Moon Camp Pioneers katras komandas uzdevums ir 3D projektēt pilnu Mēness nometni, izmantojot izvēlēto programmatūru. Viņiem ir arī jāpaskaidro, kā viņi izmantos vietējos resursus, pasargās astronautus no briesmām kosmosā un aprakstīs savas Mēness nometnes dzīves un darba telpas.
Ģimnāzija Evolution Sázavská Praha 2-Hlavní město Praha Čehija 16, 17 3 / 0 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360
https://drive.google.com/drive/folders/1vUiwM3kJ7bW8kuaKoh46p9cqz31TO9o0?usp=share_link
Mūsu misijas nosaukums ir "Planētu dzīvotne un astrozinātniskā izpēte". Tas ir nākamais P.H.A.S.E. Mēness izpētē.
Šīs misijas mērķis ir panākt nepārtrauktu cilvēka klātbūtni uz Mēness un kalpot kā atbalsta punkts nākamajām misijām uz Mēnesi. Mūsu bāzē tiek izmantoti modernās inženierzinātnes brīnumi, ņemot vērā drošības mērķi. Tā ir projektēta tā, lai apmierinātu visas mūsu astronautu vitāli svarīgās vajadzības un nodrošinātu komfortu viņu uzturēšanās laikā. Šī stacija ir balstīta uz citu Mēness infrastruktūru, piemēram, EKA izveidoto Gateway. Šī misija notiks vēlāk Mēness paplašināšanas laikā, lai nodrošinātu maksimālu drošību un visa procesa raitu norisi.
Fāzē atradīsies 3 astronauti. Tā atradīsies Mēness dienvidu polā. Šī vieta tika īpaši izvēlēta tās unikālo īpašību dēļ. Stacijā ir 5 telpas: Laboratorija, guļamistaba, sociālā istaba, siltumnīca un spiediena kamera. Telpas ir savienotas ar gaiteņiem, kuros izvietotas papildu glabāšanas telpas un svarīgas sistēmas, piemēram, MELiSSA dzīvības atbalsta sistēma. Zemāk redzams skats no augšas uz leju:
PHASE misijā ietilpst arī roveris, 2 autonomi roboti, antena un kopumā divdesmit pazemes saules paneļi, kas nodrošina enerģiju.
Šīs stacijas galvenais mērķis ir zinātniskie pētījumi. Pētījumi būtu vērsti uz augu audzēšanu un audzēšanu uz Mēness un to dzīvotspējas izpēti 1/6 Mēness gravitācijas apstākļos. Cita, iespējams, svarīgāka pētniecības daļa ietvertu mēness ūdens ievākšanu un pārveidošanu dzeramā formā. Citi pētījumi ietvertu padziļinātu Mēness iežu izpēti un to izmantošanu būvniecībā uz Mēness.
Kā jau rakstījām iepriekš, bāze atradīsies uz Mēness dienvidu poliem, jo tur ir stabila saules gaisma un piekļuve sasalušam/pazemes ūdenim. Precīzāk, bāze atrastos ārpus Šekletona krātera. Pats krāteris kopš Mēness veidošanās ir pārklāts ar tumsu, un tas kalpos kā sasalušā ūdens rezervuārs.
Bāzes būvniecība tiks sadalīta divos posmos. Pirmais būs bezpilota, bet otrais - ar apkalpi. Astronauti ieradīsies otrajā un būs sagatavojuši visu nepieciešamo. Pirmajā bāzē atradīsies materiāli stacijas galvenajam blokam. Stacija būs piepūšama, un tā būs izgatavota no oglekļa šķiedras, kas pastiprināta ar kevlāru, un tā tiks pastiprināta ar titānu. Lai izveidotu pamatu bāzei, mēs izmantosim 3D drukāšanu, lai izveidotu precīzu pamatu. Mēs varētu daļēji drukāt, izmantojot vietējos materiālus, piemēram, Mēness iezi, lai vēl vairāk samazinātu vajadzīgo materiālu daudzumu. Sienu iekšpuse tiks piepildīta ar skābekļa un slāpekļa maisījumu, kas kalpos kā skābekļa rezerves avārijas gadījumā.
Daļa no šī pirmā posma būs divi autonomi roboti, kas saliks kopā visu, ko varēs. Stacija atradīsies pazemē, lai novērstu radiāciju un citus apdraudējumus. Roboti sagatavos zemi stacijai un pēc tam pārklās to ar izrakto materiālu. Pirmajā fāzē arī tiks uzstādīta enerģija un sakari, izmantojot antenas un saules paneļus. Vissvarīgākā daļa, kas būs jāierīko pirmajā posmā, ir ūdens sistēmas. Mēs aprakstīsim, kā tās darbojas tālāk. Kad pirmajā posmā būsim izveidojuši elektrolīzi, varēsim izmantot produktu gāzes, lai aizpildītu sienas.
Bāze aizsargā savus iemītniekus, jo ir pārklāta ar 3D drukātu mēness ieža materiālu. Tam ir daudz priekšrocību. Tas pasargā no radiācijas un meteorītu lietus. Tas novērš vajadzību pēc sarežģītām un smagām konstrukcijām, ļaujot mūsu pastiprinātajai piepūšamajai konstrukcijai, ietaupot kuģu svaru un ļaujot pārvadāt vairāk papildu lietderīgās kravas.
Mums ir arī pazemes pazemes saules paneļi, kas var paslēpties meteorītu lietus briesmu gadījumā. Turklāt pazemes krātuve automātiski notīrīs mēness putekļus no paneļiem. Arī antena ir ievelkama, lai novērstu bojājumus.
Viena no lielākajām Mēness vides problēmām ir putekļi. Bāzei ir jāpaļaujas uz ārēju aprīkojumu un EVA. Lai atrisinātu putekļu problēmu, viss, kas atrodas ārpusē un saskaras ar putekļiem, tiks pārklāts ar īpašu slāni, izmantojot pret putekļiem vērstu elektrisko lādiņu. Sistēmai būs elektriskais slānis, kas aktīvi atgrūž putekļus, nevis tos piesaista. Cietie nekustīgie ķermeņi izmantos slāni no metāla, bet elastīgie ķermeņi, piemēram, kosmosa skafandri, izmantos oglekļa nanocaurules kā vadītāju.
Mūsu bāzē tiks ierīkotas melnā un pelēkā ūdens pārstrādes sistēmas, kas to attīrīs/pārstrādās. Rezultāts būs dzerams baltais ūdens, ko varēs izmantot citur. Šā procesa atlikumus izmantos kā mēslojumu siltumnīcā.
Galvenais ūdens avots papildus otrreizējai pārstrādei būs mēness ūdens ieguve un attīrīšana līdz dzeramajam ūdenim. Tas tiks panākts ar RTG lādētu roveri, kas raktuvēs krāteru ledū. RTG nozīmē, ka nebūs vajadzīga uzlāde un saules gaisma, un tas ļaus roverim strādāt tumšās krātera vietās.
Galvenais barības avots ir siltumnīcā audzēti augi. Siltumnīcas plaukti ir daudzfunkcionāli, un tajos var novietot dažādu veidu augus. Galvenie audzētie augi ir: Kartupeļi, kas satur ogļhidrātus un A un C vitamīnus, tomāti, kas satur A, C, K vitamīnus, kāliju un šķiedrvielas. Pēdējais augs ir pupiņas, kas satur cinku, varu, mangānu, selēnu un B1, B6, E vitamīnus. Kopā ar astronautiem mēs varētu iekļaut arī no Zemes piegādāto pārtiku. Siltumnīcā ir dienas un nakts cikli, kas tiek veidoti, mainot augstas efektivitātes apgaismojuma intensitāti un spilgtumu. Plates, kā jau minējām, mēslo un laista automātiskais mēslošanas un smidzināšanas modulis (AFSM), kas tiks barots no pārstrādes moduļa.
Skābekli astronautiem daļēji nodrošinās augi kā siltumnīcas blakusproduktu un daļēji elektrolīze no Mēness ūdens. Tāpat mēs varam izmantot sienu iekšpusi kā rezerves skābekļa avārijas gadījumā, ja sistēmas nedarbojas. Bāzes iekšpuse var piepildīties ar oglekļa dioksīdu kā apmaiņu pret skābekli.
Mēs ražojam vairāk nekā 75 kW elektroenerģijas, izmantojot saules enerģiju. Viena paneļa platība ir 12 m2, mums būs divdesmit. Veicot nedaudz matemātikas un izmantojot augstas efektivitātes 25% efektīvus paneļus un izmantojot saules konstanti, mēs iegūstam: 240×1300:4 = 78000W jaudas. RTG tiks izmantoti kā avārijas rezerves jauda.
Mūsu bāzē būs slēgts un pilnībā integrēts MELiSSA cikls, kas spēj apstrādāt un atkārtoti izmantot praktiski visus atkritumus, ko bāze varētu radīt. MELiSSA ir dzīvības atbalsta sistēma, kas balstās uz mākslīgu ekosistēmu, un tās iniciators ir EKA. MELiSSA cilpā ir 4 nodalījumi:
Sašķidrināšana - savākšanas punkts
Fotoheterotrofs - sašķidrinošu blakusproduktu likvidēšana
Nitrifikācija - NH4+ pārvēršana nitrātos
Fotoautotrofi - augu nodalījums skābekļa reģenerācijai
Šajā dokumentā iepriekš minētais ir ļoti vienkāršots. Mūsu mērķis ir radīt nulles atkritumus un atkārtoti izmantot visu, ko nogādājam līdz Mēnesim.
Pati bāze būs aprīkota ar īsa un tāla darbības rādiusa antenu sakaru nodrošināšanai. Galvenais mērķis ir izmantot ESA misiju Gateway, kas atrodas Mēness orbītā, kā retranslācijas staciju uz Zemi. Šis savienojums nodrošina saziņu pat tad, ja Zeme nav tiešā redzamības līnijā/attālumā ar mēness bāzi. Tāpat Gateway lieliski kalpo kā orbitālais retranslators citām Mēness darbībām ar bāzi pat lielākos attālumos. Antena uz jumta kalpo kā dublējums, un to izmanto galvenokārt Gateway sakaru nodrošināšanai. Lielākā antena uz zemes ir pilnvērtīga primārā antena.
Šīs bāzes galvenais pētniecības mērķis ir koloniju izpēte uz dažādām planētām (mēness) un cilvēka reakcija, ko pēc tam var izmantot turpmākajās misijās. Ar to ir saistīta arī padziļināta Mēness ģeoloģijas izpēte un izpratne par to. Bāzē pētīs Mēness iežu un citu resursu ieguvi un izmantojamību kā vērtīgu materiālu, ko izmantot turpmākai paplašināšanai uz Mēness.
Viena no problēmām, ar ko saskarsies astronauti, būs Zemes gravitācijas trūkums. Tas nozīmē, ka muskuļi un kauli atrofējas. Lai to novērstu, stacija ir aprīkota ar īpašiem trenažieriem, kas darbojas zemas gravitācijas apstākļos. Astronautiem būs jābūt pilnīgām zināšanām par to, kā šie trenažieri darbojas, un par visiem riskiem, ar kuriem viņi saskarsies. Tas attiecas uz visu misiju, ne tikai uz treniņiem.
Astronautu apmācībā tiks izmantota Zemes stacijas 1:1 versija, lai iepazītos ar tās funkcijām. Kopā ar pilnīgām zināšanām par aprīkojumu, ko astronauti izmantos. Astronautu apmācībai Mēness bāzē vajadzētu būt līdzīgai apmācībai uz SKS.
Papildu apmācībai salīdzinājumā ar ISS jāietver:
Mēness putekļu pārvaldība
Šī misija ietvers aktīvus un pasīvus pretputekļu pasākumus. Pat ar tiem astronautiem būs jāzina, kā novērst un novērst putekļu uzkrāšanos un kā tos notīrīt.
Aizsardzība pret radiāciju
Zemes elektromagnētiskais lauks nesasniedz Mēnesi, un atšķirībā no SKS astronauti, kas veic EVA, būs pakļauti lielam starojuma daudzumam. Viņi ir jāapmāca, kā samazināt veselības apdraudējumu un ko darīt, ja, piemēram, iedarbība ir pārāk liela.
EVA uzvalka apkope
Šajā misijā izmantotajiem skafandriem būs jāiztur eksponenciāli vairāk EVA stundu nekā iepriekšējās Mēness misijās, piemēram, Apollo programmā. Tāpēc skafandri būs regulāri jāapkalpo un jāpārbauda, un astronautiem būs nepieciešamas zināšanas, lai to darītu.
Lai nokļūtu tālākos attālumos, mēs izmantosim roveri. Roverim ir RTG (radioizotopu termoelektriskais ģenerators) un saules baterijas, kas nodrošina teorētiski neierobežotu darbības rādiusu.Roverim ir antena, ko var izmantot sadarbībā ar Gateway, lai sazinātos ar bāzi jebkurā vietā uz Mēness.
Mūsu rīcībā ir autonoms 3D drukas robots un ekskavators, kas būs daļa no šīs misijas pirmā posma un tiks izmantoti, lai liktu pamatus, novāktu ledu un izraktu Mēness augsni.
Netālu no bāzes būs izkraušanas platforma, ko izmantos ar raķešu dzinējiem darbināmi transportlīdzekļi, piemēram, kosmiskais kuģis Artemis Lander vai kosmosa kuģis Spaceship. Ceļošana uz bāzi un no tās notiks ar raķešu palīdzību, jo cilvēcei pašlaik nav labāka ārpus zemes esoša transporta veida.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 