moon_camp

Moon Camp Explorers Galerija 2019-2020

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.

Komanda: Pusmēness iemītnieki

Franču licejs Charles Lepierre  Lisabona    Portugāle Trešā vieta - EKA dalībvalstis un Kanāda

Ārējā saite uz 3d

Projekta apraksts

Mūsu Mēness bāzi pirms cilvēku ierašanās uz ilgāku laiku uzbūvē roveri pazemē. Bāze netiks pilnībā uzcelta uzreiz; tas prasīs laiku, bet to varētu pabeigt tuvāko 10 gadu laikā. In situ resursu izmantošana no Mēness materiāliem būs būtiska bāzes būvniecībai un mūsu apkalpes vajadzību nodrošināšanai. Bāze būs aizsargāta no ārējiem draudiem, piemēram, mikrometeorītiem, radiācijas vai depresijas, ar biezām regolīta sienām un augsni, kas nostiprina ārējo un pazemes moduļus. Būtiska būs 3D drukāšanas un roveru palīdzība, jo tie būvēs bāzi un nepieciešamos instrumentus. Turklāt ārpusē varētu izvietot piepūšamās autonomās pētniecības iekārtas, piemēram, teleskopu. Pastāvīga Mēness bāze varētu uzsākt cilvēka kosmosa izpēti, jo būtu vieglāki apstākļi raķešu palaišanai un bagātīgi pieejams kurināmais, ko iegūst no ūdens elektrolīzes ūdeņradī un skābeklī.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Tuvu Mēness poliem

Kāpēc izvēlējāties šo vietu?

Mēness dienvidu polis ir vislabāk zināmā Mēness virsmas daļa, kur katrs kvadrātmetrs ir rūpīgi izpētīts un kartēts. Mēness asij ir 1,54 grādu slīpums, kas veido pastāvīgi ēnainus apgabalus ziemeļu un dienvidu polā, kuros atrodas lielas ledus iegulas, kā arī apgabalus, kuros saules gaisma ir ilgstoši (piemēram, Šekletona krātera tuvumā), kas būs ārkārtīgi noderīgi bāzes autonomijai, kā arī temperatūras un radiācijas aizsardzībai. Visbeidzot, mūsu bāze atradīsies krāteros Mēness dienvidu polā, netālu no Šekletona krātera.

Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air

Lai uz Mēness būtu drošs ūdens avots, ūdens vispirms tiktu pārstrādāts no Mēness bāzes atkritumiem. Otrkārt, nometne atrodas Mēness polos, netālu no Mēness ledus, ko var iegūt un pārstrādāt ūdenī. Roveri atradīs un iegūs ledu ar termisko urbjmašīnu un mikroviļņu krāsnīm, pēc tam ūdeni ar elektrolīzes palīdzību varētu atdalīt skābeklī un ūdeņradī, izmantot lauksaimniecībā un cilvēku uzturā.

Mūsu bāze nodrošinās mūsu astronautus ar pārtiku, izmantojot no Zemes atvestos krājumus un augus, kas tiks nogādāti uz Mēnesi kā sēklas, kuras bāzes iekšienē augs hidroponiski. No Zemes atvestie ēdieni būs rehidratējami un ātri pasniedzami vieglās un atkārtoti lietojamās 3D drukas pakās. Aļģes (Chlorella Vulgaris) dotu apkalpei gandrīz visus nepieciešamos vitamīnus, aminoskābes un pietiekami daudz lipīdu, bet augi, piemēram, kartupeļi un dārzeņi, kas audzēti hidroponiskajā lauksaimniecībā, tiktu baroti ar ūdens un barības vielu šķīdumu, neizmantojot netīrumus vai smagos organiskos mēslošanas līdzekļus, papildinot mūsu astronautu uzturu ar ogļhidrātiem.

Sākotnējais galvenais enerģijas avots mūsu Mēness bāzei būs kodola skaldīšanas reaktori ar nosaukumu Kilopower. Kilopower projektu un izstrādi vada NASA, un tie nodrošina 1 līdz 10 kilovatu enerģiju nepārtraukti 12-50 gadus, turklāt reaktori ir viegli, un 4 no tiem varētu viegli apgādāt ar enerģiju bāzi ar 4 cilvēku apkalpi. Bāzes beigu posmā un lielākas apkalpes uzturēšanai varētu izmantot kurināmā elementus, enerģijas ražošanai izmantojot skābekli un ūdeņradi no ūdens elektrolīzes. Bet daži saules paneļi tiks izvietoti roveru uzturēšanai.

Lai nodrošinātu mūsu astronautus ar elpojamu gaisu, galvenais avots būtu ūdens elektrolīze ūdeņradī un skābeklī:
2 H2O → 2 H2 + O2 (lūdzu, ņemiet vērā, ka šajā procesā izdalās divreiz vairāk ūdeņraža molekulu, turklāt ūdeņradis ir ļoti viegli uzliesmojošs un sprādzienbīstams, tāpēc tā uzglabāšanai būs nepieciešami rūpīgāki pasākumi un vairāk vietas). Turklāt varētu palīdzēt arī aļģes (Chlorella Vulgaris) un augi, kas patērē CO2, izdala skābekli un dabiskā veidā likvidē gaistošos un šķidros organiskos piesārņotājus, piemēram, amonjaku vai benzolu, kas veidojas cilvēku un mašīnu klātbūtnes rezultātā sistēmā.

Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Kādus materiālus jūs izmantosiet?

Bāze tiktu būvēta uz Mēness dienvidu polārā krātera, izmantojot roverus. Apļveida izvietojamais modulis tiktu novietots krātera iekšpusē un pārklāts ar Mēness putekļiem, tad tiktu pievienoti vēl divi moduļi un atkal pārklāti, pēdējais kupola modulis tiktu novietots, bet šoreiz aizsargāts ar 3d drukātu pastas sienu, kas izgatavota no regolīta un savienota ar gaisa slūžām, kas ved ārā. Tas pats tiktu uzbūvēts citā tuvējā krāterī, kas būtu savienots ar piepūšamu cauruļveida moduli. Lifts ļauj pārvietoties starp stāviem. Galvenais materiāls ir alumīnija sakausējums, kas kopā ar regolītu uztur spiedienu iekšpusē.

Mēness vide astronautiem ir ļoti bīstama. Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne viņus pasargās.

Pazemes Mēness bāzē astronauti būs pasargāti no ārējiem draudiem, piemēram, mikrometeorītiem, atlūzām, ekstremālas temperatūras un radiācijas. Nometne nodrošina elpojošu gaisu, nodrošina visas apkalpes vajadzības un aizsargā viņus no Mēness putekļiem, kas pēc ilgstošas iedarbības iznīcinātu plaušas un smadzeņu šūnas. Lai novērstu šo problēmu, astronauti veic regulāru novērošanu, un pirms iziešanas no gaisa slūžām kosmiskie tērpi tiek automātiski iztīrīti.

Aprakstiet viena no jūsu Mēness nometnes astronautiem dienu uz Mēness

Tipiska mūsu četru astronautu diena ir agra pamošanās, kad viņiem ir viena stunda laika paēst, nomazgāties, iztīrīt zobus un sagatavoties rītam. Pēc tam, nakts laikā no vadības centra saņemot savu grafiku, katrs astronauts ķeras pie sev uzticētajiem uzdevumiem - vai nu veic eksperimentus, pārbauda iekārtas, vāc labību un aļģes, kontrolē ārējos roverus dažādu misiju veikšanai, vada astronomiskos pētījumus utt. Ap plkst. 13.00-14.00 astronauti pusdieno kopā vai atsevišķi, pirms turpina pildīt savus uzdevumus. Pēcpusdienā apkalpei jāveic bāzes, tehnikas un sistēmu apkope, lai pārliecinātos, ka viss darbojas un ir iztīrīts, jo pat Mēness putekļi var iekļūt bāzē caur EVA kostīmiem un kļūt par nopietnu veselības problēmu. Mēness gravitācija ir 1/3 no Zemes gravitācijas, tāpēc astronautiem ir jāstrādā, lai uzturētu muskuļu un kaulu masu, tāpēc komanda vismaz 1 stundu velta vingrošanai. 

Aptuveni pulksten 2000 komanda var ieturēt vakariņas, pirms beidzot doties gulēt, lai sazinātos ar saviem mīļajiem un atpūstos. 

Apkalpei katru nedēļu ir jāziņo vadības centram, un dažkārt tai var būt konkrēti uzdevumi, piemēram, EVA vai pasākumi, piemēram, komandu pārejas ceremonija vai pārraide no Mēness uz Zemi, kas ir iepriekš ieplānota. Ārpus ikdienas rutīnas ir obligātas veselības pārbaudes, un viņi var baudīt kolektīvās aktivitātes (skatīties filmu, ...).


← Visi projekti