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: Lupus

Tifinas meiteņu skola  Londona    Apvienotā Karaliste 17

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Mūsu Mēness nometnes bāze ir paredzēta zinātniskiem pētījumiem, lai paplašinātu mūsu zināšanas par Mēnesi un izveidotu pamatu turpmākai infrastruktūras attīstībai uz Mēness. Komandā ir 6 cilvēki, tostarp 4 zinātnieki, kuri veiks eksperimentus, izmantojot resursus laboratorijā, kā arī 2 inženieri, kuri izmantos roverus, lai radītu apdzīvojamas telpas lavas cauruļvados pazemē, ko varēs izmantot turpmākajās izpētes misijās Mēnesī. Bāze tiks veidota, izmantojot ISRU (in-situ resursu izmantošana), un tā ir sadalīta dažādās sekcijās, kur galvenā darba zona un dzīvojamās telpas ir nodalītas, lai astronauti arī uz Mēness varētu uzturēt veselīgu dzīvesveidu. Mūsu projekta galvenais mērķis ir izveidot bāzi uz Mēness, ko varētu izmantot kā priekšpunktu Mēness pētniecībai, kā arī kā pioniera vietu cilvēces kosmosa izpētē.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Bāze atrodas dienvidu polā uz Šekletona krātera malas, kas atrodas Aitkena baseinā. Mēs esam izvēlējušies šo vietu, jo tur ir salīdzinoši mērens klimats, tāpēc tā ir piemērota astronautiem, kuriem Mēness cikla dēļ nebūs jāsaskaras ar ekstrēmām temperatūras izmaiņām. Turklāt tur atrodas lavas caurules, kuras var izmantot kā potenciālas patvēruma vietas meteoru lietus laikā, kā arī var pasargāt astronautus no kaitīgas radiācijas iedarbības. Šo vietu 75-80% laika izgaismo arī saules gaisma, kas ir būtiska, lai ražotu saules enerģiju, kas nepieciešama Mēness nometnes darbināšanai. Saules apgaismotā teritorija ir aptuveni 1,25 kvadrātkilometri, kas nodrošina pietiekami daudz vietas mūsu bāzei. Turklāt 22% no krāterī atrodamā materiāla, iespējams, veido ledus, ko astronauti var izmantot, lai iegūtu būtiskus resursus, piemēram, ūdeni.

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

Mūsu bāzes galveno konstrukciju pirms nolaišanās nostiprinās ar titāna stieņiem, ko atvedīs automātiskās lidmašīnas. Kad viss materiāls būs uz vietas, mēs plānojam izmantot saliekamu 3D printeri, lai veidotu strukturālos blokus, saķepinot regolītu ar virzītu starojumu. Lai gan mēs paredzam, ka mūsu galvenā bāze jau būs uzbūvēta, izmantojot tālvadības automātiku, komanda pēc tam, izmantojot printeri, varēs uzbūvēt pārējo nometnes daļu un turpināt paplašināšanos. jo īpaši, izmantojot regolītu kā galveno būvmateriālu avotu, tas palīdz mūsu bāzei kļūt pašpietiekamai. In

Papildus regolītam mēs plānojam izmantot arī minerālus un metālus, kas atrodami polārajos reģionos, pievienojot magnētus mūsu ūdens šķirošanas iekārtai, tādējādi paralēli ūdenim vācot metālus. Pēc tam tos var izkausēt un izmantot izturīgāku konstrukciju būvniecībā. Vēl viena svarīga dizaina izvēle bija magnētiskās levitācijas tehnoloģijas izmantošana mūsu lavas caurulē. Tas bija nepieciešams, lai nodrošinātu ātru piekļuvi mūsu avārijas bunkuram, kā arī ikdienas lietošanai, jo viens no mūsu galvenajiem mērķiem ir paplašināt pazemes infrastruktūru un izveidot vēl vienu bāzi. Turklāt mēs esam iekļāvuši pātagas ekranējumu, kā arī infrasarkanos sensorus, lai atklātu noplūdes mūsu gaisa un ūdens apgādē, tādējādi novēršot to piesārņošanu. Mēs arī plānojam pēc iespējas izmantot krustojošas sijas cieto platformu vietā, lai pilnībā optimizētu materiālus.

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

Ap mūsu galveno nometni mēs esam izveidojuši no saķepināta regolīta veidotas uzbērumus, lai pasargātu bāzi no saules vējiem un radiācijas, kā arī novietojām to krāterī, lai nodrošinātu papildu aizsardzību. Turklāt visas mūsu struktūras ir iezemētas, lai neitralizētu saules vēju radīto statisko elektrību. Mēs esam uzbūvējuši arī ātrās piekļuves bunkuru netālu esošajā lavatūrā, lai pasargātu no meteoru lietusgāzēm. Tam var piekļūt ar maglev lifta palīdzību, lai avārijas gadījumā būtu viegli piekļūt, un tas darbojas ātrāk nekā mehāniskā skriemeļu sistēma. Turklāt lielus asteroīdus nepārtraukti novēro no SKS un Zemes, un informācija tiek pārraidīta uz mūsu personīgo satelītu. Pēc tam tā tiek nosūtīta tieši uz mūsu sakaru centru. Gan mūsu satelītam, gan mūsu bāzei ir vītņveida ekranējums, kas nodrošina aizsardzību pret kosmosa atlūzām, sadalot matēriju, pirms tā sasniedz galveno konstrukciju.

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

Mūsu bāzei ūdens iegūšana bija viens no galvenajiem uzdevumiem, un mēs paredzam, ka visa ūdens ieguves sistēma būs gatava, pirms astronauti nolaidīsies, jo ūdens ir ļoti svarīgs izdzīvošanai. To galvenokārt varētu izveidot ar tālvadības roveriem, izmantojot mūsu satelītu saziņai. Izskatot dažādas iespējas, mēs nolēmām, ka mūsu ūdenim izmantosim aqua factorem metodi, kad roveris nokasa virskārtu un pēc tam šķiro iegūtās daļiņas, izmantojot mākslīgā intelekta šķirošanas ierīci. Mēs nolēmām neizmantot urbšanu, ņemot vērā ārkārtīgi zemās temperatūras un lielo enerģijas patēriņu. Pēc tam ūdens daļiņas tiek transportētas uz galveno tvertni, izmantojot magnētiskās levitācijas kravas vilcienus, kas nodrošina ātru ūdens ieguves tīklu, kurš darbojas elektriski, lai samazinātu oglekļa emisijas. Patērētais ūdens pēc tam tiek nosūtīts uz mūsu pārstrādes vienību, kas pēc struktūras ir līdzīga tās terraniskajam analogam.

Astronautu pārtikas avots būs dārzeņi, kas tiek audzēti aeroponijas laboratorijā, kura atrodas bāzes galvenajā darba zonā. Aeroponikas izmantošana nozīmē, ka augi tiek audzēti miglas vidē, kas satur augu augšanai nepieciešamās barības vielas. Mēs esam izvēlējušies šo metodi, jo tā neprasa tādu kopīgu vidi kā augsne vai ūdens, tādējādi ietaupot astronautiem pieejamo ūdens daudzumu. Augi tiks rūpīgi izvēlēti tā, lai tajos būtu pareizais daudzums barības vielu, kas nepieciešamas astronautu veselības uzturēšanai. Sojas augi tiks audzēti arī gaļas aizstājēju radīšanai, lai nodrošinātu, ka astronautiem netrūkst svarīgu uzturvielu, mēs esam izvēlējušies neizmantot dzīvniekus kā pārtikas avotu, jo tiem būtu nepieciešami papildu resursi, piemēram, enerģija, gaiss un ūdens, kas astronautiem varētu būt ļoti svarīgi.

Lai iegūtu elektroenerģiju, mēs plānojam izmantot saules enerģiju, izmantojot saules paneļus, kas aprīkoti ar vienas ass izsekotājiem, kas ļauj mūsu paneļiem rotēt un sekot saules trajektorijai, lai maksimāli palielinātu iegūtās enerģijas daudzumu. Saules enerģija ir atjaunojama, kā arī lielāko daļu laika ir pietiekamā daudzumā, jo paneļi atradīsies "mūžīgās gaismas virsotnēs", kur tie būs saules apspīdēti 75-80% laika. Turklāt mūsu mini spēkstacija, kurā elektrolīzē iegūtie ūdens tvaiki nodrošina mehānisko enerģiju, ko pēc tam mūsu ģeneratori pārvērš elektroenerģijā. Visbeidzot, mums ir dublējumjaudas iespēja ar mūsu satelītu. Palielinātā saules paneļu platība uz mūsu satelīta nozīmē, ka avārijas gadījumā tas var sūtīt enerģijas starus mikroviļņu veidā, ko pēc tam saņem mūsu sakaru centrs. Papildu enerģija dod mūsu komandai laiku, lai reaģētu uz ārkārtas situācijām, ar kurām tā saskaras.

Gaisa/skābekļa ražošana ir svarīgs mūsu nometnes aspekts, un mēs esam nolēmuši to ražot, izmantojot ūdens elektrolīzi. Šī ķīmiskā reakcija ļauj iegūt tīru skābekli un ūdeņradi (ko izmanto kā degvielu). Skābeklis pēc tam tiek uzglabāts vakuuma hermētiskos konteineros un izplatīts mūsu bāzē. Tā kā šī procesa uzsākšana var prasīt laiku, sākotnēji komanda izmantos no Zemes ievesto skābekli un piegādes no SKS, tomēr mēs neparedzam, ka tas prasīs pārāk daudz laika, jo infrastruktūra tiks izveidota iepriekš, izmantojot automatizētu robotiku. Līdzīgi kā ūdens, arī skābeklis tiks pēc iespējas vairāk pārstrādāts un, iespējams, pat izmantots mūsu aeroponijas iekārtā izdalītais skābeklis (fotosintēzes rezultātā). To nodrošinās hermētiski noslēgtas ventilācijas atveres un kameras mūsu galvenajā bāzē, izmantojot ventilatorus, lai virzītu gaisa plūsmu.

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

Viens no galvenajiem mūsu nometnes Mēnesī mērķiem ir veikt pētījumus par organisko dzīvības formu, piemēram, dzīvnieku un augu, izdzīvošanas iespējām Mēness atmosfērā, tāpēc mūsu zinātnieku komandā būs arī biologs, kurš veiks pētījumus šajā jomā. Zinātnieki izmantos gan automātiskos, gan manuāli vadāmos roverus, lai izprastu Mēness virsmu, pētot līdz šim nepieejamas vietas uz Mēness. Mēness nometnē ir infrasarkanais teleskops, kas tiks izmantots, lai paplašinātu mūsu izpratni par debess ķermeņiem Visumā. Inženieri strādās pie lavas cauruļu izstrādes zem Mēness virsmas, lai tos padarītu apdzīvojamus un varētu izmantot turpmākai Mēness izpētei. Darbs ietvers infrastruktūras attīstību, lai nākotnē bāzi varētu izmantot kā degvielas uzpildes staciju.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Bāzē ir plānots miega režīms, lai vismaz viens apkalpes loceklis vienmēr būtu nomodā. Šis apkalpes loceklis atradīsies sakaru centrā, kad pārējā apkalpe gulēs, lai avārijas gadījumā viņu varētu brīdināt un informēt pārējo apkalpi. Kad apkalpes loceklis pamostas, viņam jānomazgājas un jāpaēd brokastis, pēc tam viņam jāveic dienas uzdevumi. Tiks izveidots rotācijas grafiks, lai divi apkalpes locekļi pavadītu dienu, uzraugot bāzes infrastruktūru un aprīkojumu, lai pārbaudītu, vai tas viss darbojas pareizi; viņi arī uzraudzīs bāzes enerģijas patēriņu un vajadzības gadījumā varēs izslēgt dažas sistēmas, lai būtu pietiekami daudz enerģijas, piemēram, skābekļa līmeņa nodrošināšanai. Pārējie apkalpes locekļi veiks savus uzdevumus, kas saistīti ar viņu lomu Mēness nometnē. Biologi veiks pētījumus par organiskās dzīvības izdzīvošanas iespējām uz Mēness virsmas, turklāt biologi būs atbildīgi arī par aeroponijas laboratorijas vadību, lai pārliecinātos, ka augi aug pareizi, jo tie ir ļoti svarīgs resurss. Pārējie zinātnieki un inženieri pēc kārtas pa diviem apkalpes locekļiem izmantos roverus, lai turpinātu pētījumus par Mēness virsmu. Tas tiks darīts, vai nu izmantojot manuāli darbināmu roveri pētniecībai, vai arī izmantojot automātisko roveri vietās, kurās apkalpes locekļiem pašiem varētu būt bīstami doties. Inženieri pavadīs dienu, izstrādājot un uzlabojot lavas cauruļu infrastruktūru, uzlabojot struktūras integritāti un pārliecinoties, ka tā ir apdzīvojama, lai to varētu izmantot kā dzīvesvietu turpmākajās Mēness izpētes misijās. Apkalpes locekļi ieturēs pusdienas un pēc tam atlikušo dienas daļu pavadīs, pabeidzot no rīta nepabeigtos uzdevumus. Vakarā apkalpes locekļiem būs iespēja pavadīt brīvo laiku, ko viņi varēs pavadīt, veicot kādu no savām izvēlētajām aktivitātēm. Apkalpes locekļi piedalīsies drošības mācībās, kas notiks periodiski, lai pārliecinātos, ka viņi ir gatavi ārkārtas situācijām.



← Visi projekti