moon_camp
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.

A.P.O.I.K.I.A.

  Trešā vieta - EKA dalībvalstis

Polichni 1. ģimnāzija  Saloniki-Centrālā Maķedonija    Grieķija 12, 13, 14   0 / 4 Angļu valodā



1.1 - Projekta apraksts

Laipni lūgti "A.P.O.I.I.K.I.A." (APOLLO-Progress-Opportunity-International-Knowledge-Inspiration-ARTEMIS). Apoikia ir grieķu vārds, kas nozīmē pastāvīgu cilvēku grupas apmetni jaunā zemē. Mūsu bāzē ir 3 ēkas, no kurām 2. ēka ir pazemes, bet 1. un 3. ēka ir virszemes un no ārpuses apakšā ir norobežotas ar regolītu, pēc tam ar regolītu un elastīgiem saules paneļiem aizsardzībai un elektroenerģijas ražošanai, un to augšējā daļa ir izgatavota no īpaša aizsargstikla ar filtru. Pirmajā ēkā pirmajā stāvā atrodas ledus un minerālu ieguves un apstrādes zonas, 1. stāvā - ražošanas, pārstrādes un ūdens, skābekļa un oglekļa dioksīda uzglabāšanas zonas, bet 2. stāvā - siltumnīca. Otrajā ēkā -1 stāvā atrodas astronautu medicīnas centrs, virtuve un atpūtas zona, bet -2 stāvā - guļamistabas un vannas istabas. Trešajā ēkā pirmajā stāvā ir sporta zāle un remonta zona, 1. stāvā - pētniecības laboratorija un bāzes vadības centrs, bet 2. stāvā - observatorija un sakaru centrs. Ārpus bāzes atrodas robotizētas kalnrūpniecības mašīnas, robotizēta Mēness dzelzceļa sistēma, raķete un trīs roveri.

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

Projekta mērķis ir kolonizēt un pētīt Mēnesi, lai veicinātu cilvēces attīstību un labklājību neatkarīgi no kultūras un ģeogrāfiskās izcelsmes. Mēness tā novietojuma dēļ tiek uzskatīts par vieglu un lētu galamērķi, kas ir labvēlīgs telekomunikācijām. Arī astronomisko observatoriju uzstādīšana netraucētiem novērojumiem atmosfēras trūkuma apstākļos veicina eksperimentu veikšanu reālos "ārpuszemes" apstākļos, kas sekmē plašāku Saules sistēmas izpēti. Mēness dzīļu zemsedze, pateicoties degvielas ražošanai, pārvērš to par starpposma degvielas uzpildes staciju un starta bāzi starpzvaigžņu ceļojumiem ar samazinātām enerģijas izmaksām, un to raksturo minerālmateriālu (He3, retzemju metālu u. c.) pārpilnība, kas nepieciešami Zemes kalnrūpniecībai un enerģijas radīšanai kodolsintēzes ceļā. Turklāt saulainie apstākļi ir labvēlīgi augu audzēšanai un saules enerģijas uzkrāšanai. Visbeidzot, kosmosa tūrisma iespēja ir patīkams stimuls mums visiem.

2.1.a - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Šekletona krāteris

2.2.b - Kāpēc jūs izvēlējāties šo vietu?

Mēs izvēlējāmies Šekletona krāteri savas bāzes būvei, jo tam ir daudz priekšrocību, kas noderēs mūsu Mēness nometnei. Pirmkārt, Mēness polos ir gandrīz nepārtraukta dienas gaisma, kas ļauj ražot enerģiju. Iegūstot ūdens-ledu, mēs iegūstam skābekli elpošanai, ūdeni dzeršanai un ūdeņradi degvielai. Tā kā krāteris ir tik liels, mēs to varam izmantot aizsardzībai pret meteorītiem un saules starojumu. Uzstādot antenu Malaperta kalna virsotnē, netālu no Šekletona, mēs varēsim nodrošināt pastāvīgu, tiešu saziņu ar Zemi. Visbeidzot, šī vieta ir ideāli piemērota astronomiskiem pētījumiem.

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.

Mēs nolēmām uzbūvēt savu Mēness nometni, izmantojot gan Zemes, gan Mēness materiālus. Mēs plānojam to uzbūvēt ar 3D printera konstruktora palīdzību, izmantojot no Zemes atvestas detaļas, lai izveidotu bāzes pārklājumu. Veidojot bāzes ārējo apvalku, astronauti pastāvīgi izvietos iekšpuses kosmosa telpā saliekamu piepūšamu māju, lai uzturētu cilvēkam normālus temperatūras un spiediena apstākļus. Tādā veidā ārējais apvalks iegūs savu formu un arī apvalkam izmantotais regolīts negatīvi neietekmēs astronautu veselību. No Zemes mēs atvedīsim ūdens un skābekļa pārstrādes sistēmu, elastīgus saules paneļus, baterijas enerģijas uzglabāšanai, nepieciešamo aprīkojumu un instrumentus, un visbeidzot mēs atvedīsim degvielas elementus ūdens un enerģijas uzglabāšanai. Turklāt mēs izmantosim daudzus materiālus no Mēness; kā minēts iepriekš, no augsnes tiks iegūts regolīts, minerāli (ilmenīts) un ūdens cietā veidā (ledus). Mēs izmantosim arī saules enerģiju no Mēness, lai nodrošinātu konstrukcijas un ikdienas darbības vajadzības.

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

Mūsu Mēness nometne ir uzcelta Šekletona krāterī, jo tam ir daudz priekšrocību mūsu bāzes aizsardzībai. Pirmkārt, krātera morfoloģija nodrošina aizsardzību pret meteorītiem un saules radiāciju. To pastiprina veids, kā mēs projektējām un uzbūvējām savu bāzi. Teritoriju forma un izvietojums ir tāds, ka tie nodrošina dažādus drošības līmeņus. Piemēram, 2/3 no pirmās un trešās ēkas ir klātas ar regolītu, savukārt vidējā trešdaļa ir pārklāta ar elastīgiem saules paneļiem, bet augšējā daļa ir pārklāta ar speciālu, ar filtru aizsargātu stiklu. Otrā ēka ir pilnībā izbūvēta zem zemes, lai nodrošinātu lielāku aizsardzību un drošību. Salokāmās piepūšamās bāzes, ko mēs atvedīsim no Zemes, nodrošinās ideālus temperatūras un spiediena apstākļus ilgtspējīgai dzīvei kupolos. Visas ēkas ir ergonomiskas, jo tās ir savstarpēji savienotas ar kāpnēm un liftiem, lai astronauti būtu mazāk pakļauti Mēness videi.

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.

Visvienkāršākais risinājums, kā ražot nepieciešamo enerģiju, ir izmantot saules paneļus uz Šekletona krātera virsotnes un arī bāzes vidū. Kas attiecas uz gaisu, sākumā tas no Zemes ir jānogādā augsta spiediena tvertnēs. Dzīvojot bāzē, skābeklis tiks pārstrādāts, izmantojot īpašu sistēmu, līdzīgu tai, ko izmanto Starptautiskajā kosmosa stacijā. Vēl viens skābekļa avots ir ūdens elektrolīze, kā arī augu, piemēram, aļģu un citu augu audzēšana. Attiecībā uz ūdens apgādi var izmantot trīs iespējas atsevišķi vai kombinācijā: ledus kausēšanu no Mēness poliem augstspiediena kamerās, ūdens ieguvi no Mēness minerāliem, piemēram, ilmenīta, vai šķidro atkritumu pārstrādi. Liela nozīme ir arī spiedienam Mēness nometnē, jo tam jābūt līdzīgam Zemes gaisa spiedienam. Visbeidzot, pārtikas apgādei no Zemes tiks pārvesti un izmantoti īpaši dehidrēti pārtikas krājumi un uztura bagātinātāji, piemēram, spirulīna, līdz būs pieejami produkti no mūsu siltumnīcas. Šos produktus izmantos, izmantojot pārtikas 3D printeri, ko mēs samontēsim uz Mēness.

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

Astronautu apmācības programmas mērķim jābūt nodrošināt astronautu drošību, augstu kompetenci dažādās nozarēs, kā arī gatavību krīzes situācijām. Programmas ilgumam jābūt vismaz vienam gadam, izņemot zināšanu līmeni, kas atkarīgs no iepriekšējo gadu izglītības un darba pieredzes.

Katrai misijai astronautu komandā jābūt locekļiem, kuriem katram ir zināšanas vismaz vienā no inženierzinātņu, zinātnes, matemātikas, tehnoloģiju, robotikas, bioloģijas un medicīnas nozarēm. Viņu psihometriskajam profilam jābūt pārbaudītam psihometriskajos testos.

Līdz misijas norises brīdim viņiem jābūt eksperta zināšanām par kosmosa programmas protokoliem no visām misijā iesaistītajām aģentūrām. Viņiem jābūt pilota apliecībai un vairākām stundām ilgām apmācībām ar dažādu tipu lidaparātiem (SpaceX, Boeing, Sojuz). Atrodoties uz Zemes, viņiem būtu jāiziet stingra fiziskās sagatavotības apmācība un jāpiedalās simulācijās par gravitācijas režīmu, pastaigām kosmosā, pastaigām uz Mēness, attālo robotizēto sistēmu vadību, pacelšanos un nolaišanos, kā arī kosmosa kuģu pietauvošanos. Pirms pirmās misijas uz Mēnesi viņiem būtu jāapmeklē Starptautiskā kosmosa stacija, jādzīvo tajā, jāveic eksperimenti un jāsaskaras ar reālām grūtībām un izaicinājumiem, kas varētu slēpties kosmosā.