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: Leni and Prudy

Sycamore skola  Indianapolis    Amerikas Savienotās Valstis 11, 10   2 / 2

Ārējā saite uz 3d

Projekta apraksts

Viens no galvenajiem mērķiem ir izmantot pēc iespējas vairāk Mēness dabas resursu, lai nodrošinātu ilgtspējību. Piemēram, mēs būvēsim patversmi tuvu dienvidu polam, kur no ledus ūdens var iegūt ūdeni un no Mēness netīrumiem ar elektrolīzes palīdzību iegūt skābekli, lai ceļošanas laiks būtu minimāls. Mūsu patversme tiks būvēta viena krātera virsotnē (mazāk darba ar rakšanu), kas kalpos kā ūdens krātuve/baseins. Mēs arī plānojam uzbūvēt saules enerģijas sistēmu ar siltummaiņu enerģijas iegūšanai.

Vēl viens mērķis ir nogādāt uz Mēnesi pēc iespējas mazāk materiālu. Piemēram, mēs atvedam 3D printeri, lai no Mēness iegūtos materiālus varētu izmantot nepieciešamo iekārtu un instrumentu drukāšanai. Tas ļaus izvairīties no atkarības no tā, ka mūsu galvenā mītne atvedīs mums svarīgākās vajadzības. Ja mums paveiksies, mēs ceram iegūt dārgmetālus, piemēram, platīnu, urānu un zeltu. Mēs arī plānojam uzbūvēt Uzlaboto augu dzīvotni, kas ir augšanas kamera stacijā ne tikai augu izpētei, bet arī kā pārtikas krājumi, lai mums nebūtu jāuztraucas par pārtikas trūkumu.

Galvenokārt mēs ceram, ka šis Mēness nometnes projekts sniegs nenovērtējamu informāciju turpmākajiem uzlabojumiem un paplašinājumiem, lai nodrošinātu ilgtspējīgākus un dzīvošanai piemērotākus kosmosa biotopus, piemēram, pašpietiekamāku enerģiju, piemēram, hēliju-3, ko var izmantot citu kosmosa staciju darbināšanai, un samazinās nevajadzīgu kosmosa ceļojumu skaitu, lai nodrošinātu degvielu kosmosā.

Ierobežojums: Tas tiek darīts, pieņemot, ka pastāv Zemes gravitācija.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Tuvu Mēness poliem

Kāpēc izvēlējāties šo vietu?

Mēness nometni mēs uzcelsim netālu no dienvidu polā, jo saskaņā ar NASA datiem tā ir labākā vieta, kur atrast ledus un citus minerālresursus. Ūdens ir nepieciešams, lai turpinātu cilvēku pētniecību, jo to potenciāli varētu izmantot dzeršanai, iekārtu dzesēšanai, elpošanai un raķešu degvielas ražošanai misijām tālāk Saules sistēmā. Citas ekstrēmas vietas Mēness dienvidu polā nav tik tumšas un aukstas, jo dažos apgabalos ilgstoši spīd saule, kas ļauj ievākt saules gaismu, lai apgaismotu Mēness bāzi un darbinātu iekārtas.

Kā jūs plānojat veidot savu Mooncamp? Kādus materiālus izmantosiet?

Patversme tiks būvēta netālu no Dienvidpola, kur temperatūra ir relatīvi piemērota cilvēkiem un īsāki attālumi ledus ūdens ieguvei. Roveri vispirms izraks zemi ar eju, kas vedīs pazemē uz dzīvojamo telpu, Mēness tualeti ar atkritumu kompaktoru, pētniecības laboratoriju ar gaisa dušu, aukstu izlietni un karstu izlietni ūdenim.

No polietilēna uzbūvēs kubam līdzīgu konstrukciju ar hermētiskām durvīm un sienām virs zemes, kurā būs trīs līmeņi ar skābekļa padevi:
Pirmais līmenis: ūdens, roveru, robotu krātuves.
Otrais līmenis: telpas augiem, virtuve.
Trešais līmenis: saules paneļi

Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air
Aizsardzība

Ūdeni var iegūt no abiem poliem, kur mums ir jāizrok, lai iegūtu ūdeni no ledus ūdens baseiniem. Vispirms mēs gūsim ūdeni no dienvidu polā, jo tas ir tuvāk mūsu patvērumam. Mēs nosūtīsim roverus, lai atrastu apledojušās vietas. Pēc tam roveri uzliesmos un uzspridzinās Mēness netīrumus un granti savās vakuumam līdzīgajās ierīcēs, kurās tiks atdalīts ūdens un uzglabātas ūdens daļiņas. Nākotnes ūdens avotiem mēs izpētīsim potenciālo ūdens pārstrādi no atkritumiem (piemēram, ar NASA tehnoloģiju, kas ļauj uzņemt līdz 85% ūdens no urīna un 92% mitruma no atkritumiem).

Kad astronauti dodas tālāk kosmosā, astronautu barošana rada vairākus unikālus izaicinājumus. Advanced Plant Habitat ir augšanas kamera stacijā, kas paredzēta augu pētījumiem un pārtikas apgādei. Tajā izmanto LED apgaismojumu un porainu mālainu substrātu ar kontrolētas izdalīšanās mēslojumu, lai nodrošinātu ūdens, barības vielu un skābekļa piegādi augu saknēm. Vēl viena jauna metode ir audzēt lielākus augus kosmosā, kurā izmanto iekārtas, kuru ražošana ir lētāka, tām ir lielāka ūdens ietilpība, tās nodrošina lielāku vietu sakņu augšanai un ir pilnīgi pasīva sistēma.

Mēroga biotopu mērogojams risinājums ietvertu siltumapmaiņas sistēmu, kas ietvertu vairākus spoguļus, apstrādātu Mēness augsni, siltuma dzinēju un siltuma caurules. Dienas laikā dzinēju var darbināt tieši no saules enerģijas, ko nodrošina Saule, kas vienlaikus arī uzkrāj siltuma pārpalikumu termālajā masā. Naktī siltuma dzinējs turpina darboties, atbrīvojot enerģiju no termiskās masas. Aukstā un karstā izlietne atrodas zem zemes, irdenā regolīta līmenī.

Lai iegūtu skābekli, mums ir jāsavāc Mēness augsne un jāizmanto elektrolīze. Lai to izdarītu, mums jāizmanto metode, ko sauc par izkausētas sāls elektrolīzi, kas ietver regolīta ievietošanu metāla grozā ar izkausētu kalcija hlorīda sāli, kas kalpo par elektrolītu un ko ar saules enerģijas palīdzību uzkarsē līdz 950 °C. Pieslēdzot elektrisko strāvu, no tās tiks iegūts skābeklis, un sāls migrēs uz anodu, kur to var viegli izvadīt. Turklāt atstātais metāls ir izmantojams.

Mēness temperatūra svārstās atmosfēras trūkuma dēļ. Astronauti var izbaudīt mērcēšanos lielā ūdens baseinā (kas iegūts no Mēness poliem) dienas laikā, kad ir briesmīgs karstums un radiācija, un vienlaikus sildīties aukstās naktīs, izmantojot siltumapmaiņas sistēmu, kas sastāv no spoguļiem, apstrādātas Mēness augsnes, siltuma dzinējiem un siltumvadiem. Meteorītu profilaksei tiks izmantoti viedie roboti, lai atklātu un notriektu iespējamos lielos meteorus, jo daži meteori var būt mājas lieluma.

Aprakstiet viena no jūsu Mēness nometnes astronautiem dienu uz Mēness

Mājas ilgas sajūta mani pārņem mirkli pēc pamošanās. Esot vienam no diviem cilvēkiem uz Mēness, ir grūti nepamest mājās draugus un ģimeni, nemaz nerunājot par ērtībām, ko sniedz gardā pārtika, ko piegādā Doordash. Šeit, uz Mēness, mums ir jāstrādā, lai iegūtu skābekli, ūdeni, pārtiku un enerģiju. Nu! Es esmu šeit un esmu gatavs savai astronauta dienai!

No rīta, pirms zobu tīrīšanas un burkānu brokastu ēšanas, mums ar partneri ir jāveic ikdienas uzdevumu apkopojums:

Pārliecinieties, ka skābekļa līmenis ir iestatīts pareizi
Pārbaudiet Advanced Plant Habitat, lai pārliecinātos, ka iestatījumi darbojas pareizi un ir pietiekami daudz ūdens.
Pārbaudiet barošanas sistēmu
Sagatavojiet mūsu robotus, lai dotos iegūt ledus ūdeni un pārvērstu to ūdenī.
Sagatavot citus mūsu robotus, lai ar elektrolīzes palīdzību iegūtu skābekli no Mēness netīrumiem.
Nosūtiet rīta ziņojumu mūsu galvenajai mītnei

Kad roboti ir gatavi, mēs uzvelkam ķiveres un uzvalkus un nosūtām robotus veikt savu darbu. Kamēr es uzraugu ūdens ieguves robotus, mans partneris uzrauga skābekļa ieguves robotus.

Pēc tam, kad pusdienās baudījām salātus un atvēsinājāmies baseinā, veicot dažus vingrinājumus, mēs atkal uzvilkām ķiveres un uzvalkus, lai sagaidītu savus robotus pēc smagas darba dienas. Pirms vakara ziņojumu rakstīšanas mēs iztīrām un pārbaudām robotus, lai pārliecinātos, ka tie ir kārtībā. Pēc relaksējošām vakariņām un YouTube skatīšanās vakarā ir pienācis laiks gulēt. Nakts ārā!

Citi projekti:

  MRTech - Mēness šarms Kolumbija

 

  MyRoboTech fonds
    Kolumbija
  Iedvesmojiet sevi.

 

  I.E.S Antonio de Mendoza
    Spānija
  402_Martin_Mathias_Malone

 

  koledža jean jaures
    Francija
  ET MyRobotech komanda Kolumbija

 

  MyRoboTech
    Kolumbija