moon_camp

Moon Camp Explorers Galerija 2021-2022

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.

Team: Acampamento Neil Alden Armstrong

Bernardino Mačado vidusskola (Escola Básica Bernardino Machado)  Vila Nova de Famalicão    Portugāle 12, 13   6 / 0

Ārējā saite uz 3d

Projekta apraksts

Līdz 2030. gadam mēs plānojam izveidot pašpietiekamu Mēness bāzi. Šajā laikā mēs turpināsim pētīt un attīstīt tehnoloģijas, pamatojoties uz jaunajām zināšanām, ko mums sniegs šogad veiktās misijas uz Mēnesi, proti, programmas Artemis misijas. Šīs bezpilota misijas spers pirmos soļus, lai radītu nepieciešamos apstākļus mūsu Mēness nometnei, kas ļaus ilgtspējīgi uzņemt cilvēkus. Mūsu "bagāžā" ir divi galvenie mērķi. Pirmais ir uzsākt Mēness augsnes "mēslošanas" procesu šajā vietā. Otrais būs pētīt un vērot kosmosu, atstājot atvērtas durvis uz zināšanām par Visumu. Pirmkārt, mums ir periodiski degvielas uzpildes misijas ar kosmosa kuģiem un ar nākotnes vārteju atbalstu. Pēc tam, izmantojot Mēness resursus, pārstrādājot un atgūstot materiālus, mēs padarīsim savu bāzi gandrīz pašpietiekamu. Mūsu bāzē strādās pieci zinātnieki (ģeofiziķis, agronoms, bioķīmiķis, ārsts un astronauts), kurus ik pēc 6 mēnešiem nomainīs citi elementi. Mūsu 3D modelī ir četri sākotnējie moduļi: analīžu laboratorija un observatorija, mājoklis, sporta zāle, siltumnīca un audzētava. Laboratorijas modulī varēs testēt degvielas un minerālmēslu ražošanas tehnoloģijas, kuru pamatā ir Mēness augsne; pētīt un analizēt augu ģenētiskās mutācijas, kā arī to ietekmi uz astronautu veselību. Mājokļu modulī būs minimālie apstākļi, lai tajā varētu dzīvot. Trenažieru zāle nodrošina labsajūtu, lai labāk pielāgotos astronautiem jaunajiem apstākļiem, piemēram, mikrogravitācijai. Siltumnīcās tiks izmantota hidroponiskā tehnoloģija.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Šekletona krāteris

Kāpēc izvēlējāties šo vietu?

Mēs uzskatām, ka Mēness dienvidu polis ir labākais variants mūsu Mēness bāzes būvniecībai, jo tur ir augstāks tiešās saules radiācijas līmenis, zemākas temperatūras svārstības dienas laikā un Šekletona krāterī ir stabilas ūdens rezerves. No otras puses, šis Mēness reģions būs vairāku bezpilota misiju galamērķis, ko NASA šā gada laikā nosūtīs, proti, "Šekletona savienojuma krāteris", kas ļaus mums labāk izprast tur esošos dabas resursus un uzlabot ieguves tehnoloģijas.

Kā jūs plānojat veidot savu Mooncamp? Kādus materiālus izmantosiet?

Sākotnējā bāzes konstrukcija būs piepūšams kevlara kupols. Kupols ir pārklāts ar sintezētu kompozītu, kas iegūts no Mēness augsnes putekļiem un regolīta, ko uzkarsē līdz temperatūrai, kas tuva kausēšanas temperatūrai, izraisot spēcīgu savienojumu ar oglekļa nanodaļiņām un sacietēšanu. Šis kompozīts tiks automatizēts, izmantojot modernas 3D drukāšanas tehnoloģijas un robotizētas mašīnas, kas aprīkotas ar fotoelementu paneļiem, kuri secīgi uzklāj kompozītu uz kupola. Visbeidzot to pārklās ar Captom - ļoti izturīgu plastmasas materiālu, kas pirmo reizi tika izmantots Džeimsa Vebba teleskopā (JWT).

Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air
Aizsardzība

Sākumā patēriņam nepieciešamais ūdens tiks ņemts no Zemes. Tiklīdz būs iespējams uzglabāt ūdeni, astronauti ar ekskavatoriem izraks ledus blokus no krāteru dibena un nogādās tos uzglabāšanas tvertnēs. Tās būs aprīkotas ar atstarojošu spoguļu sistēmu, kas koncentrēs starojumu, lai iegūtu šķidru ūdeni. Pēc tam ūdens tiks attīrīts un mineralizēts, izmantojot fizikālus un ķīmiskus procesus. Mums būs uzlabots ūdens pārstrādes process, kas nepieļaus tā izšķērdēšanu. Mums būs pietiekami daudz ūdens patēriņam, augu laistīšanai un hidroponisko šķīdumu sagatavošanai.

Pirmajās dienās pārtika tiks iegūta tikai no Zemes. Uzturēšanās laikā tiks sūtīti dehidrēti produkti, piemēram, augļi, zivis, gaļa un enerģētiskie dzērieni. Tiklīdz tas būs iespējams, ēdienreizes tiks bagātinātas ar svaigiem dārzeņiem, kas iesēti un novākti mūsu hidroponiskajā siltumnīcā. Lai palielinātu produktivitāti, izmantojot atlikušās siltumnīcas dažādu substrātu pētījumiem, pamatojoties uz kompostēšanas ierakstiem un materiāliem, kas iegūti kompostējot organisko materiālu un urīna telpā.

Galvenais enerģijas avots būs saules fotoelementu paneļi, kas tiks ņemti no Zemes. Kamēr būs saules gaisma, mēs ražosim ūdeņradi un skābekli, izmantojot ūdens elektrolīzi. Ūdeņradis tiks uzglabāts, lai naktī to varētu izmantot elektroenerģijas ražošanai, izmantojot ūdeņraža kurināmā elementus. No Mēness augsnes elektrolīzes ceļā iegūto skābekli izmantos arī kā degvielu turpmākajās kosmosa kuģu misijās. Kad tiks atrisināta sākotnējā enerģētiskā problēma un Mēness nometne sāks darboties, mēs vēlamies uzsākt helija-3 kodolsintēzes spēkstaciju elektroenerģijas ražošanai.

Slāpeklis tiks ņemts no Zemes.
Oglekļa dioksīda avots būs atmosfēra un astronautu elpošana. Oglekļa dioksīds tiks atgūts un novadīts siltumnīcās, lai augi varētu veikt fotosintēzi.
Skābeklis tiks iegūts ar ūdens un regolīta elektrolīzi. Mēness augsne sastāv galvenokārt no skābekļa, silīcija, alumīnija un magnija. Izmantojot robotizētas iekārtas, ar elektrolīzes palīdzību no Mēness augsnes iegūsim skābekli un metālu sakausējumus, ko nākotnē izmantos kā radiācijas aizsargu un silīciju fotoelementu paneļu izgatavošanai.

Kosmosa kuģi un astronautu skafandri tiks izklāti ar materiāliem, kuru pamatā ir oglekļa nanocaurules. Mūsu bāzes kupoliem būs uz alumīnija bāzes veidots siltuma vairogs, kas tiks ņemts no Zemes, lai atstarotu visenerģētiskāko starojumu.
Mēs arī pārklāsim bāzi ar aptuveni 80 cm regolīta no ārpuses, lai nodrošinātu aizsardzību. Tas ir ielikts aizsargs no alumīnija.

Aprakstiet viena no jūsu Mēness nometnes astronautiem dienu uz Mēness

Kosmosa agronoma darba režīms 7:30h Celšanās, pēc tam personīgā higiēna; 8:00h Brokastis ar maizi, enerģijas dzērienu un dārzeņiem, dalītas grupā; 8:30h - Rīta atpūtas pastaiga pa siltumnīcām; 9:00-11:00h - Siltumnīcu uzraudzība, temperatūras un apūdeņošanas sistēmas pārbaude un kontrole, kā arī manuāla apputeksnēšana. Pēc tam augu attīstības novērošana, paraugu vākšana analīzēm. Visbeidzot, salātu un burkānu ražas novākšana pusdienām; 11:00-12:00h - ūdens tvertnes uzpildīšana. Ar ekskavatoru savāc ledu no krātera. Košļājam kapsaicīnu saturošu pastilku (atrodams piparos - kapsaicīns), lai atgūtu garšu. 12:00 - 13:30 - Pusdienas grupā. Uzkarsē ūdeni saules krāsnī, lai rehidrētu makaronus, un palielina maltītes uzturvērtību ar svaigu dārzeņu salātiem. 13:30h - 15:30h -Savākto paraugu datu analīze un interpretācija. 15:30h - 16:30h - Fizisko vingrinājumu praktizēšana; 16:30h - 18:00h - Zirņu un biešu sēšana hidroponiskajā siltumnīcā. Pēc tam vāc nokaltušās lapas un citus bioloģiski noārdāmus materiālus. Kompostēšanas sistēmas pārbaude un kontrole un paraugu vākšana turpmākai analīzei. 18:00h - 19:30h - Dažādu fizisko vingrinājumu veidu praktizēšana; 19:30h - 20:30h - Sadarbība vakariņu gatavošanā, pusdienu un telpas sakopšanā. 20:30h -22:00h Kopīga atpūta, relaksācijas aktivitātes un galda spēles. Emociju apmaiņas brīdis, dienas panākumu un vilšanos atklāšana visai ekipāžai, nepieciešamības gadījumā individualizēts psiholoģiskais atbalsts, kopā ar speciālistu (ārstu); 22:00h - Nākamās dienas darbu saraksta ievērošana. Personīgā higiēna, sagatavošanās atpūtai līdz nākamajai dienai.

Citi projekti:

  Rubēns Kiviko Garsija - José Delgado Serrano - Marcos Fernández Laguna

 

  IES HIPATIA
    Spānija
  DREAMOON

 

  Ārštata darbinieks Marcelino Champagnat
    Portugāle
  Kosmosa misijas pārbaude

 

  SEK Starptautiskā skola Katara
    Katara
  Khloe/Rubi

 

  Elizabeth Vale skolas
    Austrālija