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.

Palladio Moon Explorers

Palladio skola  Vari-Athens    Grieķija 11   0 / 1 Angļu valodā



1.1 - Projekta apraksts

Mūsu Mēness nometne paredz moduļu struktūru, kas sastāv no piepūšamām dzīvotnēm, kuras var savienot, veidojot lielāku kompleksu. Piepūšamajiem moduļiem ir vairākas priekšrocības, tostarp neliels svars, viegla transportējamība un ātra izvietošana.

Mēness nometne ir paredzēta, lai nodrošinātu būtiskas dzīvības uzturēšanas sistēmas, tostarp ūdens un gaisa pārstrādi, pārtikas ražošanu un enerģijas ražošanu. Šīs sistēmas būtu paredzētas autonomai darbībai, izmantojot vietējos resursus un līdz minimumam samazinot atkarību no krājumu papildināšanas misijām no Zemes.

Mēness nometnē ir modernas pētniecības iekārtas, kas ļauj astronautiem veikt dažādus zinātniskus eksperimentus un pētījumus. Projekts sniegtu vērtīgu ieskatu Mēness ģeoloģijā, vidē un potenciālā kosmosa izpētes resursā nākotnē.

Kopumā Mēness nometnes projekts ir nozīmīgs solis uz priekšu mūsu centienos izveidot ilgtspējīgu cilvēku klātbūtni ārpus Zemes. Izveidojot pašpietiekamu Mēness bāzi, mēs varam veicināt zinātniskos pētījumus un izpēti, kā arī bruģēt ceļu nākotnes cilvēku apmetnēm kosmosā.

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

Ir vairāki iemesli, kāpēc astronauti vēlētos doties uz Mēnesi un uzbūvēt Mēness nometni. Svarīgākie no tiem ir šādi:

Zinātniskā izpēte: Mēness ir aizraujošs un unikāls galamērķis zinātniskai izpētei, jo tajā ir daudz neatbildētu jautājumu par tā ģeoloģiju, vēsturi un cilvēka dzīvības potenciālu. Izveidojot Mēness nometni, astronauti var veikt dažādus zinātniskus eksperimentus un pētījumus, veicinot mūsu izpratni par Mēnesi un tā vietu Saules sistēmā.
Cilvēces izpēte un ekspansija: gadsimtiem ilgi cilvēki ir bijuši spiesti pētīt jaunas robežas un paplašināt savu redzesloku. Pašpietiekamas cilvēku apmetnes izveide uz Mēness būtu nozīmīgs sasniegums, kas pavērtu jaunas iespējas izpētei, pētniecībai un potenciālai citu planētu un mēness kolonizācijai.
Tehnoloģiju attīstība: Lai izveidotu Mēness nometni, būs jāizstrādā progresīvas tehnoloģijas un inženiertehniskie risinājumi, tostarp autonomas dzīvības uzturēšanas sistēmas, efektīva enerģijas ražošana un izturīgas dzīvotnes. Šiem tehnoloģiskajiem sasniegumiem varētu būt nozīmīgs pielietojums uz Zemes un turpmākajā kosmosa izpētē.
Resursu izmantošana: Mēness ir bagāts ar resursiem, piemēram, hēliju-3, ūdeni un retzemju metāliem, kas varētu būt vērtīgi turpmākai kosmosa izpētei un komerciāliem lietojumiem. Mēness nometnes izveide ļautu iegūt un izmantot šos resursus, potenciāli bruģējot ceļu ilgtspējīgai kosmosa izpētei un attīstībai.

2.1.a - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Šekletona krāteris

2.2.b - Kāpēc jūs izvēlējāties šo vietu?

Pirmkārt, krāteris atrodas netālu no Mēness dienvidu poliem, kas to padara par ideālu vietu bāzei, jo krātera pastāvīgi ēnainajās vietās ir ūdens ledus. Ūdens ir izšķirošs resurss cilvēka izdzīvošanai, un piekļuve tam uz Mēness varētu ievērojami samazināt turpmāko Mēness misiju izmaksas un sarežģītību.

Otrkārt, Šekletona krātera malu gandrīz nepārtraukti apspīd saules gaisma, kas bāzei nodrošina saules enerģijas avotu. Tas ir īpaši svarīgi ilglaicīgām misijām, jo tas ļautu bāzei darboties nepārtraukti bez nepieciešamības pēc lielām enerģijas uzkrāšanas sistēmām.

Treškārt, krātera atrašanās vieta pie Mēness dienvidu poliem paver arī plašas zinātniskās iespējas, tostarp Mēness ģeoloģijas izpēti, resursu meklēšanu un Mēness vides izpēti.

Visbeidzot, Šekletona krātera unikālā atrašanās vieta nodrošina arī aizsardzību no skarbās radiācijas vides uz Mēness virsmas, padarot to par drošāku vietu cilvēku apmešanās iespējām.

Kopumā Šekletona krātera atrašanās vieta, ūdens pieejamība, saules enerģijas potenciāls, zinātniskās iespējas un aizsardzība pret radiāciju padara to par daudzsološu vietu nākotnes Mēness bāzei.

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.

Viena no galvenajām Mēness nometnes būvniecības priekšrocībām ir dabas resursu pieejamība uz Mēness. Mēness virsma ir bagāta ar tādiem materiāliem kā regolīts, kas ir putekļu, iežu un citu materiālu maisījums. Regolītu var apstrādāt, lai iegūtu tādus resursus kā skābeklis, ko var izmantot elpošanai un raķešu degvielai, un metālus, piemēram, dzelzi, alumīniju un titānu, ko var izmantot būvniecībā.

Lai izveidotu Mēness nometni, vispirms būtu jānosūta robotizētas misijas, lai izpētītu un kartētu potenciālās nosēšanās vietas un noteiktu labākās teritorijas resursu ieguvei. Tiklīdz tiktu noteikta piemērota vieta, tiktu nosūtīti vairāki zemeslodes kuģi, lai transportētu būvniecībai nepieciešamo aprīkojumu un materiālus.

Lai līdz minimumam samazinātu no Zemes transportējamo materiālu daudzumu, nometne tiks būvēta, izmantojot vietējos materiālus un saliekamās detaļas. Regolīts tiktu izrakts un apstrādāts, lai iegūtu tādus resursus kā skābeklis, ūdens un metāli. Šos resursus varētu izmantot būvmateriālu, piemēram, ķieģeļu, betona un metālu, ražošanai.

Turklāt saules enerģija būs būtiska Mēness nometnes infrastruktūras sastāvdaļa, kas nodrošinās enerģiju apgaismojumam, apkurei un citām būtiskām funkcijām. Saules paneļus varētu izvietot uz virsmas, lai izmantotu bagātīgo saules gaismu uz Mēness.

Lai gan daži materiāli, piemēram, specializētas iekārtas un piederumi, ko nevar izgatavot uz Mēness, būs jānogādā no Zemes, mērķis būtu pēc iespējas samazināt no Zemes nepieciešamo materiālu daudzumu, lai samazinātu misijas izmaksas un sarežģītību.

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

Piepūšamie moduļi ir viegls, elastīgs un rentabls risinājums, kā nodrošināt patvērumu astronautiem uz Mēness. Šos moduļus varētu transportēt uz Mēnesi kompaktā un iztukšotā veidā un pēc tam uzpūst uz vietas, izmantojot gaisu vai citas gāzes.

Lai pasargātu astronautus no skarbās Mēness vides, piepūšamos moduļus varētu pārklāt ar izolācijas materiāla slāni, kas nodrošinātu termisko aizsardzību. Izolācijas slānis palīdzētu uzturēt komfortablu temperatūru moduļu iekšienē pat tad, ja ārējā temperatūra svārstās starp karstuma un aukstuma galējībām.

Piepūšamie moduļi varētu būt paredzēti arī aizsardzībai pret radiāciju un mikrometeoroidiem. Daudzslāņu sienas, kas izgatavotas no tādiem materiāliem kā kevlārs, varētu nodrošināt izturīgu un ilgstošu barjeru pret šiem apdraudējumiem. Turklāt moduļus varētu daļēji apglabāt pazemē, nodrošinot papildu aizsardzību pret radiāciju un temperatūras svārstībām.

Mēness nometni varētu uzbūvēt, savienojot vairākus piepūšamos moduļus, izmantojot elastīgus tuneļus vai koridorus. Šie tuneļi varētu nodrošināt piekļuvi galvenajām zonām, piemēram, laboratorijām, noliktavām un gaisa slūžām. Mēness nometnē varētu iekļaut arī piepūšamu siltumnīcas moduli pārtikas audzēšanai, kas būtu būtiski ilglaicīgām misijām.

Piepūšamajiem moduļiem būtu jābūt aprīkotiem arī ar modernām dzīvības uzturēšanas sistēmām, lai uzturētu apdzīvojamu vidi. Šīs sistēmas ietvertu gaisa un ūdens recirkulāciju, atkritumu apsaimniekošanu un pārtikas ražošanu. Saules enerģija būtu galvenais enerģijas avots, kas nodrošinātu elektroenerģiju apkurei, apgaismojumam un citām būtiskām funkcijām.

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.

Ūdens ir dzīvībai ļoti svarīgs resurss, un tiek uzskatīts, ka Mēness polārajos reģionos ir ūdens ledus. Mēness nometne varētu atrasties ūdens avota tuvumā, un ar robotizētu aprīkojumu varētu iegūt ledu un pārvērst to dzeramajā ūdenī. Pēc tam ūdeni varētu uzglabāt tvertnēs un pārstrādāt, izmantojot modernas ūdens pārstrādes sistēmas.

Arī pārtikas ražošana ir būtiska, lai uzturētu dzīvi uz Mēness. Mēness nometnē varētu būt piepūšams siltumnīcas modulis, kas aprīkots ar hidroponiskām vai aeroponiskām sistēmām kultūraugu audzēšanai. Augus varētu audzēt, izmantojot LED apgaismojumu un barības vielām bagātu šķīdumu, un ogļskābā gāze tiktu nodrošināta no astronautu ieelpotā gaisa. Augu apputeksnēšanai varētu izmantot arī kukaiņus, piemēram, bites.

Vēl viens būtisks resurss ir gaiss, un Mēness nometnei būtu nepieciešama uzlabota dzīvības uzturēšanas sistēma, lai uzturētu elpojamu atmosfēru. Sistēma pārstrādātu oglekļa dioksīdu no astronautu izelpotā gaisa un nodrošinātu skābekli elpošanai. Sistēma varētu atdalīt arī citas kaitīgās gāzes, piemēram, slāpekli un piesārņojošas vielas.

Enerģiju galvenokārt ražotu no saules paneļiem, kas nodrošinātu elektrību apkurei, apgaismojumam un citām būtiskām funkcijām. Paneļus varētu uzstādīt uz virsmas vai uzstādīt uz piepūšamiem moduļiem atkarībā no pieejamās vietas un resursiem.

Kopumā Mēness nometne būtu jāveido, domājot par ilgtspēju, izmantojot vietējos resursus un progresīvas tehnoloģijas, lai nodrošinātu piekļuvi tādām pamatvajadzībām kā ūdens, pārtika, gaiss un enerģija. Izveidojot pašpietiekamu Mēness nometni, astronauti varētu dzīvot un strādāt uz Mēness ilgāku laiku, veicinot zinātniskos pētījumus un izpēti.

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

Šeit ir daži galvenie komponenti, kurus varētu iekļaut astronautu apmācības programmā lidojumam uz Mēnesi:

Fiziskā sagatavotība: Astronautiem būtu jābūt lieliskā fiziskā formā, lai veiktu tādus uzdevumus kā staigāšana pa Mēness virsmu, iekārtu apkalpošana un eksperimentu veikšana. Apmācību programmā būtu jāiekļauj stingra fiziskā sagatavotība, tostarp sirds un asinsvadu vingrinājumi, spēka treniņi un izturības treniņi.
Imitēta Mēness vide: Astronautiem būtu jāpārzina Mēness vide, tostarp zemas gravitācijas, radiācijas un ekstremālu temperatūru ietekme. Apmācību programmā varētu iekļaut imitētu Mēness vidi, piemēram, neitrālās peldspējas laboratoriju, kur astronauti varētu praktizēties staigāt, braukt un veikt eksperimentus zemas gravitācijas vidē.
Mēness zinātne: Astronautiem būtu jāpārzina misijas zinātniskie mērķi, kā arī aprīkojums un metodes, ko izmanto, lai veiktu eksperimentus uz Mēness. Apmācības programmā būtu jāiekļauj ģeoloģijas, astronomijas un citu attiecīgo zinātņu kursi, kā arī praktiskas apmācības ar zinātniskajiem instrumentiem un iekārtām.
Inženiertehniskā un tehniskā apkope: Astronautiem būtu jāspēj ekspluatēt un apkalpot sarežģītas iekārtas un sistēmas attālā un naidīgā vidē. Apmācības programmā būtu iekļauta praktiska apmācība inženiertehniskajā un tehniskajā apkopē, kā arī avārijas reaģēšanas procedūrās.
Izdzīvošanas prasmes: Astronautiem būtu jāspēj reaģēt ārkārtas situācijās, piemēram, aprīkojuma atteices, traumas vai sakaru zuduma gadījumā. Apmācību programmā būtu iekļautas tādas izdzīvošanas prasmes kā pirmā palīdzība, navigācija un avārijas remonts.
Psiholoģiskā apmācība: Astronautiem būtu jāspēj tikt galā ar izolētību, stresu un nenoteiktību, kas raksturīga misijai uz Mēnesi. Apmācības programmā būtu iekļauta psiholoģiskā apmācība, piemēram, stresa pārvaldība, komandas veidošana un komunikācijas prasmes.