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: Cebullion

Liceum Ogólnokształcące COGITO  Zgorzelec    Polija 14 gadi vai jaunāki, 16 gadi, 18 gadi

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Mūsu bāze atrodas Šekletona krātera dibenā, netālu no Mēness dienvidu pola. To veidos piepūšams lodes formas kupols, kas izgatavots no kevlara 29, kura puse būs iegremdēta Mēness virsmā, bet otra puse būs pārklāta ar regolītu. Nākamā daļa būs no Mēness ķieģeļiem veidota arka, kas kalpos kā garāža un telpa ārpus bāzes un vienlaikus būs aizsargāta no radiācijas. Mūsu bāzes mērķis ir pētīt Mēnesi, lai labāk izprastu apkārtējo pasauli, pārbaudīt cilvēka ilgstošas uzturēšanās kosmosā ietekmi un izpētīt iespēju iegūt He-3 no Mēness regolīta. Bāzei ir jābūt pēc iespējas vieglākai, tāpēc kupoli (sfēras) būs piepūsti, un plānotā garāža būs izgatavota tikai no Mēness materiāliem. Bāzē dzīvos 4 astronauti, un tā būs piecstāvu. Katram stāvam būs atšķirīga funkcija. Bāzes interjers tiks veidots tā, lai astronautiem būtu pēc iespējas lielāks psiholoģiskais komforts un tajā pašā laikā pēc iespējas mazāka no Zemes sūtītā masa, piemēram, plastmasa, kas stilizēta uz koka. Nākotnē bāzei jābūt pašpietiekamai, lai to nodrošinātu, bāzi var viegli paplašināt (izmantojot roverus, kas jau atrodas uz Mēness virsmas) ar segmentiem ar vairāk hidroponikas.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mēs plānojam uzbūvēt bāzi Mēness dienvidu polā, Šekeltona trieciena krāterī. Tā kā Mēness orbīta ir tikai par 5 grādiem atvirzīta no ekliptikas, šī krātera iekšpuse atrodas mūžīgā tumsā, pateicoties tam, astronautus no kosmiskās radiācijas un radikālām temperatūras izmaiņām pasargās krātera ēna. Turklāt aizēnotajā krāterī var atrast ūdeni ledus veidā. Plašā līdzenā telpa krātera iekšpusē ir ļoti noderīga nosēšanās vietām, nākotnes ceļiem un bāzes paplašināšanai. Kratera malā esošās virsotnes gandrīz nepārtraukti izgaismo saules gaisma, pavadot aptuveni 80-90% no katras Mēness orbītas saules gaismā, tāpēc mēs varam izveidot saules enerģijas fermu, lai nepārtraukti apgādātu bāzi ar elektrību.

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

Pirmajā posmā uz Mēness virsmas tiks nogādāti divu veidu roveri. Viens - virsmas rakšanai, otrs - regolīta izlīdzināšanai/ drukāšanai. Rakšanas roveri rūpēsies par bedres izrakšanu piepūšamajai bāzei vai pielāgos kādu no mazākajiem krāteriem, lai tas ietilptu zem lodes konstrukcijām. Tajā pašā laikā tiks uzsākta arkas (garāžas) būvniecība. Arka tiks būvēta no Mēness regolīta ķieģeļiem, kas apdedzināti īpašos saules printeros. Šie ķieģeļi tiks novietoti uz piepūšamās virsmas tā, lai tie veidotu balsta arku (darbojoties līdzīgi romiešu akveduktiem). Kad visi ķieģeļi būs izvietoti, uzpūsto virsmu noņems, tādējādi zem arkas mums radīsies liela telpa, ko varēsim brīvi izmantot. Arī reljefs zem arkas tiks pazemināts, lai palielinātu mums pieejamās telpas apjomu. Pats pamats tiks izgatavots no kevlāra 29 un novietots izraktā puslokā, un pēc tam piepūsts, lai aizpildītu visu bedres telpu. Sfēra tiks novietota tā, ka, izbraucot no pamatnes (dzīvojamās daļas), uzreiz iebrauc arkā. Nākamais būvniecības posms paredz aprakt pamatni un arku ar regolīta slāni, lai pasargātu no radiācijas. Tās tiks apraktas, izmantojot roveri ar printeri, kas lēnām slāni pa slānim uzklās aizsargkonstrukciju. Pārvietojošajiem printeriem palīdzēs iepriekš nepieciešamie rakšanas ekskavatori.

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

Lielākais apdraudējums uz Mēness virsmas ir kosmiskais starojums un mikrometeorīti. Pirmais drošības elements ir pašas bāzes atrašanās vieta, kas atradīsies dziļā krāterī. Nākamais aizsardzības posms ir bieza regolīta kārta uz dzīvojamās zonas un garāžas. Bāze ir projektēta tā, lai samazinātu iespēju, ka astronauti tiks pakļauti radiācijas iedarbībai, tāpēc, izejot no dzīvojamās zonas, viņus uzreiz pasargās lielais garāžas jumts. Garāža ir vieta, kur mūsu astronauti varēs veikt darbus, kas prasa daudz vietas vai kas jāveic ārpus bāzes, piemēram, roveru apkope, krājumu izkraušana no Zemes. Avārijas gadījumā mūsu astronauti nolaidīsies uz bāzes zemāko līmeni, kur viņi būs vislabāk pasargāti no radiācijas. Saules uzliesmojumi ir jāuzrauga, lai nodrošinātu maksimālu astronautu drošību.

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

Šekletona krātera iekšpusē apkalpe varēs atrast ūdeni ledus veidā. Lai iegūtu dzeramo ūdeni, ledus ir jāizkausē. Ūdens jāsagatavo ūdens pārstrādes iekārtā, jo ūdens var būt piesārņots. Pie citiem ūdens apstrādes rūpnīcas uzdevumiem pieder ūdens monitorings un aplēstā ūdens daudzuma nodrošināšana. Tas palīdzēs pamatapgādes pārvaldībā. Ūdens tiks pārstrādāts no urīna un bāzes atmosfēras, pateicoties tam ūdens cikls tiks noslēgts un gandrīz viss ūdens tiks izmantots atkārtoti.

Bāzes izveides sākumā pārtiku nodrošinās dienesti no zemes. Lai gan laika gaitā bāzē saražotās pārtikas daudzums ir jāpalielina, lai sasniegtu pašpietiekamību. Pārtikas avots ir hidroponika uz bāzes klāja. Šī risinājuma priekšrocība ir lielā pieejamo augu daudzveidība. Tos var īpaši atlasīt astronautu īpašajam uzturam, lai nodrošinātu viņiem nepieciešamo uzturvērtību. Bāze būs aprīkota arī ar kukaiņu audzētavām, kurās tiks audzēti kukaiņi, lai dažādotu apkalpes uzturu un papildinātu viegli uzturējamu olbaltumvielu avotu. Uztura sastāvs tiks apspriests ar dietologiem uz Zemes, lai pielāgotu uzturu apkalpes vajadzībām. Tas nodrošinās astronautu veselību.

Elektrība galvenokārt tiks iegūta no saules paneļiem. Paneļi tiks izvietoti krātera augšdaļā, kur tie gandrīz vienmēr būs izgaismoti (jo krāteris atrodas dienvidu polā), un ar bāzi tiks savienoti ar kabeli, ko roveri visā tā garumā pārklās ar regolīta slāni (lai pasargātu no mikrometeoroidiem). Tādas ierīces kā roveri tiks darbinātas ar radioizotopu termoelektriskiem ģeneratoriem (galvenokārt roveri, kas tika izvietoti, pirms tika uzbūvēta saules enerģijas ferma). Mēness naktī enerģiju iegūsim no baterijām; ūdeņraža, ko uzkrās kalnraču transportlīdzeklis, un ūdeņraža, kas tiks iegūts ūdens elektrolīzes ceļā, kad mums būs pārāk daudz enerģijas (piemēram, no saules baterijām dienas laikā).

Gaiss ir būtiska LSS (dzīvības nodrošināšanas sistēmas) sastāvdaļa. Gaiss lielākoties sastāv no skābekļa un slāpekļa, un to proporcijai jābūt pēc iespējas līdzīgai Zemes atmosfērai. Lai saglabātu gaisa maisījuma proporcijas, bāze būs aprīkota ar sensoriem, kas mērīs un koriģēs bāzes atmosfēras sastāvu. Sākotnēji gaiss tiks transportēts no Zemes. Nākamajos posmos bāze ražos gaisu no ūdens elektrolīzes. Dzīvības atbalsta sistēma ne tikai piegādās skābekli un izvadīs no bāzes atmosfēras oglekļa dioksīdu, bet arī novērsīs tādu gāzu uzkrāšanos kā amonjaks un acetons, ko nelielos daudzumos izdala cilvēki.

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

Mūsu bāzes mērķis ir izpētīt Mēnesi, lai pārbaudītu, kā cilvēka ilgstoša uzturēšanās kosmosā ietekmēs Mēnesi, un izpētīt retā hēlija izotopa (He-3) ieguves iespējas no tā virsmas. Hēlijs-3 ir potenciāla nākotnes degviela, ko var izmantot modernos kodolsintēzes reaktoros, lai ražotu elektroenerģiju uz Zemes. Mēs gatavojamies ievākt šo izotopu, izmantojot Mēness ieguves transportlīdzekli. Transportlīdzeklis iegūst un apstrādā Mēness regolītu, lēni pārvietojoties pa Mēness zemi pa noteiktu ceļu. Derīgo izrakteņu ieguves transportlīdzeklis viena gada laikā var iegūt aptuveni 66 kg He-3. Tas darbojas tikai Mēness dienās, jo tam nepieciešams daudz enerģijas, ko mūsu bāze iegūst no Saules. Transportlīdzeklis iegūst daudzus ķīmiskos savienojumus no regolīta, tostarp H2O (tiešai izmantošanai bāzē) un H2 (kā enerģijas krātuvi Mēness naktī).

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Astronauta diena sākas ar rīta tualeti. Tās laikā viņš var izmantot mūsu bāzes bagātīgās sanitārās telpas. Tādējādi viņš varēs sākt darbu tīrs un atsvaidzināts. Viņa ikdienas pienākumos ietilpst bāzes apskate, lai konstatētu jebkādus defektus, piemēram, noplūdes, pēc tam viņš varēs sākt darbu pie tajā laikā viņam uzticētā zinātniskā pētījuma. Viņa nākamie uzdevumi būs papildināt trūkstošo tehnisko un zinātnisko dokumentāciju, kas ļaus efektīvi funkcionēt bāzei un atvieglos turpmākos remontus un uzlabojumus. Apkalpes pienākumos ietilps arī rūpes par bāzē izaudzēto pārtiku. Rūpēsies par augu stāvokli, stādīšanu un sagatavošanu patēriņam. Savukārt kukaiņu audzētavās ir jāpapildina barības vielu šķīdums, kas ļaus pareizi sabalansēt astronautu uzturu un apkalpe varēs saņemt svaigu pārtiku. Pārtraukumu laikā kosmonauti varēs atpūsties īpaši sagatavotā telpā bāzē. Viņš varēs arī paēst un izmantot trenažieru zāli bāzes augšstāvā. Tas ļaus viņam uzturēt pareizu formu un kondīciju pazeminātas gravitācijas apstākļos. Uzturēšanās laikā būs arī obligāti jāuzrauga veselības stāvoklis, lai neitralizētu jebkādu nevēlamu ietekmi, ko rada atrašanās ārpus zemes. Apkalpes grafiks būs neregulārs, jo apkalpes uzdevumi katru dienu nebūs līdzīgi. Apkalpe veiks zinātniskus eksperimentus daudzās jomās, tostarp Mēness ģeoloģiskās uzbūves, zemas gravitācijas ietekmes, He-3 ieguves iespējas no Mēness virsmas, Saules vēja izpētes u. tml. Kolonistiem būs pieejams arī 3D printeris. Tas ļaus reālajā laikā izdrukāt nepieciešamos rīkus un priekšmetus. Funkcionēšanai ļoti svarīgas būs apkalpes izkāpšanas kosmosā. Tas palīdzēs uzturēt bāzi un infrastruktūru ārpus bāzes, piemēram, tvertnes, kalnrūpniecības robotus un fotoelementu paneļus. Lielākā daļa apkalpes darbu notiks zem jumta, lai pasargātu no radiācijas. Pirmajiem astronautiem galvenais uzdevums ir iekārtoties, pārbaudīt tehnoloģijas un veikt pētījumus. Pētījumi uz He-3 var iedrošināt investorus, pateicoties kuriem nākamās misijas tikai paplašinās mūsu apmetni, lai Mēness kļūtu par mūsu jaunajām mājām.



← Visi projekti