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.

PCE (Projeto Ciência na Escola) AEPAS – Portugal

  Otrā vieta - EKA dalībvalstis

Escola EB 2, 3 Profesors Abel Salazar  Guimarães-Braga, Ziemeļi    Portugāle 14   0 / 3 Portugāļu



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://drive.google.com/file/d/1bm0wI5dT-txJqF5L14l4NvivKaGUrspb/view?usp=share_link

Youtube Video Link:


1.1 - Projekta apraksts

Tulkojums:

Ar šo profesora Abela Salazara skolas grupa, izmantojot projektu "Zinātne skolā", piedalās konkursā "Mēness nometne 2023" Explorers sadaļā. Šī dalība atspoguļo 6 jauniešu no 9. klases (vecumā no 14 līdz 15 gadiem) veikto darbu, lai izveidotu Mēness bāzi 4 astronautiem, ko vadīja 2 informātikas skolotāji, dabaszinību skolotājs un projekta mentors.

Skolēni izveidoja ilgtspējīgu bāzi, kas ilgstoši uzglabā pārtiku, izmantojot divus procesus: žāvēšana ar sasaldēšanu/krio-dehidratāciju un termiskā dehidratācija. Šis process tiks optimizēts Mēness krāteros, kuros ir ledus, divu iemeslu dēļ: krio-dehidratācijai nepieciešama ļoti zema temperatūra (-50º Celsija) un lai iegūtu nepieciešamo ūdeni bāzes uzturēšanai.

Mēs izveidojām transportlīdzekli ar ūdens sensoriem un milzu urbi, lai ievāktu ledu un bāzei būtu nepieciešamais ūdens. Pārtikas uzglabāšanai paredzētajās noliktavās ir pacelšanas sistēma, kas konteinerus novieto pazemes galerijā, lai izvairītos no lielām temperatūras svārstībām.

Mēs izveidojām sešstūrainus moduļus 4 astronautu komandai, kas iederas viens otrā, optimizējot telpu un Mēness alas iekšpusi, lai nodrošinātu labāku aizsardzību pret radiāciju un meteorītiem, un ko darbina saules paneļi.

 

Oriģinālais teksts:

O Agrupamento de Escolas Professor Abel Salazar através do seu Projeto de Ciência na Escola, vem por estes meios participar no concurso Moon Camp 2023 na secção Explorers. Esta participação reflete um trabalho feito por 6 jovens do 9º ano (idades 14 a 15 anos) de criação de uma base lunar para 4 astronautas, orientado por 2 professores de informática, um professor de ciências e o mentor do projeto.

Os alunos criaram uma base sustentável que armazena alimentos por longa duração através de dois processos: Liofilização/Criodesidratação e Desidratação pelo calor. Este processo será otimizado em crateras lunares que tenham gelo, por duas razões: a criodesidratação necessita de temperaturas muito baixas (-50º celsius) e obter a água essencial para manter a base.

Criámos um veículo com sensores de água e com uma broca gigante para fazer o harvest do gelo para a base ter a necessária água. Os armazéns para armazenamento dos alimentos têm um sistema elevatório que coloca os contentores numa galeria subterrânea para evitar grandes amplitudes de temperaturas.

Criámos módulos hexagonais de habitação da equipa de 4 astronautas que se encaixam umas nas outras, otimizando o espaço e dentro de uma gruta lunar para ter maior proteção da radiação e meteoritos, alimentada por painéis solares.

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

Tulkojums:

Mūsu astronauti ļoti vēlas izpētīt Mēnesi cilvēces labā, attīstot zinātniskās zināšanas, lai veicinātu pašpietiekamu pamatu, kas maksimāli izmantotu Mēness niecīgos resursus un izglītotu cilvēci izturēties pret mūsu planētas Zemes dabas resursiem ar lielāku cieņu, lai mūsu planētas un cilvēces nākotne būtu nodrošināta. Mēs esam apņēmušies izmantot atjaunojamos resursus, piemēram, gaismas un saules enerģiju, lai darbinātu mūsu transportlīdzekļus un mājokļu moduļus, izmantot krāteru ledus priekšrocības, lai ilgstoši saglabātu pārtiku, izmantojot sasaldēšanas un dehidratācijas procesus, un veicināt cilvēku pārtikā izmantoto augu sugu - kartupeļu, tomātu, salātu un graudaugu - stādīšanu, izmantojot Mēness augsni un iegūstot skābekļa molekulu no Mēness regolīta, kas Mēnesī ir lielā daudzumā. Mēs ierosinām jaunu sabiedriskā transporta veidu: kustīgus gājēju celiņus, ko darbina saules enerģija.

 

Oriģinālais teksts:

Os nossos astronautas desejam muito explorar a lua para o bem da humanidade, elevando os conhecimentos científicos para se promover uma base autossustentável que aproveite ao máximo os parcos recursos da lua e eduque a humanidade a tratar com maior respeito os recursos naturais do nosso planeta terra para que o futuro do nosso planeta e da humanidade esteja garantido. Apostamos em aproveitar recursos renováveis como a luz e energia solar, para alimentar ossos veículos e módulos de habitação, aproveitar o gelo das crateras, a preservação de alimentos por longa duração através de processos de Liofilização e desidratação e promover a plantação de espécies vegetais utlizadas na alimentação humana: Propomos uma nova forma de transporte público: os tapetes rolantes a energia solar.

2.1.a - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Tuvu Mēness poliem

2.2.b - Kāpēc jūs izvēlējāties šo vietu?

Tulkojums:

Ideālā vieta būtu dienvidu polā netālu no Šakletona krātera, bet ne tā iekšienē pārāk zemas temperatūras dēļ. Kā raksta žurnāls Geophysical Research Letters (2012), amerikāņu Mēness zonde Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) atklāja lielu daudzumu ledus uz Šakletona krātera sienām, kas atrodas netālu no Mēness dienvidu pola, iespējams, 30% no tā tilpuma iekšpusi veido ledus. Zonde Kaguya atrada 12 Mēness dienvidpola reģionālās kartes ar krāteriem, kuros, iespējams, ir ledus.

 

Oriģinālais teksts:

O local ideal seria no polo sul perto da cratera Shakleton, mas não dentro desta pelas temperaturas demasiado negatīvas. De acordo com a revista na revista Geophysical Research Letters (2012) a sonda lunar americana Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) encontrou grandes quantidades de gelo nas paredes da cratera Shakleton, que está localizada perto do polo sul lunar, pode conter 30 % de seu volume interno formado por gelo. A sonda Kaguya encontrou 12 mapas regionais do polo sul lunar com crateras que podem ter gelo.

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.

Tulkojums:

Mēness bāzei būs šādas sastāvdaļas:
- Sešstūra moduļi kā astronautu kabīnes, kas izgatavotas no oglekļa šķiedras vai tādiem materiāliem kā PEEK un poliamīds, kas ir izturīgi pret gamma starojumu un saules rentgenstariem. Tās var savienot, tās ir viegli transportējamas, jo ir vieglas, un tajās var izveidot telpas, kas nepieciešamas astronautu dzīvošanai bāzē;
- Konteineri pārtikas dehidratācijai, izmantojot liofilizācijas procesu Šis process tiks izmantots ledus krāterī, izmantojot Mēness vakuuma priekšrocības;
- Konteineri pārtikas dehidratācijai karstuma procesā, saules gaismai pakļautās vietās;
- Bezpilota robotizēts elektriskais transportlīdzeklis ar urbjiem, lai urbtu cauri Mēness ledum. Šī transportlīdzekļa īpatnība ir tā, ka tam ir četrkājaina pārvietošanās sistēma (ar 4 kājām) un sistēma, kas ļauj pārvietoties pa sliedēm, lai ātri transportētu kravas;
- Mēness teleskopa novietošana ēnainā krāterī;
- Elektrisko konveijeru sistēma astronautu pārvietošanai pa dažādiem bāzes moduļiem;
- Pretimeteorīta raķešu sistēma bāzes aizsardzībai
- Lauksaimniecības kupols dārzeņu un bumbuļu stādīšanai pārtikai;
- Mēness zondes palaišanas platformas;
- Saules paneļi bāzes enerģijas ražošanai
- Mēness regolīta skābekļa molekulu ekstrakcijas sistēma

Lai šo Mēness bāzi uzbūvētu no saliekamajiem materiāliem uz Zemes, būs nepieciešamas vairākas misijas vairāku gadu garumā, līdz bāze būs pašpietiekama.

 

Oriģinālais teksts:

A base lunar terá os seguintes componentes:
- Módulos Hexagonais como habitáculos para os astronautas constituídos por fibra de carbono ou Materiais como PEEK e poliamida que são resistentes contra radiação gama e raio-x solares. Estes podem ser acoplados, fáceis de transportar por serem leves e capazes de criar as installationses que os astronautas necessitam para viver na base;
- Contentores para desidratar alimentos pelo processo de Liofilização Este processo será aplicado numa cratera com gelo e aproveitando o vácuo da lua;
- Saturs, kas paredzēts, lai atdzesētu uzturu, izmantojot kaloriju procesu, saules gaismā izgaismotos vietās;
- Veículo elétrico robotizado, não tripulado, com brocas para perfurar o gelo lunar. Este veículo tem a particularidade de ter um sistema de locomoção quadrúpede (com 4 pernas) e sistema para se deslocar em carris para transportar cargas de forma rápida;
- Telescópio Lunar a ser colocado numa cratera com sombra;
- Sistema de tapetes rolantes elétricos de deslocação dos astronautas nos diferentes módulos da base;
- Sistema de misseis anti-meteorito para proteção da base
- Redoma agrícola para plantação de vegetais e tubérculos para alimentação;
- Plataformas de lançamento da sonda lunar;
- Painéis solares para produção da energia da base
- Sistema de extração da molécula de oxigénio do rególito lunar

Serão necessárias várias missões ao longo dos anos para se montar esta base lunar com os materiais préfabricados na terra até a base ser autosustentável.

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

Tulkojums:

Sešstūrveida moduļi, kas kalpo kā astronautu iekārta, ir izgatavoti no vairākiem aizsargslāņiem pret saules starojumu, kas sastāv no oglekļa šķiedras vai tādiem materiāliem kā PEEK un poliamīds, kuri ir izturīgi pret gamma starojumu un saules rentgenstarojumu. Stiklojums ir dubults un izturīgs pret augstām vai ļoti zemām temperatūrām. Tam ir apkures un temperatūras regulēšanas sistēma ar siltuma sistēmu, kas izmanto elektrību no saules paneļiem. Moduļi ir hermētiski noslēgti, saglabājot temperatūru 20º Celsija temperatūrā. Attiecībā uz kosmosa vakuumu, Mēnesim ir zema gravitācija attiecībā pret Zemi, moduļos ir ieskrūvētas mēbeles, kas ir amortizētas pret nevēlamiem triecieniem, vannas istabās ir atlūzu nosūces sistēma. Visbeidzot, Mēness bāzei ir raķešu sistēma, kas aizsargā pret meteorītiem, lai tos iznīcinātu vai mainītu to trajektoriju.

 

Oriģinālais teksts:

Os modulos hexagonais que servem como instalções dos astronautas são feitos com várias camadas protetoras contra a radiação solar, constituídos por fibra de carbono ou Materiais como PEEK e poliamida que são resistentes contra radiação gama e raio-x solares. Os vidros são duplos e resistentes a temperaturas elevadas ou muito frias. Tem um sistema de aquecimento e de regulação da temperatura com sistema de calor a energia elétrica dos painéis solares. Os módulos são hermeticamente fechados, mantendo a temperatura a 20º celsius. Em relação ao vácuo do espaço a lua tem uma baixa gravidade em relação à terra, os módulos tem a sua mobília aparafusada e almofadada contra impactos indesejados, as casas de banho têm sistema de sução dos detritos. Por último, a base lunar tem um sistema de misseis para proteção contra meteoritos, para os eliminar ou mudar a sua trajetória.

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.

Tulkojums:

Tā kā bāze atrodas tuvu ledus krāterim dienvidu polā, tajā ir sagatavoti transportlīdzekļi ar sensoriem un urbjiem ledus savākšanai. Šie moduļi pārstrādā lielāko daļu izmantotā ūdens - aptuveni 75%. Pārtika tiks saglabāta, izmantojot dehidratācijas procesus, un šis ūdens tiks pārstrādāts. Žāvēšana sasaldējot ir konkrēta produkta ūdens sublimācijas process, tas ir, tas izraisa sasalušā ūdens pāreju no cietā stāvokļa tieši gāzveida stāvoklī, nepāriet caur šķidrumu. Mēs izveidojām kupolu, kurā stādīt cilvēku uzturā lietojamās dārzeņu sugas: kartupeļus, tomātus, salātus un graudaugus, izmantojot Mēness augsnes priekšrocības, kā to pierādīja veiksmīgi eksperimenti.
Ūdens atgūšanas sistēma pārstrādā urīnu un elpošanas ūdeni. Šis ūdens ir filtrēts un tīrs, un to var izmantot atkārtoti. Skābeklis tiek iegūts no regolīta un Mēness ledus, izmantojot progresīvas hidrolīzes sistēmas un procesu, ko dēvē par FFC Cambridge; šī metode ietver regolīta "grauzdēšanu" slēgtā konteinerā ar ūdeņraža gāzi. Uzkarsējot ilmenītā esošais skābeklis reaģē ar ūdeņradi, veidojot ūdens tvaiku, kas sadalās skābeklī un ūdeņradī.

 

Oriģinālais teksts:

A base fará recolha e extração de gelo por ficar perto de uma cratera gelada no polo sul, tem veículos preparados com sensores e brocas para recolha do gelo. Estes módulos reciclam a maior parte da água que usam - cerca de 75%. Os alimentos serão preserverved através de processos de desidratação e essa água será reciclada. A liofilização é um processo de sublimação da água de um determinado produto, ou seja, que faz com que a água congelada vá direto do estado sólido para o gasoso, sem passar pelo лиquido. Criamos uma redoma para plantação de espécies vegetais utilizadas na alimentação humana: batata, tomate, alface e cereais aproveitando o solo lunar como provam experiencias feitas com sucesso.
O sistema de recuperação de água recicla a água da urina e da respiração. Esta água é filtrada e limpa podendo ser utilizada novamente. O oxigénio é obtido pelo rególito e gelo lunar através de sistemas avançados de hidrólise e pelo processo chamado FFC Cambridge, a técnica envolve "assar" o rególito em um recipiente fechado com gás de hidrogênio. Quando aquece o oxigênio da ilmenita reage com o hidrogênio, formando o tvaiku de água, o qual se dalās oksigênio un hidrogênio.

 

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

Tulkojums:

Apmācības ietver fizisku vingrinājumu veikšanu sporta zālē, lai novērstu astronautu fiziskās sagatavotības trūkumu un novērstu muskuļu un kaulu blīvuma zudumu mikrogravitācijas vidē, izmantojot simulāciju peldbaseinā. Astronautiem ir jāapmāca zināšanas par lauksaimniecības produktu stādīšanu, jāapmāca robotizēti roveri ledus ieguvei no krāteriem, jāapmāca, kā darboties sasalstošā vidē un kā iegūt ledu, jāapmāca glābšana un palīdzības sniegšana nelīdzenās vietās, piemēram, krāteros, jāapmāca sociālās komunikācijas prasmes augsta stresa apstākļos, jāapmāca, kā reaģēt ārkārtas situācijās, un jānosaka stingri rīcības protokoli paredzamām un neparedzamām situācijām. Apmācības ietver pārvietošanos un uzdevumu veikšanu vājā apgaismojumā, kas imitē Mēness krāterus. Viņiem jābūt apmācītiem arī elektronikā un mehānikā, lai viņi spētu labot bojātas sistēmas (saules paneļus, roverus, elektriskās un elektroniskās sistēmas. Viņiem jābūt apmācītiem medicīnā, lai spētu ievadīt medikamentus un sniegt pirmo palīdzību nelaimes gadījumā. Apmācība ietver izglītošanu, lai paklausītu priekšniecības rīkojumiem un ievērotu noteiktos noteikumus. attiecībā uz pārtiku ir jāapmāca, lai uzturu veidotu līdzīgu tam, kāds būs uz Mēness.

 

Oriģinālais teksts:

O treino envolve fazer exercícios físicos em ginásio para prevenir manter a forma física dos astronautas e prevenir a perda muscular e densidade óssea num ambiente de micro gravidade, envolvendo simulação dentro de piscina. Os astronautas precisam de treinar os conhecimentos sobre plantação de produtos agrícolas, treino dos rovers robóticos para extração de gelo das crateras, treino em ambientes gélidos e como extrair gelo, treino em resgate e socorro em locais desnivelados como crateras, treinar competências sociais de comunicação em ambientes de stress elevado, como reagir em casos de emergência e definir protocolos rígidos de atuação para situções previsíveis e imprevisíveis. O treino envolve movimentar-se e fazerem missões em ambientes com pouca luz simulando as crateras lunares. Têm, também de ser treinados em eletrónica e mecânica ao ponto poderem fazer reparações nos sistemas avariados (paineis solares, rovers, sistemas eletricos e eletrónicos. Têm de ser treinados em medicina para poderem ministrar medicação e dar os primeiros socorros em caso de acidente. O treino envolve ser educado a obedecer a ordens superiores e respeitar as regras definidas. Em termos de alimentação tem de ser treinados a ter uma dieta igual à que irão ter na lua.