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: Projekts Sequana

Cowes Enterprise College  Cowes    Apvienotā Karaliste 15 līdz 16 gadus veci Pirmā vieta - EKA dalībvalstis un Kanāda

Ārējais skatītājs 3d projektam

Projekta apraksts

[42]

Aprakstiet savu Mēness nometnes projektu.

Mūsu Mēness nometne ir paredzēta kā pirmais postenis uz Mēness izpētes, zinātnes un infrastruktūras attīstības vajadzībām, un tā ir paredzēta apdzīvošanai visā Mēness cikla laikā. Izmantojot lavas cauruli aizsardzībai, iekārtojumam nebūs nepieciešami lieli rakšanas darbi vai smaga aizsardzība pret radiāciju no Zemes. Bāze ir sadalīta dažādās sekcijās, katrai no tām ir savs mērķis un aprīkojums, piemēram, medicīniskā vai hidroponikas ārstēšana, no kurām pēdējā pievienos barības vielas ūdenim, kas nonāk hidroponikas sekcijās, kā arī izmantos eksperimentālu akvaponikas sistēmu, lai redzētu, kā uz Mēness attīstās zivis kā potenciāls pārtikas avots. Bāze ir projektēta tā, lai varētu piekļūt vietējiem resursiem, piemēram, ledum no krāteriem, metāliem un citiem resursiem uz Mēness virsmas. Projekts ir iecerēts kā sākumpunkts turpmākai bāzes paplašināšanai, kas ļautu uzņemt lielu apkalpi un vairāk resursu.

Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni?

Mēness bāze atradīsies netālu no ziemeļu poliem. Mēs esam nolēmuši, ka šī ir labākā vieta, jo Mēness ziemeļu polā atrodas krāteri, kuru apakšā ir ūdens ledus. Ledu var izrakt no krāteriem un nogādāt atpakaļ bāzē. Atrašanās netālu no ziemeļpola nozīmē, ka jebkuram transportlīdzeklim, kas dosies uz krāteriem, nebūs jāmēro tāls ceļš. Pirms atgriešanās bāzē tas ieguvēs ledu.
Mūsu bāze, visticamāk, atradīsies Filolausa krāterī, jo ir aizdomas, ka tur atrodas lavas caurules. Tuvāk poliem saule debesīs ir gandrīz pastāvīgi, tāpēc saules enerģiju var izmantot visu laiku. Mēs vēlamies izveidot savu bāzi lavas caurulē, jo tā pasargās bāzi no radiācijas un mikrometeorītiem. Ja lavas caurules tiks atklātas tālāk uz ziemeļiem, mēs izmantosim tās.

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

Lai uzbūvētu bāzi, mēs nosūtīsim moduļu daļas, izmantojot kravas raķetes. Detaļas pēc tam tiktu izmantotas dažādu konstrukciju un transportlīdzekļu būvēšanai. Bāzes grīda tiks būvēta no trīsstūrveida paneļiem, kas izgatavoti no alumīnija, ar sešstūrainu serdi, lai saglabātu izturību, bet samazinātu svaru, tādējādi samazinot izmaksas. Sienas tiks veidotas no alumīnija stabiem, kas veidos kupolu, un trīskārša plastmasas audekla, lai ar sensoru palīdzību varētu konstatēt noplūdes un noteikt, kurš(-ie) slānis(-i) ir pārdurts(-i). Transportlīdzekļi tiks nosūtīti uz augšu pa daļām, kuras ir viegli samontējamas, detaļām jābūt pietiekami izturīgām, lai tās varētu turpināt izmantot bez remonta, tomēr transportlīdzekļu remonts tiks glabāts nojumē uz Zemes virsmas, kas tiks izgatavota no metāla paneļiem, kas tiks nosūtīti no Zemes. Cisternas un citas ārējās iekārtas tiks sūtītas pa daļām un montētas uz Mēness.

Ūdens
Pārtika
Elektrība
Air

Pēc bāzes izveides lecējraķete lidos pa suborbitālu trajektoriju uz krāteriem, kuru apakšdaļā ir ledus, un piezemēsies krāterī. Ledus tiks iegūts un uzglabāts radiālās noņemamās tvertnēs. Pēc atgriešanās bāzē ledus tiks izkrauts lielā metāla tvertnē. Mēness diennakts laikā tvertne sasils saules siltuma enerģijas dēļ. Ledam kūstot, ūdens nogrimst tvertnes dibenā. Ūdens plūdīs pa zemē ieraktām caurulēm uz sūkņu staciju, lai padarītu ūdeni lietojamu bāzē.

Pārtikas produktus hidroponikas nišās audzēs botāniķi. Hidroponika būs cauruļu rindas, kurās ik pēc 457,2 mm būs caurumi. Caurules būs uz sliedēm, lai tās varētu pārvietot un piekļūt citām rindām. Mēs audzēsim sojas pupiņas, lai iegūtu olbaltumvielas, kalciju un taukus; saldos kartupeļus, lai iegūtu ogļhidrātus un A vitamīnu; pīles/pīļu olas, lai iegūtu olbaltumvielas, B un D vitamīnu; papriku, lai iegūtu C un E vitamīnu, un Briseles kāpostus, lai iegūtu K vitamīnu. Pīlēm jābūt ģenētiski daudzveidīgām, tāpēc tiks ņemtas neapaugļotas olšūnas. Ēdiena pagatavošanai būs virtuve.

Dienas laikā tiks izmantota saules enerģija. Panelis ir nepieciešams, lai darbinātu visu bāzi un uzlādētu akumulatorus nakts laikā. Lai bāzei pietiktu enerģijas naktī, jāizmanto vairāki enerģijas avoti. Risinājums ir izmantot ūdeņraža kurināmā elementus, dienas laikā elektrolizēt ūdeni, pārvēršot to H2 un O2, ko var sadedzināt, lai atbrīvotu enerģiju. Vēl viens risinājums ir RTG (radioizotopu termiskā ģenerācija), taču tā radītā starojuma dēļ tas nav labākais risinājums. Cilvēku ekskrementus varētu sadalīt metānā un sadedzināt enerģijas iegūšanai.

Sākotnējais skābekļa avots tiks importēts no Zemes. Lai iegūtu skābekli, mēs ūdeni elektrolīzēsim. Šajā procesā veidosies arī ūdeņraža gāze, ko pēc tam varēs atkārtoti izmantot tajā pašā procesā. Mēs elektrolīzēsim ūdeni, kas iegūts, kausējot Mēness ledu. Daļējs skābekļa daudzums tiks iegūts no savienojumiem, kas atrodami Mēness rūdās, tostarp alumīnija oksīda, dzelzs(||) oksīda, titāna dioksīda, nātrija oksīda utt. Slāpeklis, visticamāk, būs jāimportē no Zemes.

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.

Mēness nometne nodrošinās aizsardzību no kosmosa briesmām, jo tā būs ierīkota lavas caurulē. Tas nodrošinās aizsardzību pret mikrometeorītiem, ekstremālām temperatūrām un jonizējošo starojumu no saules un dziļā kosmosa. Tiks izveidots mākslīgs dienas un nakts cikls, tas nodrošinās, ka augi/dzīvnieki uzvedīsies normāli un apkalpes locekļiem netiks traucēts miegs. Sienās būs stabils skābekļa un mitruma līmenis, lai visiem organismiem būtu dzīvotne, kurā izdzīvot. Lai nodrošinātu, ka apkalpes garīgā veselība nepasliktinās, tiks saglabāti kontakti starp draugiem un ģimeni, un katram cilvēkam būs atļauts viens kilograms personīgo mantu. Trenažieri nodrošinās, ka apkalpes muskuļi un kaulu struktūras nesabojās gravitācijas trūkuma dēļ. Lai nodrošinātu, ka uzlādēto daļiņu radītā statiskā elektrība nebojā elektroiekārtas, bāze tiks iezemēta uz Mēness virsmas.

Aprakstiet savu Mēness nometnes astronautu komandas dienu uz Mēness.

Ekipāžai ir rotācijas miega režīms, tāpēc vismaz divi apkalpes locekļi ir nomodā, ja rodas ārkārtas situācija. Katrs apkalpes loceklis, kad pamostas, nomazgājas un paēd brokastis, pēc tam sāk strādāt savu darbu katram apkalpes loceklim ir vairākas lomas, un misijas laikā ir divi eksperti, kuri ir nomodā, kamēr pārējie guļ. Ekipāža uzraudzīs sistēmas visā bāzē, lai nodrošinātu, ka neviena sistēma nav kritiska vai citādi bojāta. Ja kāda detaļa vai sistēma salūzīs, tad inženieri nogādās sistēmu vai mašīnu inženiertehniskajā daļā, ja tā atradīsies bāzes iekšienē, vai šķūnī, kur tiks glabāts aprīkojums, lai pieprasītu bojājumus un ļautu bojātajiem objektiem turpināt kalpot misijai, ja objekti būs bojāti neatgriezeniski, tad tiks nosūtīti aizvietotāji. Komanda arī nogādās materiālus, ko ievāks kombaini, līdz kausētavai, kur apkalpes metalurgs, no kuriem būs viens, apstrādās materiālus un attīrīs tos, lai iegūtu derīgus resursus un skābekli, jo lielākā daļa rūdu uz Mēness ir metālu oksīdu formā. Botāniķi darbosies ar hidroponikas un akvaponikas sistēmām, lai nodrošinātu, ka bāzei ir pietiekami daudz pārtikas, tomēr saražotā pārtika, visticamāk, nebūs pietiekama, lai būtu pilnībā pašpietiekama, tāpēc būs nepieciešamas pārtikas piegādes no Zemes, tomēr, tā kā pārtika tiek audzēta, tas pagarinās laiku starp piegādes kuģiem. Apkalpe veiks zinātniskus eksperimentus savā jomā, lai uzlabotu izpratni par Mēnesi, piemēram, tā ģeoloģisko uzbūvi vai zemas gravitācijas ietekmi uz dzīvajiem organismiem. Šie pētījumi palīdzēs uzlabot izpratni par to, kā izveidot uz Mēness noturīgu bāzi, kā arī par veidiem un vietējiem resursiem, ko varētu izmantot, lai paplašinātu bāzi un palielinātu tās iedzīvotāju skaitu. Apkalpe varētu arī izpētīt rūpniecības un resursu ieguves plusus un mīnusus uz Mēness, lai nākotnē varētu izmantot, veidojot lielu mēness bāzi vai apmetni. Vēlāk projekta gaitā apkalpe varētu arī būvēt jaunas iekārtas, kas nosūtītas no Zemes vai uzbūvētas no Mēness resursiem un iekārtām. Pirms Mēness nakts apkalpe novērtēs bāzē uzkrātos resursus un enerģiju. Nakts laikā viņi novēros ūdeņraža līmeni un vajadzības gadījumā izslēgs dažas sistēmas, lai nodrošinātu, ka bāze saglabā enerģiju kritiski svarīgām sistēmām, piemēram, dzīvības nodrošināšanai.



← Visi projekti