moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2021-2022

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.

Team: Discoverers

Colégio Vasco da Gama  Sintra    Portugāle 18, 17   4 /


Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Atklājēja Mēness nometne ļautu astronautiem dzīvot un strādāt uz Mēness, vienlaikus tai būtu arī vairākas sekundāras struktūras, kas nodrošinātu visu iekārtu energoapgādi, - saules baterijas, - saziņu starp astronautiem un starp Mēnesi un Zemi, - antenas, - enerģijas un resursu uzglabāšanu - augstas efektivitātes baterijas un tvertnes ūdenim, degvielai, regolītam un gāzēm.

Lai samazinātu izmaksas un veicinātu ilgtspēju, komanda izstrādāja bāzi, kas nodrošinātu maksimālu komfortu, vienlaikus aizņemot pēc iespējas mazāku platību un patērējot pēc iespējas mazāk resursu.

Dzīvojamā telpa atrastos pazemē un būtu sadalīta divās zonās, no kurām viena būtu paredzēta darbam, bet otra - atpūtai, lai varētu skaidri nodalīt darba un atpūtas laiku. Virtuve būtu kopīga telpa, kur astronauti varētu pavadīt daļu atpūtas laika kopā, bet katram no viņiem būtu atsevišķa guļamistaba, lai nodrošinātu lielāku privātumu.

Virsmas līmenī atradīsies tikai gaisa slūžas un rovera glabāšanas un apkopes modulis, kurā pirms analīzes laboratorijā tiks glabāti arī Mēness paraugi. Apakšzemes nodaļās būtu iespējams iekļūt ar galveno liftu cilvēkiem un kravām un ar sekundāro liftu, kas būtu paredzēts tikai cilvēkiem un ko varētu izmantot ārkārtas gadījumos.

Būtu pieejami arī vairāki pilotējami roveri, lai astronauti varētu veikt misijas uz Mēness zemes, kas varētu būt saistītas ar lielākiem attālumiem. Kosmosa kuģu palaišanas platforma ļautu pārvadāt preces un cilvēkus starp Zemi un Mēnesi.

2.1 Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mēness nometnes atrašanās vieta ir Klāvijas krāteris. Šis krāteris atrodas Mēness dienvidu polā, un tajā ir ūdens ledus veidā. Astronauti ne tikai varētu izmantot šo ūdeni, piemēram, personīgām vai lauksaimniecības vajadzībām, bet šī vieta piedāvā arī lielisku saules gaismas iedarbību, kas garantē Mēness bāzes energoapgādi.

Klāvija krāteris kļūst par ideālu vietu visu iepriekš minēto iemeslu dēļ, kā arī tādēļ, lai nodrošinātu, ka temperatūra necieš no lielām svārstībām.

2.2 Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Aprakstiet metodes, materiālus un savu konstrukcijas izvēli.

Lai uzbūvētu Mēness nometni, vispirms uz Mēnesi jānosūta autonomi roveri un urbšanas mašīnas, jo lielākā nometnes daļa atradīsies zem zemes. Urbšanas mašīnas būtu atbildīgas par Mēness augsnes rakšanu, savukārt roveri uz vietas būvētu un montētu dažādus bāzes moduļus, izmantojot 3D printerus iekšējām detaļām, piemēram, caurulēm, un ražotu Mēness betonu visām ārējām sienām, tostarp pazemes nodaļām. Mēness betona ražošanā izmanto Mēness regolītu un urīnvielu no cilvēka urīna, kas darbojas kā plastifikators, samazinot būvniecībai uz Mēness nepieciešamā ūdens daudzumu. Tā izturība ļauj to izmantot konstrukciju pamatos. Turklāt tas nodrošina papildu aizsardzību astronautiem no skarbajiem Mēness apstākļiem, piemēram, ekstrēmām temperatūrām un nāvējoša radiācijas līmeņa.

Kad bāzes konstrukcija būs pabeigta un vide būs atbilstoša, uz Mēnesi kopā ar pirmajiem astronautiem tiks nogādātas iekārtas un vieglās mēbeles, kuras tiks izvietotas bāzē. Šajā posmā uz Mēnesi tiktu nosūtīti arī lielāki roveri astronautiem. Vajadzības gadījumā kosmosa stacijai nākotnē varētu pievienot vairāk moduļu, ja tajā varētu izvietot vairāk astronautu, ražojot Mēness betonu un 3D drukāšanas tehnikā drukājot papildu sastāvdaļas.

Būvējot bāzi uz vietas, izmantojot Mēness materiālus un vieglas mēbeles, tiktu ievērojami samazinātas ar transportu un būvniecību saistītās izmaksas.

2.3 Mēness vide astronautiem ir ļoti bīstama. Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne viņus pasargās. (ne vairāk kā 150 vārdi)

Mēness bāzei būtu jāaizsargā astronauti no skarbajiem Mēness apstākļiem un briesmām, galvenokārt no ekstrēmām temperatūras svārstībām, meteorītu ietekmes, kaitīgas radiācijas un atmosfēras neesamības.

Pirmkārt, tā kā nometne atradīsies dienvidu polā, astronauti būs pakļauti ievērojami zemākām temperatūras svārstībām nekā citos Mēness reģionos. Turklāt, pateicoties pastāvīgai saules gaismas iedarbībai, pastāvīgi tiktu ražota enerģija, no kuras daļu varētu izmantot apkurei.

Lielākā daļa bāzes atradīsies pazemē, nodrošinot pastāvīgu aizsardzību pret meteorītu triecieniem un nāvējošu radiāciju. Lai gan ar šo variantu ir saistītas lielākas izmaksas, bāzes izbūvei nepieciešamo rakšanas darbu dēļ drošība ir ievērojami augstāka.

Galvenais celtniecības materiāls - Mēness betons - nodrošinātu papildu aizsardzību pret kaitīgo radiāciju, temperatūras svārstībām un ārējo vakuumu.

2.4. Paskaidrojiet, kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautus ar:

Ūdens
Pārtika
Power
Air

Sākotnēji ūdens tiks atvests no Zemes, jo uz Mēness nebūs aprīkojuma, kas ļautu to iegūt. Vēlāk tas tiktu iegūts no Mēness ledus. Tomēr būtu jāveic atbilstoši pētījumi, lai novērtētu Mēness ledus ieguves ietekmi. Ūdens otrreizēja pārstrāde notiktu pastāvīgi.

Sākotnēji visa pārtika tiks atvesta no Zemes. Vēlāk galvenokārt dārzeņus audzēs uz Mēness, siltumnīcās, kas atradīsies pazemē. Tādējādi tiktu izmantots mākslīgais apgaismojums, kas ļautu regulēt laiku, kurā augi būtu pakļauti gaismas iedarbībai, kā arī pasargātu tos no kaitīgā starojuma līmeņa, jo tie nebūtu pakļauti tiešai saules gaismas iedarbībai. Astronautu atkritumus varētu izmantot kā mēslojumu, tādējādi veicinot bāzes ilgtspēju. Lai papildinātu cilvēku uzturu ar citām uzturvielām, galvenokārt olbaltumvielām, daži pārtikas produkti tiktu pastāvīgi ievesti no Zemes.

Lielāko daļu enerģijas, kas nepieciešama Mēness bāzes darbībai, varētu iegūt no saules baterijām, kas izvietotas uz Mēness virsmas. Tā kā Mēness nometne atrodas dienvidu polā, saules gaismas iedarbība būtu pastāvīga. Tomēr, lai novērstu scenārijus, kad saules paneļi nebūtu pieejami, piemēram, darbības traucējumu gadījumos vai Mēness aptumsumu laikā, bāzē tiktu uzstādītas augstas efektivitātes baterijas, kas īslaicīgi, līdz saules paneļi atkal būtu pieejami, nodrošinātu to ar visu nepieciešamo enerģiju. Daļa degvielas tiktu atvesta no Zemes un uzglabāta tvertnēs, lai to varētu izmantot ārkārtas gadījumos.

Sākotnēji bāzei elpojamo atmosfēru ievestu no Zemes, un gāzes uz Mēnesi nogādātu saspiesta gaisa tvertnēs. Vēlāk, kad visas iekārtas jau darbosies, skābekli varētu iegūt no ūdens vai Mēness regolīta elektrolīzes. Lai gan skābekļa ieguve no regolīta ir ļoti efektīva, tai ir nepieciešams liels enerģijas daudzums un modernas rūpnieciskās iekārtas, tāpēc sākotnēji tā būtu jāpieņem kā eksperimentāls process. Būtiska gāze būtu arī oglekļa dioksīds. Nesenie pētījumi apstiprina, ka pastāv Mēness oglekļa dioksīda aukstuma slazdi, bet negarantē, ka tajos ir ciets oglekļa dioksīds, tāpēc astronautiem būtu jāveic daži pētījumi, lai secinātu, vai oglekļa dioksīds tur patiešām pastāv un vai būtu iespējams to iegūt. Ja nē, to varētu importēt no Zemes, kā tas vienmēr notiek ar slāpekli.

2.5. Paskaidrojiet, kāds būtu jūsu Mēness nometnes galvenais mērķis.

Mēness nometnes galvenais mērķis būtu veikt Mēness zinātniskos pētījumus. Piemēram, to varētu izmantot, lai pētītu Mēness paraugus vai vides apstākļus, kā arī citus svarīgus aspektus. Astronauti strādātu kopā, lai veiksmīgi nogādātu noderīgu informāciju uz Zemi. Tas arī sniegtu viņiem iespēju ilgāku laiku dzīvot kosmosā, sniedzot būtisku ieskatu par to, kāda būtu dzīve uz tālām planētām.

3.1 Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Mēness nometnē sākotnēji dzīvos 5 astronauti: divi inženieri, ārsts, biologs un ģeologs.

Diena sākas ap pulksten 7.00. Astronauti pamostas, iziet no savām istabām un dodas uz vannas istabu, kur veic personīgo higiēnu. Pēc tam viņi dodas uz sporta zāli, lai uzturētu formu, un veic stundu ilgu vingrošanu saskaņā ar ārsta sniegtajiem ieteikumiem. Vēlāk viņi satiekas virtuvē, lai brokastotu.

Pēc tam astronauti sāk darbu. Viens no inženieriem kontrolēs ūdens un regolīta elektrolīzi. Otrs inženieris sekos līdzi saules paneļiem un baterijām, atbildot par to apkopi un darbību. Ārstam ir jāsastāda astronautu diētas un vingrojumu plāns. Viņš var arī pētīt Mēness gravitācijas ietekmi uz cilvēka ķermeni ilgstošā laika periodā. Biologam jārūpējas par augiem, kontrolējot temperatūru un mitrumu. Ģeologs vāc un laboratorijā analizē Mēness paraugus.

Ap pulksten 13.00 astronauti ietur pusdienas, lai uzlādētu spēkus. Viņi pavada laiku kopā virtuvē. Kad viņi jūtas gatavi, viņi atkal ķeras pie darba līdz plkst. 18.00. Šajā laikā astronauti iet dušā un vakariņo. Tuvojoties naktij, viņi dodas uz savu personīgo istabu, kur var atpūsties un aprunāties ar savām ģimenēm, nodibinot sakarus ar Zemi. Beigās viņi dodas gulēt ap pulksten 22.00, lai pietiekami atpūstos nākamajai dienai, lai tā būtu vēl produktīvāka nekā iepriekšējā.

Citi projekti:

  Harmonia

 

  "Tudor Vianu" Valsts Datoru vidusskola Zinātne
    Rumānija
  Trumans

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Ķīna
  GOGOGO

 

  郑州轻工业大学
    Ķīna
  RAĶEŠU ZINĀTNE 3

 

  I.E.S. JOSÉ JIMÉNEZ LOZANO
    Spānija