atklāšanas interaktīvais attēls

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektu galerija

 

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.

Moon Squirrels

ŠC Ptuj, Strojna skola  Ptuj-Maribora    Slovēnija 16, 17, 18   6 / Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/moon-squirrels

Youtube Video Link:


1.1 - Projekta apraksts

Projektu sākām ar skaidru mērķi - apdzīvot pēc iespējas vairāk cilvēku uz pēc iespējas vairāk planētām. Mēs plānojam dzīvotni izvietot drošā alā, kur tā būtu pasargāta no dziļā kosmosa radiācijas temperatūras svārstībām un komētām. Mūsu civilizācijas pirmsākumos cilvēki apmetās alās, un tas ir visprimitīvākais, taču efektīvākais dzīvesveids. Problēma ar dzīvošanu alās uz Mēness ir tā, ka tās ir grūti pieejamas. Mēs šo problēmu atrisinājām ar platformu, ko paceļ ar elektriskajām vinčām. Mēs to saucam par alu gondolu. Ar to mūsu astronauti droši nokļūs alas dibenā. Esot alā, ir vairāki ieguvumi, un visas problēmas ir tā vērtas. Mēs grasāmies sev palīdzēt ar saviem Mēness roveriem, kas ir paredzēti dažādiem mērķiem, tāpēc būs noderīgi būvniecībai un 3D drukāšanai. Mēs apgādāsim sevi ar pārtiku no siltumnīcām un ūdeni no ziemeļu polu ūdens ledājiem.

1.2 - Kāpēc jūs vēlaties izveidot Mēness nometni? Paskaidrojiet savu Mēness nometnes galveno mērķi (piemēram, zinātniskiem, komerciāliem un/vai tūrisma mērķiem).

Galvenā uzmanība tiks pievērsta tādu tehnoloģiju izstrādei, kas kalpotu ilgtspējīgai dzīvei ārpus Zemes. . Un, ja nav atpakaļceļa, tad vienīgā saprātīgā lieta (no mūsu viedokļa) ir kolonizēt citu planētu. Labs sākums ir mūsu Mēness, kas var būt atspēriena punkts, lai sasniegtu dziļāk kosmosā. Tur mēs izmantosim visas zināšanas, kas gūtas no kļūdām uz Zemes, lai neatkārtotu tās pašas kļūdas. Uz Mēness pastāvīgi ir nepieciešamas inovatīvas tehnoloģijas. Bet varbūt viss mainīsies. Un stāsts par Mēness izpēti iedvesmos jaunās paaudzes glābt Zemi. Vai arī būs tā, ka uz Mēness izstrādātās inovācijas atrisinās Zemes lielākās problēmas. Jebkurā gadījumā mēs kā adaptīvas būtnes atradīsim izeju no šīs haosa. Mēs ar optimismu raugāmies nākotnē.

2.1 - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni? Paskaidrojiet savu izvēli.

Mēs vēlamies uzbūvēt savu dzīvotni lavas caurulē. Mēs vēlamies iekļūt lavas caurulē no bedres krātera. Tas ir tad, kad caurule gravitācijas spēka ietekmē sabrūk un izveido atveri. Precīzāk, mēs vēlamies uzbūvēt savu dzīvotni Mariusa kalna reģionā. Šo bedri 2008. gadā atklāja Japānas kosmosa kuģis Kaguya. Ir daudz dažādu bedrīšu diametru. No 5 metriem līdz 900 metriem. Mēs meklējam tādu, kuras diametrs ir aptuveni 60 metri. Alas dziļums ir aptuveni 70 metri. Mēs vēlamies nolaisties ar raķeti tuvu mūsu bedrei, lai līdz minimumam samazinātu problēmas ar transportēšanu. Vietā, kas ir atbalstīta ar sienu, lai nebūtu Mēness putekļu apkārt.

2.2 - Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Apsveriet, kā jūs varētu izmantot Mēness dabas resursus un kādus materiālus jums būtu nepieciešams atvest no Zemes. Aprakstiet paņēmienus, materiālus un savu konstrukcijas izvēli.

Pirmais posms - Vispirms mēs plānojam uzbūvēt saules paneļus un atomelektrostaciju, lai darbinātu visas nepieciešamās iekārtas.

Otrais posms- Pēc tam, kad vieta ir izvēlēta no attēliem, izmantojot satelītus,roveri, kas pielāgoti celtniecībai, sāka strādāt pie alas gondolas, lai mēs varētu piekļūt alai. Līdztekus tam ziemeļu polā autonomi roveri/ 3d printeri būvē ekspedīcijas bāzes. Sakarā ar attālumu no galvenās bāzes, ir nepieciešams, lai šīs laboratorijas tiktu drukātas ar . Tas ir ūdens, Mēness regolīta un nedaudz cementa maisījums. Būtu nepieciešams tikai cementu, kas tur būtu jānogādā.

Trešais posms - Kad pacelšanas platforma būs pabeigta, mēs to izmantosim, lai nokļūtu alas dibenā ar salocītiem biotopiem. Tās tiks izvērstas un savienotas ar tuneļiem. Šādā veidā tās ir vieglāk transportēt un ir piemērotas lielākam cilvēku skaitam. Šajā posmā mēs izmantotu salocītus biotopus, jo tā ir paredzamāka metode. Laboratorijas, kas izdrukātas no Mēness betona, ir izstrādes stadijā, un būtu jāpārbauda, vai tās ir piemērotas astronautu dzīvošanai tajā.

Ceturtais posms - kad viss būs gatavs, sāksies iedzīvotāju apmešanās. Mūsu koncepcijas raķete nogādātu pirmos piecus cilvēkus uz Mēness, un viņi tur uzturētos 6 līdz 7 mēnešus.

2.3 - Kā jūsu Mēness nometne aizsargā un nodrošina astronautiem patvērumu no Mēness skarbās vides?

Nometne atrodas alā un ir aizsargāta pati no sevis. Būvniecība alā sniedz vairākas priekšrocības. Pazemē ir pastāvīgs . Virspusē temperatūra ir vairāk nekā 200 grādu pēc Celsija. Ala tiek izmantota kā aizsargs pret ultravioleto starojumu un dziļā kosmosa starojumu. Jo tur ir bieza atmosfēra un uz Mēness ir daudz lielāks starojums. Ja mēs nebūtu alā, būtu vajadzīgi metri Mēness regolīta, lai samazinātu starojumu līdz minimumam, kāds ir uz Zemes. Uz virsmas pastāv iespēja, ka biotopu var skart steroīdu vai kosmosa atkritumi. Dzīvotnes ir iepriekš izgatavotas uz Zemes un izvērstas uz Mēness. Izgatavots no tērauda un kalpo hermētiskam skābekļa pievadam. Ir arī aizsargsiena, kas neļauj putekļiem iekļūt alā.

3.1 - Kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautiem ilgtspējīgu piekļuvi tādām pamatvajadzībām kā ūdens, pārtika, gaiss un enerģija?

Ziemeļu polā, kur atrodas ekspedīciju bāzes, ir vieta, kur ledus ir iesprostots. No turienes ledus tiks iegūts ar autonomo roveri, kas pārveidots par cisternu ūdens transportēšanai. Nākotnē, kad būs nepieciešams apgādāt ar ūdeni vairāk cilvēku, mēs sāksim veidot ūdensapgādes tīklu. Pašreizējie pētījumi liecina, ka uz Mēness ir aptuveni 600 miljardi kilogramu ūdens.

Pārtika:

Alai būs atsevišķa ēka, kurā astronauti audzēs dārzeņus, izmantojot hidroponiku. Tā ir metode, ar kuru augus audzē ar barības vielām bagātā ūdenī, nevis augsnē. Izmantojot šo metodi, tiek ietaupīts liels ūdens patēriņš.

Jauda:

Elektrību mēs iegūtu no diviem avotiem, jo uz Mēness nav neviena, kas varētu palīdzēt. Saules paneļi būtu mūsu galvenais avots. Jo tas ir pārbaudīts dažādos skarbos apstākļos. Bet uz Mēness ir problēma, jo tur ir Mēness nakts, kas ilgst 14 dienas. Šajā laikā ir ļoti svarīgi uzkrāt enerģiju. Litija baterijas ir smagas un nevar izturēt tik lielu temperatūras diapazonu. Tāpēc naktī ir atomelektrostacija, kas šajā laikā piegādā nepieciešamo enerģiju. Taču šī tehnoloģija šādos apstākļos joprojām ir eksperimentālā stadijā.

Gaisa:

Uz Mēness ir daudz skābekļa, bet ne tādā veidā, lai tas būtu pieejams mūsu plaušām. Skābeklis ir minerālos. Lai to pārvērstu gāzes formā, notiek elektrolīzes process. Šis process ir izplatīts uz Zemes, un to izmanto alumīnija ražošanā.

3.2. - Kā jūsu Mēness nometnē tiks apsaimniekoti atkritumi, ko astronauti radīs uz Mēness?

Atkritumu apsaimniekošana ir ļoti svarīga jebkurai ilgtermiņa cilvēku klātbūtnei uz Mēness. Pirmais risinājums ir ieviest slēgta cikla sistēmu, kas pārstrādā ūdeni un gaisu. Šī sistēma ietver ūdens fizikālo elementu filtrēšanu caur smilšu filtriem. Ķīmiskā filtrēšana ar baktērijām, lai iegūtu tīru dzeramo ūdeni. Turklāt, lai samazinātu radīto atkritumu daudzumu, ļoti svarīgi ir samazināt atkritumu daudzumu to rašanās vietā. Visām lietām, kas tiek sūtītas uz Mēnesi, jābūt daudzfunkcionālām. Pat plastmasa, papīrs un organiskie atkritumi tiks pārstrādāti dažādiem mērķiem.

3.3 - Kā jūsu Mēness nometne uzturēs sakarus ar Zemi un citām Mēness bāzēm?

Mēs ierosinām izveidot starpplanētu internetu. Šai tehnoloģijai ir potenciāls revolucionizēt saziņu kosmosā un nodrošināt reāllaika sadarbību starp zinātniekiem un inženieriem no Zemes un Mēness. Izveidojot satelītu tīklu, kas darbojas kā viena liela vienība, mēs varam pārvarēt tālsatiksmes problēmas. Šāds veids kalpotu par pamatu nākotnes kosmosa misijām galaktikā. Tomēr tas ir vairāku posmu plāns, un, pirms tas tiks izveidots, būs nepieciešams liels finansējums un pētījumi. Būs jāizstrādā jauni sakaru protokoli un jāizvieto papildu sakaru releji, lai nodrošinātu uzticamu un efektīvu saziņu starp lietotājiem. Kopumā starpplanētu internets ir aizraujoša koncepcija, kurai ir potenciāls revolucionizēt dziļā kosmosa komunikāciju un ļaut veikt atklājumus kosmosa izpētē.

4.1 - Kāda(-as) zinātniskā(-ās) tēma(-as) būtu jūsu Mēness nometnes pētniecības uzmanības centrā? Paskaidrojiet, kādus eksperimentus jūs plānojat veikt uz Mēness (piemēram, ģeoloģijas, zemas gravitācijas vides, bioloģijas, tehnoloģiju, robotikas, astronomijas u. c. jomās).

Galvenā uzmanība tiks pievērsta tādu tehnoloģiju izstrādei, kas kalpotu ilgtspējīgai dzīvei ārpus Zemes. Tā kā Mēness ir mums vistuvākā vieta ar planētai līdzīgām funkcijām, mēs uzskatām, ka tā ir labākā vieta, kur mēs varētu sākt mācīties par dzīvi uz citām planētām un apgūt pamatus. Iespējams, tas varētu būt pirmais solis piena ceļa kolonizēšanā un mūsu atslēga uz citām planētām. Uz Mēness pastāvīgi ir nepieciešamas inovatīvas tehnoloģijas. Bet varbūt situācija mainīsies. Mēness pētījumiem paredzētajās iekārtās tiktu pētīti arī jauni materiāli, ko mēs varētu iegūt un izmantot savā labā, mēs arī daudz pētītu botāniku un augu reakcijas šādā gravitācijas maiņas apstākļos.

5.1 - Ko jūs iekļautu astronautu apmācības programmā, lai palīdzētu sagatavot astronautus lidojumam uz Mēnesi?

Ir grūti sagatavot cilvēku kaut kam tādam, kas nekad iepriekš nav darīts. Obligāti jābūt lieliskai fiziskai sagatavotībai. Tas nozīmēja, ka astronauti trenēsies tuksnesī un Antarktīdā. Prasmes, ko var apgūt, dzīvojot visnežēlīgākajos apstākļos uz planētas Zeme, var būt vērtīgas arī uz Mēness. Vēl viena būtiska lieta ir tā, ka komandai ir jāstrādā vienoti. . Tas nozīmē, ka, lai gan ir konkurenti, viņiem nevajadzētu to atspoguļot komandas dinamikā. Tas ir divu galveno iemeslu dēļ. Pirmajā ekspedīcijā būs tikai 5 astronauti. Neviens cits viņiem nepalīdzēs. Un, otrkārt, tā kā viņi dzīvo tik ciešā grupā, viņiem ir jāprot sadarboties. Viņiem jābūt arī iepriekšējai pieredzei no Starptautiskās kosmosa stacijas.

5.2 - Kādi kosmosa kuģi būs nepieciešami jūsu nākotnes misijai uz Mēnesi? Aprakstiet savā Moon camp atrodamos transportlīdzekļus un apsveriet, kā jūs ceļosiet uz Zemi un no Zemes, kā arī izpētīsiet jaunus galamērķus uz Mēness virsmas.

Ir absolūti nepieciešams, lai misijas uz Mēnesi, ka mēs izstrādājam atkārtoti lietojamas raķetes. Turklāt raķetēm ir jābūt ne tikai vairākkārt izmantojamām, bet tām ir arī jāspēj lidot uz Mēnesi un tur nolaisties. Tādējādi mēs varam krasi samazināt izmaksas un lidot biežāk. Tas ir arī drošāks risinājums, jo ir zināms, kā raķete uzvedīsies. Pēc nokļūšanas uz Mēness virsmas aprīkojuma un astronautu transportēšanai tiktu izmantoti īpaši pielāgoti roveri. Šiem roveriem jābūt konstruētiem tā, lai tie izturētu skarbos Mēness virsmas apstākļus, tostarp ekstrēmas temperatūras un nelīdzenu reljefu. Tiem jābūt arī tāldarbīgiem, jo mūsu ekspedīcijas bāze atrodas tālu uz ziemeļiem. Izmantojot pielāgotus roverus, mēs varam efektīvi transportēt aprīkojumu un veikt zinātniskos pētījumus uz Mēness.

Citi projekti: