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: S.P.I.D.E.R.

Tudor Vianu Valsts datorzinātņu vidusskola  Bukareste    Rumānija 16, 17   2 / 0


Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

Mūsu Mēness nometnes S.P.I.D.E.R. galvenais mērķis ir kosmosa izpēte, kā arī citu planētu kolonizācijas simulācija. Tā sniegs astronautiem, pētniekiem plašāku izpratni par mūsu Visumu un to, ko nozīmē dzīvot ārpus Zemes. Mēs izmantosim visu, kas būs mūsu rīcībā: ūdeni, kas iegūts no ledus Šekletona krātera iekšpusē, nepārtrauktu saules gaismu dienvidu polā un Mēness regolītu pētījumiem un pat augu audzēšanai. Mums būs roveris, ar kuru mūsu astronauti varēs ceļot uz citām Mēness daļām, un netālu no mums atradīsies Šekletona un Šūmakera krāteri, kas arī ir zinātniski interesanti. Nometne atradīsies uz Mēness virsmas, noenkurota ar mazām zirnekļveida kājiņām, kas izgatavotas no izturīga tērauda. Mēness nometnē atradīsies neliela divu astronautu komanda, kas veiks zinātniskus eksperimentus un uzzinās vairāk par Mēnesi un kosmosu kopumā. Tāpat viņi iepazīsies ar to, ko nozīmē dzīvot uz citas planētas (lai gan tā ir satelīts). Pēc tam viņi atvedīs savus atklājumus un pieredzi atpakaļ uz Zemi un, cerams, iedrošinās arī citus cilvēkus paplašināt savu redzesloku. Mēs vēlējāmies uzbūvēt mūsu astronautiem vislabāko iespējamo nometni, lai nodrošinātu viņiem optimālu vidi, kurā praktizēt zinātni un izbaudīt dzīvi kosmosā.

2.1 Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mūsu Mēness nometne atradīsies Dienvidpolā, netālu no Šekletona krātera. Tādējādi mums būs nepārtraukta saules gaisma, kas ar saules paneļu palīdzību darbinās mūsu nometni, un daļu šīs enerģijas mēs glabāsim degvielas elementos Mēness aptumsumu laikā. Turklāt lielais ūdeņraža daudzums, kas izmērīts krātera iekšpusē, var liecināt par ūdens ledus klātbūtni, kas ir būtisks ieguvums mūsu astronautiem. Tā kā mēs varam sastapties ar meteoru lietusgāzēm, mēs savu nometni ietērpsim kevlārā, kas ir ļoti viegls un izturīgs. Ja to pieprasīs zinātniskie pētījumi, astronauti izmantos roveri t0, lai dotos, kur vien nepieciešams. Plānojam arī ar kevlāru aizsargātus roverus ar tālvadību, kas būs ar saules enerģiju, degvielas elementu un, ārkārtas gadījumā, ar RTG, kas ļaus mums apmeklēt pat tālāko Mēness pusi.

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

Šo dizainu veidojām tā, lai katram no astronautiem būtu sava personīgā telpa, bet arī kopīga telpa, kurā viņi varētu strādāt un atpūsties kopā. Mēs vēlējāmies, lai viņi justos omulīgi, kā mājās, tāpēc mūsu Mēness nometnei bija visi tās elementi. Tā kā visi mūsu izmantotie materiāli ir viegli, mums nebūs problēmu tos nogādāt ar kosmosa kuģi. Mums arī patika, ka mūsu Mēness nometne ir modulāra, lai to būtu vieglāk uzbūvēt uz Mēness virsmas un lai to varētu viegli salabot, ja kaut kas notiktu. Vispirms mums jāuzstāda mūsu nometnes balsti, kas ir zirnekļa kājas. Biezas alumīnija sakausējuma loksnes veidos mūsu pamatu. Visi slāņi būs hermētiski savienoti viens ar otru. Tuneļi tiks veidoti no 3 šādiem slāņu komplektiem trīsstūra formā. Pētniecībai paredzēto lodi veidos trīsstūra formas logi, kas izgatavoti no termiskā stikla. Roveri tiks montēti ārpus bāzes, un arī tie būs modulāri. Pēdējie elementi, kas attiecas uz mūsu Mēness bāzi, ir saules paneļi, kas būs jau iepriekš samontēti un gatavi uzstādīšanai. Mēs izvēlējāmies zirnekļa formu, jo mitoloģijā šī būtne ir saistīta ar radīšanu, jo tā spēj veidot savas pasaules. Nākamajā rindkopā izskaidrosim materiāla izvēli, jo tā ir cieši saistīta ar astronautu drošību.

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

Astronautu veselība un drošība ir mūsu galvenā prioritāte, kas ir svarīgāka par visu pārējo. Tāpēc esam izpētījuši labākos materiālus, lai nodrošinātu viņu labsajūtu. Tāpēc mēs izmantosim aerogēlu, kevlāru, izturīgu alumīnija sakausējumu un termisko stiklu. Aerogels neitralizē trīs siltuma pārneses veidus: konvekciju, vadītspēju un starojumu, tāpēc tas ir lielisks siltumizolators. Kevlārs ir pietiekami spēcīgs, lai izturētu kosmosa atlūzu un meteoru iedarbību. Turklāt kevlārs sver maz, un tam ir augsta cietības pakāpe. Nekaitējot tā struktūrai un nemainot formu, tas var izturēt arī ekstrēmas temperatūras. Trieciena pētījumos alumīnija sakausējums darbojas tik labi, ka mēs varam izmantot šo materiālu logu slēģiem, lai novērstu to, ka atlūzas bojā stiklu, kam izmantosim termisko stiklu, jo tas pasargā astronautus gan no augstām, gan lielākoties zemām temperatūrām ap logiem un kosmosa stresa.

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

Ūdens
Pārtika
Power
Air

Ūdens avots mūsu bāzei būs ledus Šekletona krātera iekšpusē. Tā virsma ir pietiekami gluda, lai mūsu roveris varētu nokļūt līdz ledum, pēc tam mēs izmantosim uzkarsētu strāvas urbi, lai izbrauktu cauri saules virsmai un procesā izkausētu ledu. Šis process ir laikietilpīgs un energoietilpīgs, tāpēc mēs to neveiksim biežāk, nekā nepieciešams, vēlams, reizi nedēļā. Ūdeni mēs glabāsim rezervuārā, un astronauti pirms dzeršanas izmantos attīrīšanas sistēmu. Papildus cilvēku patēriņam ūdeni izmantos arī elektrolīzē un augu audzēšanā.

Mūsu astronautiem, protams, būs ēdiens no kosmosa. Tā nodrošinās viņiem sabalansētu uzturu, turklāt to būs viegli un droši uzglabāt, pagatavot un patērēt, taču tas maksās par 0,64 kg/cilvēka diennaktis uzglabāšanas vietas, kas nav optimāli mūsu misijai. Tā vietā viņu galvenais pārtikas avots būs siltumnīca, kurā viņi audzēs kartupeļus, selerijas, tomātus vitamīniem un ogļhidrātiem, bet galvenais olbaltumvielu avots būs dažādi ūdens bezmugurkaulnieki no Mollusca dzimtas dažādu priekšrocību dēļ: tie viegli pielāgojas daļējas gravitācijas videi, neprasa daudz vietas, un tie asimilē barības vielas no apkārtējā ūdens plūsmas, lai veidotu biomasu. Jau ir projekti, kuros kā substrātu augu augšanai izmanto Mēness regolīta aizstājējus, un to izmantos arī mūsu astronauti.

Mūsu galvenais enerģijas avots būs saules paneļi. Atrodoties Mēness dienvidu polā, mums būs nepārtraukta saules gaisma, izņemot Mēness aptumsumus, kuru gadījumā mums būs rezerves degvielas elementi. Mēs arī nosūtīsim savus roverus uz vietām, kur uz Mēness ir maksimāli daudz saules gaismas, lai ar saviem saules paneļiem iegūtu papildu enerģiju. Avārijas gadījumā (saules paneli sabojā meteorīts vai vienkārši sabojājas) mums būs radioizotopu termoelektriskais ģenerators (RTG), ko darbinās plutonijs-238, jo tas ir ar ilgu pussabrukšanas periodu un labu jaudu.

Astronautiem izdzīvošanai nepieciešams skābeklis, un to uz Mēness var viegli iegūt no trim avotiem: ūdens elektrolīzes, Mēness regolīta un, protams, augiem. No pirmā avota, izmantojot Na+ un Cl- šķīdumu, astronauti iegūtu H2 un O2. Kā bonusu H2 var rekombinēt ar O2, lai iegūtu tīru ūdeni, un O2 pēc pakļaušanas UV / X starojuma iedarbībai var pārveidot par O3, kam piemīt antibakteriāla iedarbība. Lai gan Mēness regolīts ir ļoti bagāts ar skābekli, mums būtu vajadzīgs ļoti, ļoti precīzs filtrs, jo vismazākie graudiņi varētu nonākt astronautu plaušās, iespējams, izraisot ilgtermiņa ietekmi uz veselību. Visbeidzot, bet ne mazāk svarīgi ir tas, ka augi, ko audzē mūsu astronauti, arī ir spēcīgs skābekļa avots. Tā kā tas rada apdraudējumu, mēs izmantotu Mēness regolītu tikai kā pēdējo iespēju.

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

Mums patīk zinātne, tāpēc tas būs mūsu Mēness nometnes galvenais mērķis. Ir vēl bezgalīgi daudz lietu, kas mūs intriģē par kosmosu, un mēs esam pārliecināti, ka zinātnieki, kas piedalīsies mūsu nometnē, daudz ko iemācīsies no šīs pieredzes. Zinātnieki varēs pētīt Mēnesi, tā virsmu un krāterus, kā arī Kosmosu, izmantojot vai nu Mēness nometnē iebūvētos teleskopus, vai arī tālvadības roveri, ar kuru varēs izpētīt grūti sasniedzamas vietas un iegūt zvaigžņotus debesu skatus. Vēl viens mūsu Mēness nometnes mērķis ir pielāgot cilvēkus dzīvei uz citas planētas. Pēc atgriešanās no Mēness nometnes astronauti var stāstīt par savu pieredzi un iedvesmot citus sapņot par dzīvi kosmosā.

3.1 Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Mūsu astronauti, nosauksim viņus par Tīnu un Bobu, pamodīsies pulksten 06:00 pēc Griničas laika. Pēc kārtējās visu sistēmu pārbaudes, lai pārliecinātos, ka viss, sākot ar dzīvības uzturēšanas sistēmu un beidzot ar augu augšanu, darbojas nevainojami, viņi paēdīs brokastis. Bobs ēdīs gliemenes ar tomātiem (viņa mīļākais ēdiens Mēness nometnē), bet Tīna izvēlēsies gliemenes ar kartupeļiem. Protams, viņi var izvēlēties jebkuru dārzeņu un gliemju kombināciju, kādu vēlas.

Pēc tam viņi veiks dažus fiziskus vingrinājumus, precīzi plkst. 07.00. Bobs skries uz skrejceliņa, bet Tīna izmantos iekštelpu velosipēdu. Precīzi 0730 viņi dosies uz aukstajām dušām (mēs nevēlamies, lai viņi tērē pārāk daudz enerģijas, bet svētdienās viņiem ir atļauta krāpšanās diena). Viņi nomazgāsies ar ūdeni no rezervuāra, kas pēc tam tiks atkārtoti attīrīts (lai viņi neuzņemtu ziepes) un nosūtīts atpakaļ uz rezervuāru. Mums ir izveidota arī bioloģisko atkritumu pārstrādes sistēma, kas palīdzēs viņiem iegūt kultivējamu augsni.

Pulksten 8.00 sākas zinātnes diena. Tīna veiks eksperimentus telpās, bet Bobs ģērbsies un dosies uz Mēness virsmu, no kuras viņš savāks regolītu gan augu izmantošanai, gan pētniecībai, kā arī veiks dažus zinātniskus mērījumus attiecībā uz Mēnesi, Sauli un Zemi. Vēlāk viņš dosies atpakaļ uz nometni, kur Tīna būs pabeigusi savus eksperimentus. Pulksten 1200 viņi ieturēs pusdienas, un līdz pulksten 14.00 viņiem būs brīvais laiks, kurā viņi varēs lasīt, rakstīt saviem mīļajiem un atpūsties. Pēc tam būs Boba kārta veikt eksperimentus, bet Tīna pārbaudīs augus un ievāks ražu, pārbaudīs ūdens tvertni un tad kopā ar Bobu nodarbosies ar zinātni, ar ko ap plkst. 1600 viņai būs uzkodas.

Pulksten 18.00 viņiem ir vakariņas - gliemji un dārzeņi. Pēc brīvā laika viņi dodas gulēt plkst. 2200. Viņi guļ vienā un tajā pašā laikā, un, lai nodrošinātu viņu drošību, mums būs vairāki slāņi trauksmes signalizāciju, lai novērstu jebkādus traucējumus, turklāt astronautiem būs aproces, kas mērīs viņu sirdsdarbību un skābekļa piesātinājumu, kas var viņus pamodināt avārijas gadījumā.

Citi projekti:

  Starpzvaigžņu Pioneers

 

  Vidējā skola, kas saistīta ar Zhengzhou universitāti vieglās rūpniecības Zhengzhou City
    Ķīna
  Artemis

 

  Nacionālā koledža "Mihai Eminescu" (Colegiul National "Mihai Eminescu")
    Rumānija
  Gaismas vajātājs

 

  郑州轻工业大学
    Ķīna
  STEAM 3000

 

  Vidusskola IES Antonio Dominguez Ortiz
    Spānija