moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2019-2020

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: SOSA komanda

Bilíkova 24/Bachova 4/ŠpMNDaG - Skalická 1  Bratislava    Slovākija 17 līdz 18 gadus veci Otrā vieta - valstis, kas nav ESA dalībvalstis

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

[42]

Aprakstiet savu Mēness nometnes projektu.

Mūsu projektā mēs centāmies visu izstrādāt pēc iespējas detalizētāk. Mūsu bāzē ietilpst šādi moduļi: Dzīvojamais modulis, glabāšanas modulis, instrumentu modulis, laboratorija, hidroponiskais modulis, kas savienoti ar gaiteņiem. Mēs projektējām divas gaisa slūžas: lielo un mazo. Lielajā ir piestātne 2 roveriem. Mums ir 388,4 m3 hermetizētas telpas. Mūsu bāzē ir arī integrētas uzglabāšanas tvertnes: O2 tvertne = 0,74 m3 (T < -182,962 °C) N2 tvertne = 1,5 m3 (T < -195,8 °C) CO2 tvertne = 0,52 m3 (T < -78,46 °C) H2 tvertne = 2,82 m3 (T 0 °C).
Dzīvojamais modulis darbojas kā guļamistaba, sporta zāle, virtuve, MCC, duša, sanāksmju telpa, kas aprīkota ar H20 tvertnēm.
Instrumentālajā modulī ir ledus kausēšanas iekārta, elektrolīzers, 3D printeris, dators, baterijas, ūdens attīrītājs.
Laboratorijā var veikt fizikālus, ķīmiskus, medicīniskus eksperimentus.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Bāze atradīsies Mēness dienvidu polā. Kā redzams attēlā zemāk, mums ir trīs stratēģiski svarīgi punkti, kas atrodas zem Saules, lai iegūtu maksimālu saules enerģiju, uz laba reljefa un ar lielām ledus iegulām. Pati bāze atradīsies starp trim ievērojamiem Mēness krāteriem: Shackleton, de Gerlache, Sverdrup. Tādējādi, ja kādā no krāteriem trūkst ledus, pārējie krāteri joprojām būs pieejami.

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

Mēs izmantosim komerciālas kravas misijas, lai uz Mēnesi nosūtītu bezpilota zondes ar visiem bāzes izveidei nepieciešamajiem materiāliem un resursiem. Šīs zondes izraks alas, kurās izvietosim mūsu moduļus. Pēc astronautu ierašanās pamatlietas jau būs sagatavotas. Mēs izmantosim pašpiepūšamos moduļus, līdzīgus tiem, ko izmanto Starptautiskajā kosmosa stacijā (BEAM), kas izgatavoti no kevlāram līdzīgiem materiāliem vai oglekļa šķiedrām. Pēc moduļu piepūšanas astronauti uzliks alumīnija pamatu, lai moduļus varētu uzstādīt. Pēc tam astronauti sāks ievietot sistēmu daļas, piemēram, datorus, ūdens tvertnes, caurules, vadus utt. Dažas lielās daļas, piemēram, virtuve vai 3D printeris, būs modulāras, jo tās nevarēs uzstādīt caur gaiteņiem. Pēc tam bāze būs pilnībā darbotiesspējīga.

Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air

Lai nodrošinātu astronautus ar ūdeni programmas sākumā, mēs izmantosim komerciālas kravas misijas. Ūdens mums būs vajadzīgs 3 lietām: Ūdens ir nepieciešams hidroponiskajam modulim, cilvēku vajadzībām un elektrolīzei. Lai nodrošinātu ūdeni ilgstošām misijām, mēs izmantosim Mēness ledu. Pēc ledus izkausēšanas un ūdens filtrēšanas, izmantojot nelielu daļiņu filtru, mēs varēsim šo ūdeni izmantot savām vajadzībām. Mēs filtrēsim arī cilvēku šķidros atkritumus.

Lai nodrošinātu astronautus ar pārtiku, pēc konsultācijām ar uztura speciālistiem esam izveidojuši hidroponikas moduli, kas spēj nodrošināt visu nepieciešamo barības vielu daudzumu visai apkalpei. Moduļa funkcijās ietilpst hidrauliskie paneļi, kas nodrošina vieglu piekļuvi augiem, gaisma, kas nodrošina specifisku vajadzīgo viļņu garumu, aktīva ūdens cirkulācijas sistēma, rūpīgi izstrādāta gaisa cirkulācija un optimāla, simulācijas testos pārbaudīta forma, lai izturētu jebkādas spiediena atšķirības, ko rada liels daudzums Mēness augsnes, kas noslogo moduli.
Augu sadalījums pa platībām ir šāds: 13,33% cukurniedru, 13,33% dārzeņu, 6,66% pākšaugu, 66,66% garšaugu, aļģu, raugu.

Elektrību nodrošinās divi reaktori, katrs ar jaudu 10 kW, kā arī saules paneļi ar platību 76,8 m2, kas saražo vairāk nekā 18 kW saules enerģijas. Šī enerģija tiks uzkrāta akumulatoros, katrā no kuriem būs 28 kW.

Lai nodrošinātu cilvēkiem drošu vidi, mums būs dators, kas uzraudzīs spiediena, CO2, mitruma un O2 līmeni. Ilgtermiņa misijās mēs izmantosim ūdeni no Mēness ledus, lai nodrošinātu vajadzīgo skābekli, izmantojot ūdens elektrolīzi (elektrolīzers atrodas Instrumentālajā modulī). Arī augi ar fotosintēzes palīdzību nodrošinās nelielu, bet izmantojamu skābekļa daudzumu.

Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Kādus materiālus jūs izmantosiet?

[54]

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

Astronautu drošību ietekmē vairāki faktori, un mēs pievērsāmies visiem šiem faktoriem:
No meteorītiem patversmi aizsargās pati augsne, jo mūsu bāze ir būvēta zem zemes. Tas atrisina arī kosmosa starojuma problēmu, jo slānis ir pietiekami biezs, lai atrisinātu arī šo problēmu. Šāda risinājuma priekšrocība ir arī tā, ka tas ir lēts risinājums, jo pietiekama seguma izbūve būtu ārkārtīgi dārga.
Mēs pasargāsim patversmi no abrazīviem putekļiem, izmantojot labi izstrādātus gaisa slūžas, kas no ārpuses noslēdz arī iekšpusē esošo mākslīgo atmosfēru. Gaisa cirkulācijas/ventilācijas sistēma rūpīgi uzrauga arī spiediena līmeni, lai jau laikus brīdinātu apkalpi par spiediena noplūdi.
Mēs apzināmies, ka Mēness augsne būtībā ir viens liels radiators. Tāpēc mēs pastāvīgi uzraugām un uzturam temperatūru iekšpusē, izmantojot gaisa cirkulācijas sistēmu.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Vidējā mūsu apkalpes diena sākas dzīvojamā modulī, kurā ir visas nepieciešamās ierīces rīta darbam. Dienas grafiks tiks nosūtīts no Zemes, ar to iepazīstinās rīta sanāksmē. Pēc sistēmu pārbaudes astronauti sagatavosies savai EVA. Jaunais xEMU nodrošinās astronautiem iespēju viegli veikt EVA katru dienu. Šajās EVA astronauti lielākoties ik pēc pāris dienām veiks ārējās aprīkojuma pārbaudes. Lai gan mūsu elektroniskā sistēma uzrauga katru anomāliju, optimālai drošībai apkalpes interesēs ir regulāri veikt reālas pārbaudes. Pēc tam astronauti sāks strādāt pie saviem pētījumiem uz Mēness. Ar kosmosa roveriem tiks veiktas tālākas ekspedīcijas, kurās izraudzītie apkalpes locekļi vāks dažādus Mēness virsmas objektu paraugus, lai gan apkalpes galvenais mērķis attiecībā uz EVA būs vākt ledu no iepriekš izvēlētām Mēness ledus atradnēm. Šos ledus paraugus turpmāk izmantos zinātniskiem pētījumiem un nodrošinās līdzekļus ISRU. Divas grupas tiks nosūtītas uz diviem dažādiem krāteriem ar ledus atradnēm. Katrai grupai tiks dots rīkojums doties atpakaļ uz bāzi, tiklīdz tā savāks vismaz 200 kg ledus. Ekspedīcijās savāktos iežus vēlāk pētīs bāzes laboratorijās. Visu apkalpi veidos četri astronauti. Katram astronautam apkalpes sastāvā būs noteikta profesija, un viņam būs jāveic konkrēti uzdevumi:
Pirmais apkalpes loceklis būs komandieris, kurš vadīs apkalpi, pilots, zinātniski specializējies ķīmijā.
Otrais būs apkalpes ārsts, kurš būs nepieciešams ārkārtas medicīnisku problēmu gadījumā, kurš būs arī medicīnas zinātnieks vai apkalpes psihologs.
Trešais būs augu biologs, kas veiks pētījumus un rūpēsies par kultūraugiem.
Visbeidzot, bet ne mazāk svarīgi, ceturtais dalībnieks būs elektroinženieris, kas rūpēsies par bāzē esošajām iekārtām un ierīcēm.
Lai izvairītos no muskuļu atrofijas un kaulu osteoporozes, astronauti trīs stundu garumā veiks dažādus vingrinājumus speciāli ierīkotā sporta zālē. Pēc tam astronauti nosūtīs ikdienas ziņojumu ar aktivitāšu/eksperimentu žurnālu. Pēc tam astronautiem būs brīvais laiks, lai pārbaudītu e-pastus no savām ģimenēm uz Zemes, apmeklētu bāzē esošo terapeitu, paēstu vakariņas un veiktu citas brīvā laika aktivitātes. Naktī viņiem būs 10 stundas atpūtai.



← Visi projekti