moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2020-2021

Moon Camp Pioneers katras komandas uzdevums ir 3D projektēt pilnu Mēness nometni, izmantojot Fusion 360. Viņiem ir arī jāpaskaidro, kā tiks izmantoti vietējie resursi, kā astronauti tiks pasargāti no bīstamām kosmosa situācijām un jāapraksta dzīves un darba telpas.

Komanda: IESS FOR SPACE

I.E.S.S. EIROPAS VIDUSSKOLA  Redžo Emīlija (RE)    Itālija 17

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Projektā *PHILOL-HOUSE* ir izmantotas progresīvas tehnoloģijas, kas palīdzēs astronautiem radīt vislabāko vidi dzīvošanai un veikt augsta līmeņa zinātniskos pētījumus.
Mūsu komanda tiks iesaistīta Mēness vides izpētē, kā arī padziļinātā augsnes sastāva un gaismas krišanas analīzē. Turklāt mūsu misija būs vērsta uz pētījumiem par ūdens pieejamību, ūdens krājumiem un vides temperatūru. Turklāt mēs pētīsim arī to, kā tiks attīstīta reāla Mēness apmetne, kas nākotnē būs paredzēta apdzīvošanai uz nenoteiktu laiku.
Bāze atradīsies netālu no Ziemeļpola, Filolausa krātera lavas caurulē. Šī stratēģiskā atrašanās vieta ļaus astronautiem izmantot saules gaismas (ar saules paneļiem un degvielas elementiem) un bagātīgos ūdens krājumus. Atrodoties pazemē, bāze spēs arī pasargāt mūsu astronautus no daudziem riskiem; tostarp bāze piedāvā patvērumu pret meteorītiem un radiāciju.
Apmetni veidos četras galvenās struktūras, no kurām katra būs sadalīta divās daļās: augšējā daļā būs dzīvojamā zona, bet apakšējā - noliktava.
Projekts *PHILOL-HOUSE* ir pētīts, lai uz ilgu laiku uzņemtu astronautus, izveidojot pašpietiekamu apmetni, kas izmanto vietējos resursus (piemēram, ūdeni, regolītu un saules gaismu) un pārstrādā tos, samazinot gala atkritumu daudzumu.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mēs nolēmām apmesties Mēness krāterī ar nosaukumu Philolaus, 550 km attālumā no Ziemeļpola (72°13′12″N 32°52′48″W), kura iekšpusē atrodas 15-30 metru garš lavas cauruļu veidojums.
Lavas caurule pasargās astronautus no trim galvenajiem Mēness vides draudiem: radiācijas, meteorītiem un temperatūras svārstībām. Tā kā mēs esam atraduši patvērumu pazemē, meteorīti un radiācija kļūs par sekundāru problēmu. Apmetoties pazemē, krasi samazinās arī ārējās temperatūras diapazons: lavas caurules iekšpusē vidējā temperatūra ir aptuveni -4 F (-20 C).
Filolausa krāteris ir labākais variants, pateicoties tā atrašanās vietai: tas atrodas netālu no polārā polārā punkta, kas nozīmē, ka ir pieejams liels ūdens daudzums, kā arī saules gaismas iedarbība, kas šeit ir daudz ilgāka nekā citviet uz planētas.

Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Aprakstiet, kādus paņēmienus un materiālus jūs izmantosiet.

Vispirms uz Mēnesi ar raķeti tiks nosūtīts roveris un kosmosa bagijs, 3D printeri un alumīnija gabali, lai pirms astronautu ierašanās uzsāktu nometnes un mēbeļu būvniecību.
Mūsu bāze sastāv no četrām pašpūšamām konstrukcijām, kas pielāgojas pazemes vides morfoloģijai; turklāt katru "telpu" horizontāli sadala alumīnija plāksne: augšējā daļā ir dzīvojamās telpas, bet apakšējā telpā ir savākti daudzi instrumenti (tostarp roveris, organiskās pārtikas pārstrādes ierīces un ūdens attīrītājs, konteineri pārtikai, ūdenim, ūdeņradim un skābeklim, medicīnas piederumi, degvielas elementi un elektrolīzes ierīces gan ūdens, gan O2 reģolīta iegūšanai).
Lai roveris varētu iekļūt krātera iekšienē, tiek izmantota rampa, bet katrā dzīvojamā telpā ir eja, pa kuru var nokļūt daļā zem dzīvojamām telpām, kur atrodas dažādi darbarīki; turklāt katra telpa ir savienota ar nākamo ar sienu caur eju.
Mūsu Mēness nometnē ir četras dzīvojamās telpas: pirmā no tām ir siltumnīca, kas ļauj augiem izmantot gaismu, kas nāk no krātera ārpuses, lai darbinātu hidroponiskās sistēmas. Otrkārt, ir astronautu māja, kas sastāv no guļamistabas, vannas istabas, virtuves un dzīvojamās istabas. Treškārt, ir laboratorija, ko izmanto zinātniskiem pētījumiem, un, visbeidzot, sporta zāle; gan sporta zālē, gan laboratorijā būs sakaru centri ar Zemi.

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

Mūsu pazemes mītnes ļaus astronautiem būt pastāvīgi pasargātiem ne tikai no radiācijas, bet arī no meteorītiem un karstuma izmaiņām. Ja astronauti pametīs mītni, viņi būs aizsargāti ar kosmosa kostīmu, kas nodrošinās pietiekamu aizsardzību uz laiku, kamēr viņi atradīsies ārpus bāzes.
Tomēr vide uz Mēness var arī kaitēt astronauta ķermenim, kas, pateicoties sporta zāles aprīkojumam, varēs palikt vesels un pastāvīgi uzraudzīts. Visbeidzot, ja rodas garīgas problēmas, ir saziņas līdzekļi un psiholoģiskā palīdzība, ko nodrošina Zemes sistēmas kontrole.

Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautus ar:
Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air

Pirmās dienas uz Mēness astronauti izdzīvos, pateicoties no Zemes atvestajām ūdens rezervēm. Pēc tam ūdens tiks iegūts no Mēness polā, kur ūdens krājumi ir ļoti bagātīgi. Astronauti izmantos bezpilota lidaparātus, kas aprīkoti ar gaismas un darbības rādiusa detektoriem, lai uzraudzītu virsmas ģeoloģiju, un radara ģeoskanerus, lai meklētu ūdeni pazemē un saprastu, kur veikt rakšanas darbus. Ūdens lielākoties ir ledus, tāpēc, lai to iegūtu no zemes, ir jāizmanto uzkarsēti instrumenti. Pēc ieguves ūdens (ledus veidā), pateicoties roverim, tiks transportēts uz mūsu Mēness bāzi; šeit tas tiks attīrīts no piesārņotājiem, izmantojot īpašus attīrītājus.

Astronauti pirmo reizi ēdīs no Zemes atvesto liofilizēto pārtiku. Pēc tam viņi sāks audzēt mikrozaļumus (kas izaug tikai 15 dienās), piemēram, tomātus, brokoļus un Savojas kāpostus; šie dārzeņi tiks audzēti hidroponiskajā siltumnīcā.
Astronauti varēs audzēt arī citus dārzeņus, piemēram, spinātus, ūdens kreses, raķetes, redīsus, rudzus, kvinoju, maurlokus, zirņus un puravus iekštelpu barotnē, kas sastāv no regolīta un organiskajiem atkritumiem, ko izmanto kā mēslojumu.
Svarīgs uztura papildinājums būs no Zemes atvestās spirulīnas aļģes ar augstu uzturvielu vērtību, kas aizpildīs B un C vitamīnu trūkumu.
Mūsu komanda audzēs kartupeļus un saldos kartupeļus, lai apmierinātu ogļhidrātu vajadzības. Viņi ēdīs arī no Zemes atsūtītu žāvētu pārtiku.
Olbaltumvielas, ko patērēs astronauti, tiks radītas ar 3D printeri no dzīvnieku olbaltumvielu pavedieniem, kas tiks atvesti no Zemes.

Enerģija tiek tieši izmantota, izmantojot optiskās šķiedras (ar piemērotu filtru ieejā), kas vada gaismas enerģiju pazemes telpās, un tā tiek mūsdienīgi uzkrāta Mēness dienas laikā, pateicoties saules paneļiem, kas uzstādīti polā pie mūsu bāzes. Mēness naktī enerģiju piegādā kurināmā elementi, kas iepriekš uzkrājuši enerģiju dienas laikā (savienoti ar saules paneļiem). Degvielas elementi ir risinājums arī Mēness aptumsumu gadījumā. Šo enerģiju var izmantot dažādiem mērķiem, piemēram, LED lampu darbināšanai. Turklāt, ciktāl tas attiecas uz dzinēju un apkures sistēmām, ūdeņradis un metāns būs mūsu enerģijas avoti: ūdeņradi mēs iegūstam no ūdens elektrolīzes (kuras laikā rodas arī skābeklis), savukārt metānu iegūstam no organisko atkritumu kompostēšanas; neorganiskie atkritumi (plastmasa un metāli) tiek pārstrādāti, izmantojot 3D printeri.

Skābekli iegūst divos galvenajos veidos: pirmkārt, to var iegūt no regolīta; šajā gadījumā pēc ieguves tas ir jāattīra un pēc tam jāuzglabā īpašos konteineros. Lai gan regolīts satur lielu daudzumu skābekļa, lai apmierinātu svarīgas vajadzības, to var iegūt arī ūdens elektrolīzē. Pateicoties šim vienkāršajam procesam, no iepriekš attīrīta ūdens iegūst skābekli un ūdeņradi.
Šajos procesos iegūto skābekli var izmantot astronautu izdzīvošanai, un, pateicoties īpašiem mitrinātājiem, tas kļūst par elpojamu gaisu dzīves telpās.

Paskaidrojiet, kāds būtu jūsu Mēness nometnes galvenais mērķis (piemēram, komerciāliem, zinātniskiem un/vai tūrisma mērķiem).

Mūsu izpētes galvenais mērķis ir zinātnisks: pirmkārt, mēs uzskatām, ka ir nepieciešams turpināt Mēness vides parametru (piemēram, augsnes, gaisa, ūdens un gaismas apstākļu) analīzi un izstrādāt progresīvas pārtikas ražošanas metodes. Otrkārt, apmetoties uz Mēness, tiktu pārbaudītas un uzlabotas cilvēka adaptācijas spējas, kas varētu būt noderīgas turpmākām apmetnēm; visbeidzot, bāze uz Mēness būtu ļoti ērta kā starpposms uz vēl tālākām vietām, piemēram, Marsu, kas ir daudzu kosmosa aģentūru nākotnes mērķis.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Astronauti pamostas pēc parastā 8 stundu miega. Kad viņi ir pamodušies, viņi ietur brokastis. Pēc tam viņi stundu pavada sporta zālē, kur notiek ikdienas treniņš, ko iepriekš plānojuši speciālisti, lai saglabātu astronautu muskuļu masu.
Pēc treniņa siltumnīcas vadība tiek uzticēta vienam astronautam, kamēr pārējā apkalpes daļa veic pētījumus laboratorijā: komanda pētīs gravitāciju un tās ietekmi, piemēram, masas zudumu, kā arī radiāciju, kā pareizi ar to rīkoties un kā to potenciāli izmantot.
Pēc rīta darba grafika astronauti ietur pusdienas.
Pēcpusdienā astronauti var risināt tehniskas problēmas, kas var rasties, vai doties ārā, lai veiktu papildu pamatdarbus un ar savu kosmosa bagiju izpētītu apkārtni, lai savāktu dažus datus: paņemtu augsnes paraugus, reģistrētu temperatūru un apgaismojuma rādītājus, izmēģinātu tehnoloģijas, ko varētu izmantot uz Marsa, analizētu meteorītu sastāvu un, visbeidzot, aplūkotu Visumu bez jebkādiem traucējumiem vai atmosfēras. Ja astronauti nolemj veikt garāku ceļojumu, viņi var izmantot roveri, kas iepriekš aprīkots ar laboratorijas instrumentiem vai lielu teleskopu, atgādinot, ka jāņem līdzi gaisa krājumi.
Dienas beigās apkalpe saglabā savāktos datus, pēc tam izveido pārraidi ar Zemi, lai ziņotu un paskaidrotu galvenajai mītnei par jauniem dienas atklājumiem. Tā varētu būt iespēja aprunāties ar radiniekiem.
Pēc kārtējā treniņa astronauti ietur vakariņas un iet gulēt.



← Visi projekti