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: Projekts Sirius

FABLAB ILIAUNI  Tbilisi    Gruzija 14 gadi vai jaunāki, 15, 16, 17 gadi

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Mums kolonizācija uz Mēness ir sapņu izaicinājums. Mūsu galvenais mērķis: izstrādāt Mēness virsmas infrastruktūru (energosistēmas, enerģijas uzglabāšanas sistēmas, ražošanas līdzekļus kosmosā, izrakteņu ieguves līdzekļus kosmosā), lai nākotnē varētu veikt zinātniskas un komerciālas misijas uz Mēness virsmas. Kad iegūsim zināmus resursus ap dzīvojamo bāzi, tad izvietosim mūsu bāzes satelītus un ekspedīciju robotus pārmaiņus pie dienvidu pola Aitkena baseinā un Krēvija krāterī, jo bāze ir paredzēta vietējo resursu, piemēram, ūdens (ledus), metālu un citu resursu, iegūšanai. Mēs veidojam kolonizāciju uz elastīgām vieglām nosēšanās platformām Un šajā sakarā mēs savienosim pamata regolītu ar virsmas struktūrām. lai izveidotu ilgtermiņa cilvēka dzīvesvietu, mēs nolēmām aizstāt hidroponiku ar asteroīdu regolīta sadalīšanu ar sēnēm, kas dod astronautiem lielākas priekšrocības produkta nogādāšanai uz Mēness. Projekts ir izstrādāts tā, lai Mēness kolonizācija vairs nebūtu tikai sapnis. Tā būs realitāte, kas ļaus mums parādīt Mēnesi citām acīm cilvēkiem, ne tikai astronautiem.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Pēdējos gados kļūst arvien skaidrāks, ka labākā vieta, kur izvietot bāzi ar apkalpi, ir Mēness dienvidu polis. Zinātnieki izmantoja LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter) - NASA izmantoto ierīci, kas nodrošināja precīzu Mēness topogrāfisko modeli. Izmantojot šos datus, tika atrastas vietas pie dienvidu polā savienojošās grēdas, kas savieno Šekletona krāteri ar de Gerlaša krāteri, kas deva saules gaismu 92,27-95,65% no laika, pamatojoties uz augstumu no 2 m virs zemes līdz 10 m virs zemes. Izvietojot Mēness resursu apstrādes iekārtu netālu no dienvidu poliem, saules ģenerēta elektriskā enerģija ļaus nodrošināt gandrīz nepārtrauktu darbību. saules iedarbība palīdzēs uzglabāt neaizsargātus resursus. Piemēram, ledus, kas nozīmē, ka tas nodrošinās koloniju vismaz ar dzeramo ūdeni un skābekli pēc Mēness. tāpēc mēs vēlamies, lai mūsu bāze atrastos netālu no Šekletona krātera.

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

Mēs nolēmām, ka tā vietā, lai atvestu visus materiālus, aprīkojumu un energoapgādes avotus, kas nepieciešami regolīta modificēšanai putekļu kontrolei un citam pamatu atbalstam salokāmāmām nosēšanās platformām, stacionārām nosēšanās platformām vai ceļiem, "Regolīta adaptīvās modifikācijas sistēma (RAM)". Šo koncepciju izstrādāja Sarbadžits Banerdžī (Sarbajit Banerjee), pamatojoties uz iepriekšējo NASA priekšlikumu no NIAC. Mēs izmantojam jaunas mikrokapsulu piegādes sistēmas, kas piegādā prekursorus (nanotermītu maisījumus un organosilānus), kuri aktivizējas pēc izvietošanas, lai uz vietas piestiprinātu enkurpunktus, kas savieno virsmas struktūras ar regolīta pamatni, in situ veidojot modernus augstas stiprības tērauda tapas. Šī pati sistēma nodrošina papildu pazemes regolīta stabilizācijas prekursorus, kas tiek virzīti dziļāk augsnē un aktivizēti ar sākotnējo eksotermisko reakciju, kā rezultātā zem tās veidojas termita kausēta un ģeopolimerizēta regolīta nepārtraukts slānis, kas veido aizsargvalni, kas nodrošina papildu nestspēju. Tādējādi putekļu mazināšanu un nestspēju nodrošina gan reakcijas/cietēšanas ķīmija, gan fiziskā sieta barjera. 

Mums būs arī ekspedīciju darbam paredzēts Rover Hybrid, kas darbojas ar ūdeņradi un saules enerģiju 8 stundas un ir paredzēts 4 astronautiem.

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

Astronauti ir drošībā, jo, Jaunās tehnoloģijas RAM koncepcijā ir: 1) iebūvēta mikrokapsulās balstīta metināšanas un regolīta sacietēšanas sistēma, kas sastāv no drošākiem nanotermītu maisījumiem un augsnes stabilizatoriem, kas paredzēti, lai aktivizētos secīgi un nepieciešamības gadījumā veidotu uz čuguna balstītus enkurus, kā arī modernus augstas stiprības un lokanā tērauda enkurus. Šie enkuri stiepsies gar platformas malu un iekļūs regolīta matricā; 2) enerģijas, kas glabājas regolīta sastāvdaļu ķīmiskajās saitēs, izmantošana kā primārais avots, lai darbinātu in situ punktveida metināšanu un iegulto sakausējumu karkasu izveidi. Šī sistēma, piemēram, elastīgas platformas, nostiprinās aktīvus pie planētas virsmas, vajadzības gadījumā in situ radot seismiskās klases sakausējumu ekvivalentu. Šie sakausējumi ļauj platformai izturēt termisko un mehānisko slodzi, kas rodas atkārtotas virzošās nosēšanās laikā.

Un, ja ekspedīcijas laikā ārpus savas dzīvesvietas viņi nonāk briesmās, viņi nekavējoties sazināsies ar meklēšanas un glābšanas komandu bazārā, kurai sakaru līdzekļi un transportlīdzeklī esošā kravas automašīna nodrošinās radio sakarus 48 stundu laikā.

Lai uzturētu astronautu veselību, mums būs īpašs ēdienreizes režīms un vieta vingrošanai.

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

Pirmkārt, paraugu ņemšanai mēs izmantosim autonomu robotizētu dziļurbšanas demonstrācijas ierīci (ARD3).Šo koncepciju radīja Kvinns Morlijs. Šajā projektā tika ierosināta autonoma urbšanas sistēma, kurā kā urbšanas iekārta tiktu izmantots Perseverance tipa roveris. Roveris būtu aprīkots ar minimāliem, bet piemērotiem zinātniskajiem instrumentiem un urbšanas stratēģiju ar augstu dublēšanas līmeni. Urbšanas stratēģija nav balstīta uz kabeļiem; tā vietā autonomi roboti autonomi brauc augšup un lejup pa urbumu.
Tuvākajā laikā ūdens ir vissvarīgākais komponents, tāpēc tas ir daudzu pētījumu uzmanības centrā. Mēs grasāmies iegūt ūdeni Viens jauns paņēmiens "ablatīvā loka ieguve "kas ir daļa no projekta, ko vada Amelia Greig. Šī tehnika nesen tika izvēlēta kā daļa no NASA Uzlaboto koncepciju institūta (NIAC) I fāzes stipendiātu programmas, programmas. Šajā tehnikā elektriskās strāvas loki, kas šķērso divus elektrodus, sublimē sasalušo ūdeni no Mēness regolīta jeb virsmas materiāla, pārvēršot to ūdens tvaikos.Elektriskais loks tad sadalītu ūdeni jonizētās daļiņās. Pēc tam elektriskie lauki virzītu šīs jonizētās daļiņas uz uztveršanas kamerām. Tādējādi ar šo metodi no Mēness regolīta ar vienu piegājienu varētu izsūkt resursus un savākt tos vēlākai izmantošanai.
Iegūtais ūdens tiks novadīts uz bāzes noliktavu, pat izmantojot FLOAT - elastīgu levitācijas mērītāju.

Hidroponika Tā vietā mēs ierosinām izveidot augsni no ar oglekli bagāta asteroīda materiāla, izmantojot sēnītes, lai fiziski sadalītu materiālu un ķīmiski noārdītu toksiskās vielas. Mēs izmantosim sēnītes, lai palīdzētu pārvērst asteroīda materiālu augsnē. Pamatideja ir inokulēt oglekli saturošu asteroīda materiālu ar sēnēm, lai uzsāktu augsnes veidošanos. Sēnītes lieliski šķeļ sarežģītas organiskās molekulas, tostarp citām dzīvības formām toksiskas molekulas. patiešām, pierādījumi liecina, ka sēnītēm bija galvenā loma agrīnā augsnes veidošanā uz Zemes (to pašu mēs varam darīt arī pie mums uz Mēness).
Tieši šim nolūkam mēs esam atvēlējuši vietu siltumnīcas būvniecībai tieši uz Mēness virsmas.Šeit ierosinātie pētījumi atbalstīs centienus izveidot lielus kosmosa biotopus ar plašu zaļo zonu un spēcīgām lauksaimniecības sistēmām.

Light Bender ir jauna koncepcija enerģijas ražošanai un sadalei uz Mēness virsmas Artemis misijas un tai sekojošās "Ilgtermiņa cilvēka klātbūtnes uz Mēness virsmas" kontekstā. Inovatīvās koncepcijas pamatā ir heliostats, kas izmanto Kasegreina teleskopa optiku kā galveno līdzekli saules gaismas uztveršanai, koncentrēšanai un fokusēšanai. Otra būtiska inovācija ir Frnela lēcas izmantošana, lai šo gaismu kolimatizētu un bez būtiskiem zudumiem izplatītu vairākiem galalietotājiem kilometru un vairāk attālumā. Tad novirzītā un koncentrētā saules enerģija tiek pārvērsta elektroenerģijā galapatērētāja atrašanās vietā, izmantojot nelielus (2-4 m diametra) fotoelementu blokus, ko var uzstādīt uz biotopiem, krioķermeņiem vai mobiliem līdzekļiem, piemēram, roveriem vai ISRU elementiem.
Šim nolūkam mēs nolēmām izvietot šo ierīci vairākās vietās - uz dzīvojamo telpu jumta un uz mēness virsmas, no kurienes enerģija tiks pārdalīta uz vēlamajiem objektiem.

Vispirms mēs ņemam skābekļa daudzumu no Zemes.Vēlāk mēs varam iegūt skābekli no pašas Mēness virsmas procesā, ko sauc par izkausētu sāļu elektrolīzi. Tā Mēness augsne pārvērtīsies par skābekli un citiem metāliem. arī augi sniegs nelielu, bet izmantojamu skābekļa daudzumu, izmantojot fotosintēzi.

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

Mēs ierosinām izstrādāt FLOAT - elastīgu levitāciju uz sliedēm, lai apmierinātu šīs transporta vajadzības.Transports būs FLOAT - elastīga levitācija uz sliedēm.Šo projektu izstrādāja Ītans Šallers (Ethan Schaller) NASA Reaktīvo dzinēju laboratorijā.FLOAT robotiem nav kustīgu detaļu, un, atšķirībā no Mēness robotiem ar riteņiem, kājām vai sliedēm, tie levitē virs sliedēm, lai samazinātu Mēness putekļu nodilumu. FLOAT sliedes izvēršas tieši uz Mēness regolīta, lai izvairītos no lielām būvdarbiem uz vietas - atšķirībā no parastajiem ceļiem, dzelzceļiem vai trošu ceļiem. sienās ir arī stabils skābekļa un mitruma līmenis, lai cilvēki varētu brīvi dzīvot.

FLOAT - elastīga levitācija Pa maršrutu mēs transportēsim krāterī iegūtos resursus un sadalīsim tos mūsu noliktavu rezervuāros.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Uz Zemes vienam cilvēkam ikdienā nepieciešamais dzīvības nodrošinājums ir šāds:

Mūsu bāzē būs divas astronautu grupas. Viņiem būs īpašs maiņu grafiks, saskaņā ar kuru viņi tiks pārcelti uz bāzi.

Kad astronauti pamodīsies, viņi sakārtosies un paēdīs brokastis. Astronauti ikdienas higiēnas uzturēšanai izmantos NASA nemazgājamo šampūnu ar nedaudz ūdens.

 Pēc tam, kad viņi par sevi ir parūpējušies, viņi dodas uz siltumnīcu, lai veiktu pētījumus un iegūtu vajadzīgo produktu (daļu šī produkta viņi ievieto īpašos konteineros, lai nosūtītu uz Zemi pētījumiem, bet daļu - lai nogādātu ēdamistabā).Tomēr kosmosā ūdens un pārtikas vajadzības ir mazākas. Tāpēc astronauti katru dienu saņems 0,84 kilogramus skābekļa, 1,6 litrus dzeramā ūdens un 1,77 kilogramus sausās pārtikas.

Pēc rīta rutīnas pabeigšanas astronauts sāk pildīt savus dienas darba uzdevumus, kas var ietvert vairākus dažādus uzdevumus. Līdzīgi kā mājokļu īpašnieki veic regulāru apkopi un citus mājas uzturēšanas un citus darbus, lai aizsargātu mājokļa veselību, apkalpes locekļu uzdevums ir regulāri pārbaudīt atbalsta sistēmas un tīrīt filtrus, atjaunināt datortehniku un pat iznest atkritumus. Astronauti savas dienas pavada, strādājot pie zinātniskiem eksperimentiem. Eksperimenti ietver meteorīta regolītā uzkrāto izejvielu ieguvi, ūdens un skābekļa ieguvi no Mēness garozas. pēc tam viņi pulcējas apspriežu telpā un apspriež to vai citu izejvielu, rezumē šodienu un veido plānus nākamajai dienai. Pēc nogurdinoša darba viņi vēl saņem no siltumnīcas vajadzīgos produktus un ietur vakariņas. Arī astronauti katru dienu vairākas stundas velta fitnesam. Vidēji astronauti vingro aptuveni divas stundas dienā, cenšoties novērst kaulu un muskuļu zudumu, dzīvojot mikrogravitācijā. Pēc vingrošanas viņiem ir iespēja atpūsties, un dienas beigās viņiem ir iespēja sazināties ar ģimenes locekļiem.

Naktī viņi pārbaudīs un, ja nepieciešams, izslēgs energoresursus kādā no bāzes daļām. Tad otrai bāzes apkalpei sāksies jauna diena. 



← Visi projekti