atklāšanas interaktīvais attēls

Moon Camp Explorers 2022 - 2023 Projektu galerija

 

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 briesmām kosmosā un aprakstīs dzīves un darba telpas savā Mēness nometnē.

Luna Armstrong Base

Starptautiskā skola Vestpfalcā  Landštūla-Pfalca    Vācija 12, 13   0 / 0 Angļu valodā



1.1 - Projekta apraksts

Mūsu Moon camp sauc par Luna Armstrong Base. Mēs būvējam Moon camp, lai uzņemtu divus astronautus.Astronauti testēs tehnoloģiju ūdens un gaisa iegūšanai no Mēness regolīta. Sākotnēji no Zemes būs nepieciešams transportēt dažus resursus, piemēram, augu sēklas un ūdeni. Tomēr ar laiku nometne kļūs pašpietiekama. Astronautiem būs pašiem jāstāda, jāaudzē un jānovāc dārzeņi. Astronauti izmantos zināšanas, kas iegūtas, veicot iepriekšējos eksperimentos ar SKS. Mēs arī uzbūvēsim gaļas audzēšanas kameras, lai audzētu gaļu no šūnām. Mūsu nometnē ir dzīvojamā istaba, kurā varēs socializēties, medicīnas telpa, guļamistaba, zinātnes telpa, fitnesa telpa un pārtikas laboratorijas. Dzīvojamā istabā ir kupols, kas astronautiem atgādina par Zemi un dod viņiem piederības sajūtu. Mūsu fitnesa istabā ir īpašs uzvalks, ko valkāt fitnesa programmas laikā. Tajā ir slēpta elektrostimulācija, lai uzlabotu efektu. Losandželosas bāzē ir 60 saules paneļi, kas ražo elektroenerģiju. Tos var savilkt kopā, un tie neaizņem daudz vietas, lai tos nogādātu uz Mēnesi. Paneļiem ir riteņi, lai tos varētu pārvietot. Mazs robotizēts roveris palīdzēs astronautiem apceļot objektu. Pastāv arī iespēja, ka astronauti varētu iekļūt lielajā roverī tieši no bāzes. Mēness nometnē ir satelīts, kas nodrošina labāku saziņu. Zem bāzes uzbūvēts arī bunkurs ārkārtas gadījumiem ar visiem nepieciešamajiem krājumiem, kurā astronauti varētu izdzīvot septiņas dienas.

1.2 - Kāpēc jūsu astronauts vēlas doties uz Mēnesi un uzbūvēt Mēness nometni?

Astronauti dosies uz Mēnesi, lai pārbaudītu tehnoloģiju, kas izmanto reaktoru, lai pārvērstu Mēness regolītu ūdenī un gaisā. Šo procesu sauc par ūdeņraža reducēšanu ar ilmenītu. Šis eksperiments ļaus veikt ilgtermiņa kosmosa misijas uz Mēnesi un palīdzēs samazināt vajadzību pēc resursiem, kas tiek transportēti no Zemes. Tomēr ir vēl daudz citu iemeslu, lai atgrieztos uz Mēnesi. Kopš Apollo ēras mūsu tehnoloģijas ir ievērojami uzlabojušās. Uz Mēness var veikt daudzus zinātniskus eksperimentus. Mēs varam pētīt Mēness vēsturi, uzzināt par Zemi un galu galā arī par mūsu Saules sistēmas sākumu. Mēs varam pētīt Mēness resursus, izprast Mēness ģeoloģiju un atrast Mēness ledu. Mēs varam veikt zinātniskus eksperimentus, līdzīgi kā uz SKS. Bāze uz Mēness ir sagatavošanās dziļāko kosmosa staciju un Marsa izpētei. Mums vispirms ir jāizmēģina jaunās tehnoloģijas uz Mēness. Šoreiz mēs neplānojam uzlikt uz Mēness karogu, bet gan uzbūvēt tur māju. Visbeidzot, Mēness programma iedvesmo mūsu paaudzi kļūt par inženieriem un zinātniekiem.

2.1.a - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mare Tranquillitatis

2.2.b - Kāpēc jūs izvēlējāties šo vietu?

Mēs izvēlējāmies šo vietu, jo astronauti to jau ir apmeklējuši. Tā ir arī izžuvusi jūra, šajā vietā atrodamais regolīts ir labākais, no kura iegūt ūdeni un gaisu, jo tas ir bagāts ar ilmenītu. Astronautiem ir arī lieliska iespēja apmeklēt Apollo 11 Lunar Lander, lai veiktu zinātnisku izpēti par to, kas notiek ar objektiem uz Mēness virsmas, kuri tur jau ilgu laiku atrodas.

2.2 Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Aprakstiet, kā jūs varētu izmantot Mēness dabas resursus un kādus materiālus jums būtu nepieciešams atvest no Zemes.

Mēness nometnes būvēšanā izmantosim jauktas parastās būvniecības un 3D drukāšanas metodes. Mums ir nepieciešama 3D drukāšana, izmantojot regolītu, lai samazinātu izmaksas, kas saistītas ar materiālu atvešanu no Zemes. Moduļu ārējie balsti ir izgatavoti no Mēness regolīta (ko izmanto betona izgatavošanai), bet sienās iestrādāts polietilēns, lai palīdzētu aizsargāties pret augsto radiācijas līmeni vidē. Mūsu mērķis ir izmantot vietējos resursus, kurus varētu izmantot uz Mēness, Marsa vai citās vietās. Visi mūsu moduļi ir savienoti ar tiltiem, kas ļauj astronautiem piekļūt visiem moduļiem, neiziet ārā. Jaunie kosmosa kostīmi ir uzlaboti un viegli pārvietojami. Tomēr Mēness putekļi var radīt problēmas. Tie ir ļoti mazi, bet tie var būt arī ļoti bīstami un asi. Tie var arī viegli iekļūt astronautu plaušās, līdzīgi kā stikla šķiedra. Mēnesim nav atmosfēras, un to pastāvīgi bombardē Saules starojums, kas izraisa augsnes elektrostatisku lādiņu. Mēness putekļi var izraisīt ļoti nopietnus plaušu bojājumus. Tādā gadījumā, atrodoties uz Mēness, nav ārsta, kas varētu viņus glābt. Apollo astronautiem jau bija šāda pieredze. Mēs uzbūvēsim attīrīšanas vienību (CU), lai atbrīvotos no visiem putekļiem, tajā izmanto šķidro slāpekli, ar ko apsmidzina astronautus, pirms viņi ierodas bāzē.

3.1 - Kā jūsu Mēness nometne aizsargā un nodrošina patvērumu astronautiem pret skarbajiem Mēness vides apstākļiem?.

No radiācijas astronautus aizsargā sienās iestrādāts polietilēns. Pašas sienas ir biezas un izgatavotas no betona, lai kosmosa vakuums nesajauktos gadījumā, ja bāzei trāpītu sīkas atlūzas. Avārijas gadījumā, piemēram, spiediena samazināšanās gadījumā, ieslēdzas trauksmes sirēna. To dzirdot, astronauti steidzas uz drošības bunkuru un aizslēdz durvis. Tur viņi var izdzīvot līdz pat nedēļai. Tajā ir daudz pārtikas krājumu, kā arī daudz ūdens un gaisa astronautiem. Bunkurā ir arī skrejceļš sportam, kā arī dators, kas palīdz viņiem sazināties ar Zemi. Kosmosa skafandri ir aprīkoti ar modernām tehnoloģijām, kas palīdz astronautiem izturēt skarbo Mēness vidi. Kupols ir izgatavots no polikarbonāta paneļu stikla, lai nodrošinātu, ka to nav viegli salauzt.

3.2. - Mēnesī resursi ir ļoti ierobežoti, bet, veicot garas misijas uz Mēnesi, astronauti nevar paļauties uz krājumu papildināšanas misijām no Zemes. Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautiem ilgtspējīgu piekļuvi tādām pamatvajadzībām kā ūdens, pārtika, gaiss un enerģija.

Sākotnēji astronautiem ūdens un gaiss tiks piegādāts no Zemes. Pēc tam ūdens un gaiss tiks piegādāts galvenokārt ar mūsu ūdeņraža reducēšanu ilmenīta procesā. Ilmenīts ir molekula, kas sastāv no dzelzs, titāna un skābekļa atomiem. Mums ir jāatdala skābekļa daļa no ilmenīta. Šo procesu sauc par ūdeņraža reducēšanu ar ilmenītu. Šīs reakcijas laikā reaktorā ir jāievada ūdeņradis, kas sākumā tiks ievests no zemes un vēlāk pārstrādāts. Pievienojot ūdeņradi ilmenītam, mēs varam izdalīt skābekļa daļu. Mēs arī pārstrādāsim ūdeni no sviedriem, asarām, elpošanas, augu un pārtikas ūdens un pat vannas istabas, lai pēc iespējas vairāk taupītu ūdeni. Augu audzēšana arī palīdzēs palielināt skābekļa krājumu līmeni nometnē. tas pats attiecas uz pārtiku, sākumā būs krājumi no Zemes, bet pēc tam mūsu dārzeņi tiks audzēti no iekšējām laboratorijām, izmantojot sēklas. Mēs izvēlējāmies dārzeņus, kas ir viegli audzējami, neprasa daudz kopšanas un neprasa daudz laika. Mēs audzēsim zaļumus, burkānus, redīsus, kartupeļus, sēnes un daudz ko citu. mūsu gaļa tiks audzēta no šūnām mūsu gaļas audzēšanas kamerās. Astronauti tajās var iekļūt tikai ar īpašiem aizsargtērpiem, jo, ja gaļā nonāks baktērijas, tā tiks saindēta. Mums ir arī gaisa slūžas priekšā.Mūsu enerģiju nodrošinās mūsu saules paneļi, kas atrodas aiz bāzes. Mēs izmantosim un uzglabāsim savu saules enerģiju.

4.1 - Ko jūs iekļautu astronautu apmācības programmā, lai palīdzētu sagatavot astronautus lidojumam uz Mēnesi?

Astronautiem pirms misijām ir daudz jāpilnveido treniņi, lai ne tikai neapdraudētu viņus un apkalpi, bet arī sekmīgi pabeigtu misiju. Viņiem ir jāapmeklē nodarbības, lai uzzinātu par kosmosa vidi un Mēnesi, kā arī par eksperimentiem, ko viņi veiks, atrodoties uz Mēness. Viņiem jāapgūst arī medicīniskās pamatprocedūras ārkārtas situācijās veselības stāvokļa gadījumā. astronautiem būs jāveic izdzīvošanas apmācība, lai sagatavotos sliktākajam scenārijam un tam, kā vajadzības gadījumā izmantot bunkuru. viņiem būs jāapmāca, kā uzbūvēt Mēness nometni vidē, kas imitē Mēness vidi, piemēram, Luna iekārtā Ķelnē Vācijā. Viņiem arī jāapmāca, kā izmantot gaļas laboratoriju un ūdeņraža reducēšanas reaktoru. Būtībā pirms došanās misijā viņiem ir jāapmāca uz Zemes tā, it kā viņi dzīvotu uz Mēness. Katram astronautam būs atšķirīgi uzdevumi, tāpēc viņiem būs arī nedaudz atšķirīga apmācība. Viņus apmāca, kā rīkoties neparastās/neveiksmīgās situācijās arī eksperimentos. viņiem ir jāiziet apmācība mikrogravitācijas apstākļos lidmašīnā ar 0 g un niršanas laikā , kas viņiem palīdzēs saprast, ka viņi nevar izmantot savu svaru, lai nodrošinātu spēku. Astronautiem kosmosā ir arī jātrenē muskuļi, lai viņi nezaudētu savu fizisko sagatavotību, kas varētu būt ļoti bīstami, kad viņi atgriezīsies uz Zemes. aptuveni divas stundas dienā viņi trenējas fitnesa zālē, izmantojot skrejceliņu un svarus.

 

Tinkercad saites:

https://www.tinkercad.com/things/eIQDb9wIR1d

https://www.tinkercad.com/things/10bL0QvzeMp

https://www.tinkercad.com/things/5Z2XnS0kaLW

Citi projekti: