts skābekļa un ūdeņraža veidā, ko no ūdens iegūst elektrolīzes ceļā.

Izmantotais ūdens tiek attīrīts un izmantots atkārtoti. Citi ūdens avoti ir cilvēka radītie bioloģiskie atkritumi (piemēram, pašlaik aptuveni 80% ūdens uz SKS tiek pārstrādāts).

Akvārijs, ko izmanto, lai pētītu ūdensdzīvnieku uzvedību uz Mēness, kalpo arī kā ūdens krātuve.

No Zemes tiks piegādāti šādi produkti: liofilizēta pārtika (augu un galvenokārt dzīvnieku izcelsmes), cilvēka organisma pareizai funkcionēšanai nepieciešamie pamatkomponenti (vitamīni, aminoskābes, minerālvielas, olbaltumvielas, šķiedrvielas, ogļhidrāti u. c.) un augu audzēšanai nepieciešamie slāpekli saturoši savienojumi.

Vietējie pārtikas avoti būs botāniskais dārzs (aero- un hidroponiskās kultūras) un akvārijs (aļģes, gliemji un citi ūdens organismi). Tie tiks izmantoti arī, lai pētītu izvēlēto sugu pielāgošanos, pateicoties to imunitātei pret skarbiem apstākļiem.

Papildu risinājums ir inovatīva metode 3D drukāšanai ar augu izcelsmes gaļu.

Mūsu bāzei ir trīs galvenie enerģijas avoti: fotoelementu elektrostacija, radioaktīvs termoelektriskais ģenerators un kurināmā elementi kā rezerves vai pagaidu avots (drošības apsvērumu dēļ atrodas ārpus bāzes). Enerģijas pārpalikums tiks uzkrāts augstas efektivitātes baterijās.
Mēness ir bagāts ar silīciju, ko izmantos nākamo fotogalvanisko elementu ražošanā. Kurināmā elementi ir ērti, jo spēj izmantot enerģiju skābekļa un ūdeņraža veidā, ko izmantos arī kā raķešu degvielu. Papildu enerģijas avots būs metāns, ko iegūst no sadalāmies augiem.

Skābeklis tiks iegūts no ūdens un uzglabāts tvertnēs. Slāpeklis jāpiegādā no Zemes, jo uz Mēness tā nav pietiekami daudz. Nometne ir aprīkota ar sistēmām oglekļa dioksīda atgūšanai vai novirzīšanai augu audzēšanai.
Atbilstošas atmosfēras (piemēram, skābekļa, spiediena, mitruma) uzturēšanu kontrolē automātiskās sistēmas.
Izejas ir aprīkotas ar gaisa slūžām - dekompresijas sistēmām, lai izvairītos no gaisa izšķērdēšanas, un dekontaminācijas sistēmām, lai atbrīvotos no bīstamiem regolīta putekļiem.
Guļamajās telpās mēs izmantojam NASA ieteiktos gaisa attīrīšanas augus, lai deaktivizētu iespējamos kaitīgos organiskos savienojumus. Šiem augiem ir arī psiholoģiska nozīme.

Aprakstiet viena no jūsu Mēness nometnes astronautiem dienu uz Mēness

Cilvēka diennakts ritma dēļ dienas garums nometnē ir tāds pats kā Zemes diennakts, t.i., 24 stundas. Mēs izvēlējāmies komandieri viņa diezgan atbildīgā amata dēļ. Mēs pieņemam dienas sadalījumu trīs aptuveni vienādās daļās: (1) miegs, (2) ēdināšana, atpūta, vingrinājumi, (3) palīdzība apkalpei, smagāki un vieglāki darbi.

Sīkāks komandiera dienas grafika piemērs:

8.00 pamošanās / sagatavošanās dienai

8.30 fiziskie vingrinājumi (1 stunda)

9.30 rīta tualete

10.00 brokastis (1 stunda)

11.00 nometnes parametru kontrole

11.30 sadarbība ar robota operatoru (1 stunda)

12.30 darbnīcas parametru kontrole (1 stunda)

13.30 pusdienas (1 stunda)

14.30 atpūta

15.00 sarunas ar ārstu/psihologu par apkalpes stāvokli

15.30 sadarbība ar botāniķi pētniecībā (1 stunda)

16.30 pārstrādes sistēmu parametru pārbaude

17.00 radioteleskopa parametru pārbaude

17.30 komandas sanāksme

18.00 nometnes parametru pārbaude

18.30 vakariņas

19.00 atpūta / piem., šaha spēle ar programmētāju (1 stunda)

20.00 kontakts ar Zemes bāzi (1 stunda)

21.00 fiziskie vingrinājumi (1 stunda)

22.00 nometnes parametru pārbaude

22.30 vakara tualete

23.00 relaksācija / masāža krēslā

23.30 gatavošanās miegam


← Visi projekti