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: Calatalifa

Calatalifa  Villaviciosa de Odón    Spānija 16

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Projekta PIONEERS (Permanent International COlonies Near CratErs Exploiting Lunar ReSources) mērķis ir izveidot ilgtermiņa uzturēšanos uz Mēness, izmantojot slēgtu ekoloģisko ciklu un kopīgus Mēness resursus, tādējādi ļaujot izveidot vairākas gandrīz neatkarīgas bāzes.

Lai to panāktu, Mēness krātera dienvidu polā sienā tiks uzbūvēta radiāli simetriska bāze, piemēram, Šekletona bāze. Ūdens tiks iegūts un izmantots kā sākumpunkts virknei procesu, kas ļaus audzēt pārtiku, atkārtoti iegūt barības vielas un ražot svarīgas gāzes, piemēram, oglekļa dioksīdu, skābekli, ūdeņradi vai slāpekli. Uz krātera sienu virsotnēm tiks izvietoti saules bateriju paneļi, lai nodrošinātu pastāvīgu elektroapgādi, ko varētu sadalīt starp vairākām bāzēm. Tie tiks nosegti meteoroloģisko draudu gadījumā, kas tiks atklāti ar prognozēm.

Astoņi ledusveida kupoli nodrošinās dažādas funkcijas un tajos varēs atrasties līdz pat astoņiem cilvēkiem, kuri ar roveru palīdzību pētīs tuvējās teritorijas, ražos zemas gravitācijas produktus, lai iegūtu līdzekļus uzturēšanai, kā arī veiks dažādus eksperimentus, lai izpētītu jaunas tehnoloģijas, kas piemērotas dzīvei uz Mēness. Turklāt to izmantos arī kā kosmodromu, lai nākotnē varētu doties uz Marsu. Dažādu vielu, tostarp skābekļa, metāna un ūdeņraža, ražošana in situ ļaus nepieciešamības gadījumā izmantot kosmosa kuģu degvielu.

Kopumā bāze būtu atspēriena punkts neatkarīgu liela mēroga koloniju izveidei, kas varētu atkārtoti izmantot savus resursus un izmantot vietējos, vienlaikus nodrošinot zinātnisku un komerciālu atdevi.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mēness nometne tiktu būvēta Dienvidpola krātera sienās, piemēram, kā Šekletona nometne. Šādā veidā tā būtu pasargāta no radiācijas un meteorītu radītiem draudiem, vienlaikus ap to varētu uzbūvēt vairākas bāzes. Ņemot vērā tās lielo platumu salīdzinājumā ar bāzi, tas ļautu nākotnē to paplašināt, lai tajā varētu izvietot vairāk cilvēku. Krāteris tiktu izmantots, lai iegūtu ledu, kas nodrošinātu ūdeņradi, skābekli un ūdeni. Turklāt tā dēvētās mūžīgās gaismas virsotnes tiktu izmantotas, lai ar saules paneļiem, kurus varētu kopīgi izmantot, panāktu pastāvīgu elektroenerģijas ražošanu, tādējādi mazinot konkurenci šīs teritorijas kolonizēšanā un veicinot sadarbību.

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

Bāzi veidotu septiņi ledusveida kupoli, kas savienoti ar caurulēm, lai uzlabotu stabilitāti, jo tie sastāv no vienādmalu trijstūriem, kas veidoti no HY sakausējumiem, lai izturētu spiedienu, kā arī no pret skrāpējumiem noturīga plastmasas pārklājuma, īpaši ārējām zonām, un rovera garāžas. Šīs plāksnes tiktu nosūtītas uz virsmu kopā ar RTG darbināmām pārvietojamām mašīnām, kas ļautu izurbt nepieciešamo vietu. Tas kalpotu arī kā provizoriska misija, lai pārbaudītu procedūras un tehnoloģijas. Turklāt tā riepu sistēmu varētu pagriezt vertikāli un izvietot caurules ledus izplatīšanai. Tā pārbrauktu pār krātera augšējām sienām un pēc tam nolaistos atpakaļ uz bāzi. Tāpat tiktu nosūtītas antenas sakaru nodrošināšanai. Laika gaitā, palielinoties cilvēku klātbūtnei, varētu izveidot sarežģītākas sistēmas, lai savienotu vairākas bāzes. Regolīts tiktu iegūts uz vietas, lai veidotu aizsargpārklājumus, ko varētu izmantot, ja tiktu konstatēts kāds potenciāls apdraudējums. Tās tiktu apstrādātas un izmantotas kā 3D printera materiāls, izmantojot šīs daudzfunkcionālās iekārtas. Lai samazinātu šī sākotnējā posma izmaksas, būtu nepieciešama starptautiska programma, kā arī daudzkārt lietojamu nesējraķešu izmantošana.

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

Lai samazinātu starojuma iedarbību, bāze tiks ierakta krātera sienas iekšpusē ar nelielu, regolītu klātu izeju, kur tiks izvietoti roveri. Tie būtu pārklāti ar pret radiāciju izturīgu materiālu, un tiem būtu piestiprināti Mēness tērpi tā, lai no to aizmugurējās daļas varētu notīrīt Mēness putekļus. Turklāt roveri atrastos ar bāzi savienotā ārējā kamerā, kur tos uzturētu. Putekļi no to virsmas tiktu noņemti, sūknējot uz transportlīdzekļiem lieko oglekļa dioksīdu, un pēc tam tie tiktu filtrēti. Roverus varētu vadīt arī no attāluma, lai veiktu izlūkošanas operācijas un izvairītos no pakļaušanas iedarbībai. Ja ar satelītnovērošanas palīdzību tiktu konstatēts kāds apdraudējums, jutīgās zonās, piemēram, saules bateriju paneļos, tiktu izbūvēti izvietojami regolīta pārsegi. Visbeidzot, lai mazinātu zemas gravitācijas ietekmi, būtu vieta, kas paredzēta fiziskām aktivitātēm.

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

Ūdens ledus veidā tiktu iegūts no krātera padziļinājuma un transportēts uz bāzes ārējo zonu, kur tas tiktu izkausēts ar karstiem spoguļiem. Daļu no tā izmantotu hidroponikas tvertnēs, un to varētu iegūt arī kā atkritumproduktu no sadalīšanās organismiem, kas barojas ar augu atliekām. Astronautu izvadītais oglekļa dioksīds tiktu pārstrādāts Sabatjē reakcijā, lai iegūtu vēl vairāk ūdens, kā arī ūdens-gāzes maiņas reakcijā. Ūdens, kas iegūts tvaiku veidā, tiktu atdzesēts un saspiests, lai to sašķidrinātu.

Vienā no kupoliem tiktu izvietotas hidroponiskās tvertnes, kurās audzētu vairāku veidu augus: soju, aunazirņus un zemesriekstus, lai iegūtu olbaltumvielas un taukus, kartupeļus, lai iegūtu ogļhidrātus, un zaļlapu augus, piemēram, spainčus, lai iegūtu derīgās minerālvielas, piemēram, kalciju, kas ir ļoti svarīgs, lai izvairītos no osteoporozes. Tāpat tiktu audzētas arī diatomīdas, lai atbrīvotos no oglekļa dioksīda un ražotu skābekli, kā arī daudzšūnu aļģes. Grimstošās sēnes un baktērijas tumšajās kamerās barotos ar augu atliekām kā papildu olbaltumvielu avotu un lai ražotu ūdeni, oglekļa dioksīdu un slāpekli, kas tiktu uztverts un nosūtīts atpakaļ augiem, atjaunojot slāpekļa ciklu, lai samazinātu augu augšanai nepieciešamo importēto vielu nepieciešamību.

Enerģiju galvenokārt ražotu saules paneļi, kas izvietoti ap krātera sienu virsotnēm, lai nodrošinātu pastāvīgu piegādi pat tumšajos Mēness cikla periodos. Tā tiktu sadalīta arī starp vairākām bāzēm, kad tās tiktu uzbūvētas. Ūdeņradi, kas iegūts no ūdens elektrolīzes un WGS, varētu izmantot arī kurināmā elementos, lai iegūtu vairāk enerģijas. Citi papildu enerģijas avoti būtu komposta kamerā iegūtais siltums un Sabatjē procesā iegūtais metāns, ko varētu uzglabāt kā degvielu vai sadedzināt.

Dažādu gāzu iegūšanai izmanto vairākas reakcijas. Ledus elektrolīze ļautu iegūt skābekli un ūdeņradi, kam būtu vairāki izmantošanas veidi, kā minēts iepriekš. Skābekli patērētu kompostētāja iedzīvotāji un organismi, iegūstot slāpekli, filtrējot tā atkritumproduktus. Sākotnēji slāpeklis un skābeklis tiktu importēts no Zemes, lai izveidotu bāzes atmosfēru, bet nelielā apjomā to varētu saražot lauksaimniecībā, izmantojot attiecīgi sadalītājus, augus un aļģes. Oglekļa dioksīds tiktu izmantots Sabatjē reakcijā, lai iegūtu ūdeni un metānu, un to izmantotu arī, lai no roveriem noņemtu putekļus. Kopumā atmosfēru nepārtraukti uzraudzītu ar sensoriem, lai konstatētu jebkādu iespējamo noplūdi, un avārijas gadījumā tiktu uzglabātas importētās rezerves. Jebkuru kaitīgu gāzi, piemēram, CO no WGS, varētu izlaist atmosfērā, un to varētu izvadīt saules vējš.

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

Nometne vienlaikus pildītu vairākas funkcijas. Tā būtu starptautisks, mērogojams eksperiments, kurā izmēģinātu dažādas procedūras un stratēģijas, lai izveidotu stabilas, neatkarīgas bāzes, kas varētu dalīties ar vietējiem resursiem, izmantojot savienotu tīklu.

Turklāt plaša mēroga ekspedīcijas gan attālināti, gan ar EVA palīdzību sniegtu nenovērtējamas zināšanas par Mēness ģeoloģiju ne tikai virsmas līmenī, bet arī dziļākos līmeņos, izmantojot urbšanas iekārtas. To varētu izmantot arī zemas gravitācijas pielietojumu un produktu izpētei un eksportam, lai samazinātu kopējās izmaksas, nodrošinot daudzveidīgas zinātniskās zināšanas. Ilgtermiņā to varētu izmantot kā nākotnes starta punktu misijām uz Marsu, pateicoties zemajai gravitācijai un in situ propelentu ražošanai.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Apkalpe pamostos pēc 8-9 stundu miega, lai gan pāris astronautu sargātu sakaru telpu, vajadzības gadījumā sazinoties gan ar Zemi, gan citām tuvējām bāzēm. Šie pāri regulāri mainītos, un pārējai apkalpei būtu atļauts atpūsties dienas laikā. Notiktu vispārēja skenēšanas procedūra, un pēc tam apkalpe veltītu laiku dažādiem zinātniskiem eksperimentiem atkarībā no savas specialitātes. Piemēram, ģeologi varētu veikt EVA vai attālināti vadīt roverus; botāniķi varētu uzraudzīt kultūraugus un veikt eksperimentus zemas gravitācijas laboratorijā; inženieri varētu uzraudzīt reakcijas un palīdzēt novērst jebkādu noplūdi utt. Pēc septiņu stundu darba apkalpe pulcētos centrālajā telpā, lai paēstu pusdienas un iegūtu divas brīvas stundas, kad viņi varētu vingrot sporta zālē, veikt medicīnisko apskati, atpūsties centrālajā telpā utt. Pēc tam tiktu veikta iegūto materiālu vai veikto eksperimentu datu analīze, kā arī apkopes darbi, piemēram, kompostētāja pārskatīšana, roveru tīrīšana utt. Dienas beigās kopējie rezultāti tiktu nosūtīti kā dienas pārskats, pārskatot tādus aspektus kā ražošanas procesu iespējamība, eksperimenti, ieteikumi utt. un saņemot norādījumus no Zemes. Tomēr kanāls būtu atvērts nepārtraukti, un to attiecīgi uzraudzītu. Ja būtu nepieciešama kāda apgāde, bāze pieprasītu kravas misiju, un daudzkārt lietojamas nesējraķetes nogādātu krājumus, kas nolaistos uz virsmas, vai arī, ja būtu nepieciešams smalkāks materiāls, tās piestātos pie ieejas, tiktu uzpildītas ar degvielu un aizlidotu. Ja kādā no citām bāzēm notiktu avārija, apkalpe ar roveru palīdzību varētu nokļūt tur, lai sniegtu palīdzību, nodrošinot ātru reaģēšanu līdz brīdim, kad no Zemes ieradīsies turpmāka palīdzība, ja tā būtu nepieciešama.



← Visi projekti