Μελέτη διαστημικής βάσης στον Γανυμήδη by BESA ( Base Exploration Space Administration)
ΠΡΟΤΥΠΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΝΕΑ ΣΜΥΡΝΗ-ΑΘΗΝΑ Grieķija 14 gadi, 13 gadi 19 / 5 Grieķu Jupitera mēness
Projekta apraksts
Οι μαθητές και οι μαθήτριες της ομάδας BESA ( Base Exploration Space Administration) εργάστηκαν σε μικρότερες υποομάδες ως εξής:
- Ομάδα σχεδιασμού βάσης στο Γανυμήδη, με το εργαλείο Tinkercad
- Ομάδα κατασκευής και σχεδιασμού ρομποτικού οχήματος, το οποίο θα εκτελεί έρευνα.
- Ομάδα πειραμάτων για αναζήτηση Ενέργειας
- Ομάδα καλλιτεχνικής έκφρασης.
Η 1η ομάδα εργάστηκε συνεργατικά στο Tinkercad, όπου έχει δημιουργηθεί ψηφιακή τάξη για το συγκεκριμένο σκοπό. Σχεδίασαν τμήματα μιας υπόγειας διαστημικής βάσης, η οποία περιλαμβάνει διάφορους χώρους διαβίωσης και εργασίας. Εξαίρεση αποτελεί το θερμοκήπιο το οποίο θα βρίσκεται στην επιφάνεια του δορυφόρου.
Η 2η ομάδα σχεδίασε και κατασκεύασε ρομποτικό όχημα Lego το οποίο θα εκτελεί δειγματοληψία σε συγκεκριμένα σημεία. Στο όχημα τοποθετήθηκαν αισθητήρες ανίχνευσης υγρασίας και θερμοκρασίας με arduino.
Η 3η ομάδα ασχολήθηκε με την αναζήτηση Ενέργειας και αφού μελέτησε τη σύγκλιση ηλιακών ακτίνων οι οποίες θα συλλέγονται σε ηλιακό πάνελ. Επίσης μελέτησε την αξιοποίηση της Ηλεκτρόλυσης του νερού για την παραγωγή Οξυγόνου, χρήσιμου για την αναπνοή αλλά και υδρογόνου, το οποίο θα αξιοποιηθεί ως καύσιμο.
Η 4η ομάδα κοινοποίησε τη δράση του Ομίλου με τοιχογραφίες στο σχολείο.
Οι κύριοι παράγοντες που συζητήθηκαν από την ομάδα του ομίλου ήταν: 1) οι ακραίες θερμοκρασίες που επικρατούν στο διάστημα. 2) Οι υψηλής ενέργειας ακτινοβολίες. Η ακτινοβολία στο διάστημα αποτελεί απειλή για την ανθρώπινη εξερεύνηση, καθώς παίρνει τη μορφή υψηλής ταχύτητας υποατομικών σωματιδίων τα οποία καταστρέφουν τα μόρια του DNA, διαχωρίζοντας τα και καταστρέφοντας τη γενετική πληροφορία που είναι αποθηκευμένη σε αυτά. 3) Συντρίμμμια και μικρομετεωρίτες. Αυτός κατά γενική ομολογία ήταν ο πιο σοβαρός και επικίνδυνος λόγος για τον οποίο θα ήταν πιθανό να προκύψει πρόβλημα στην αποστολή. 4) Κενό του διαστήματος: η πίεση στο κενό του διαστήματος είναι τόσο χαμηλή ώστε το σημείο βρασμού των υγρών στο σώμα, μειώνεται κάτω από την κανονική θερμοκρασία του σώματος (37 C), γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό φυσαλίδων αερίου στα υγρά του σώματος καθώς βράζουν. Μετά από συζήτηση βρεθήκαμε ανάμεσα σε δύο επιλογές, τον Τιτάνα, φεγγάρι του Κρόνου, και τον Γανυμήδη, φεγγάρι του Δία και το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού μας Συστήματος. Για να καταλήξουμε σε μια απόφαση, χρειάστηκε να πραγματοποιηθεί μια μικρή έρευνα όσον αφορά τα χαρακτηριστικά των δύο αυτών φεγγαριών. Ξεκινώντας με τον Τιτάνα, στην ατμόσφαιρά του κυριαρχεί το άζωτο καθώς και και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλί απόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Ο Τιτάνας όμως είναι πολύ μακριά από τον Ήλιο και οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες (-179 C) δεν επιτρέπουν την εμφάνιση κάποιας μορφής ζωής. Tέλος, η ακτινοβολία του είναι χαμηλή και δεν έχει μαγνητικό πεδίο.
Όσον αφορά το φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη, αρχικά είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού Συστήματος και είναι μεγαλύτερος σε μέγεθος από τον τον πλανήτη Ερμή. Η θερμοκρασίες που επικρατούν στην επιφάνεια του Γανυμήδη κυμαίνονται από -223 C ως -108 C. Η ατμόσφαιρά του είναι μια αμυδρή ατμόσφαιρα οξυγόνου. Τέλος, έχει υψηλή ακτινοβολία αλλά είναι και το μοναδικό φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα που έχει μαγνητικό πεδίο.
Μετά από μεγάλης διάρκειας συζήτηση, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι θα δημιουργήσουμε τη διαστημική βάση ερευνών στο φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη.
Projekta saite
https://blogs.sch.gr/oltrip/
Tulkojums angļu valodā
BESA (Base Exploration Space Administration) komandas studenti strādāja mazākās apakšgrupās:
- Ganymede bāzes projektēšanas komanda, izmantojot Tinkercad rīku
- Robotisko transportlīdzekļu konstruēšanas un projektēšanas komanda, kas veiks pētījumus.
- Eksperimentu grupa, lai meklētu Enerģija
- Mākslinieciskās izpausmes grupa.
1. komanda sadarbojās Tinkercad programmā, kur šim nolūkam tika izveidota digitālā klase. Viņi projektēja pazemes kosmosa bāzes sadaļas, kas ietver dažādas dzīvojamās un darba zonas. Izņēmums ir siltumnīca, kas atradīsies uz pavadoņa virsmas.
2. komanda izstrādāja un uzbūvēja Lego robotizētu transportlīdzekli, kas veiks paraugu ņemšanu konkrētos punktos. Transportlīdzeklī tika uzstādīti mitruma un temperatūras noteikšanas sensori ar arduino.
Trešā grupa nodarbojās ar enerģijas meklēšanu un pēc tam pētīja saules staru konverģenci, kas tiks savākti saules panelī. Viņš pētīja arī ūdens elektrolīzes izmantošanu, lai iegūtu ne tikai elpošanai noderīgu skābekli, bet arī ūdeņradi, ko izmantos kā degvielu.
Ceturtā grupa informēja par grupas darbību ar sienas gleznojumiem skolā.
Galvenie apspriestie faktori bija šādi: 1) ekstrēmās temperatūras kosmosā; 2) augstas enerģijas starojums. Starojums kosmosā rada draudus cilvēku pētījumiem, jo tas izpaužas kā liela ātruma subatomārās daļiņas, kas iznīcina DNS molekulas, tās sadalot un iznīcinot tajās glabāto ģenētisko informāciju. 3) Atkritumi un mikrometeorīti. Tas, pēc visa spriežot, bija visnopietnākais un bīstamākais iemesls, kāpēc misijas laikā, visticamāk, varētu rasties problēmas. 4) Kosmosa vakuums: kosmosa vakuumā spiediens ir tik zems, ka ķermeņa šķidrumu viršanas temperatūra, ir pazemināta zem normālas ķermeņa temperatūras (37 C), kas noved pie gāzes burbuļu veidošanās ķermeņa šķidrumos, tiem vāroties . Pēc diskusijām mēs nonācām starp divām iespējām - Titānu, Saturna mēnesi, un Ganimēdu, Jupitera mēnesi un lielāko mēnesi mūsu Saules sistēmā. Lai pieņemtu lēmumu, bija nepieciešams veikt nelielu pētījumu par šo divu mēnesu īpašībām. Sākot ar Titānu, tā atmosfērā dominē slāpeklis, kā arī ogļūdeņraži, kas piešķir tam miglainu oranžu nokrāsu. Ogļhidrāti ir dzīvības radīšanai nepieciešamo aminoskābju pamatā. Tomēr Titāns atrodas ļoti tālu no Saules, un ļoti zemā temperatūra (-179 C) neļauj rasties nekādai dzīvības formai. Visbeidzot, tā radiācija ir zema, un tam nav magnētiskā lauka.
Kas attiecas uz Jupitera mēnesi Ganimēdu, tas sākotnēji ir lielākais Saules sistēmas mēness un ir lielāks par Merkuriju. Ganimeda virsmas temperatūra svārstās no -223 C līdz -108 C. Tā atmosfēru veido vāja skābekļa atmosfēra. Visbeidzot, tam ir augsta radiācija, bet tas ir arī vienīgais Saules sistēmas mēness, kuram ir magnētiskais lauks.
Pēc ilgām diskusijām mēs nonācām pie secinājuma, ka pētniecības kosmosa bāzi izveidosim uz Jupitera mēness Ganimeda.
#Māksla un amatniecība #3D dizains #Robotika #Zinātniskie eksperimenti
Citi projekti