moon_camp

Moon Camp Explorers Galeria 2021-2022

W Moon Camp Explorers zadaniem każdej drużyny jest zaprojektowanie w 3D kompletnego Moon Camp przy użyciu Tinkercad. Muszą również wyjaśnić, jak wykorzystają lokalne zasoby, ochronią astronautów przed niebezpiecznymi warunkami panującymi w przestrzeni kosmicznej oraz opiszą pomieszczenia mieszkalne i robocze.

Team: Polus Satus

Ilford County High School  Londyn    Zjednoczone Królestwo 14   2 / 0   II miejsce - Państwa członkowskie ESA

Link zewnętrzny dla 3d

Opis projektu

Nasz Moon camp nosi nazwę 'Polus Satus'. 'Polus' oznacza biegun, a 'Satus' oznacza początek lub sadzenie. Dlatego nasz Moon camp na Księżycowym Biegunie Południowym jest zasadzeniem ziarna w kosmosie.

Polus Satus zawiera 13 budynków, z 6 zautomatyzowanymi pojazdami. Obóz w pełni wykorzystuje wszystkie zasoby naturalne na Księżycu, w tym lód wodny (elektroliza i picie), światło słoneczne (panele słoneczne i reaktory skoncentrowane na słońcu), regolit (budynki drukowane w 3D i wydobycie dla metali i tlenu) oraz CO2 (rośliny). Obóz zapewnia bezpieczne, ciśnieniowe i ochronne środowisko dla astronautów, umożliwiając przeprowadzenie niezbędnych eksperymentów na Księżycu. Dzieje się tak, ponieważ wszystkie budynki mają kompaktowe powłoki regolitu, które zawierają strukturę plastra miodu, która jest mocna i nie wymaga dużej ilości regolitu do budowy. Oprócz fizycznych potrzeb astronautów w przestrzeni kosmicznej dzięki siłowni, Polus Satus zapewnia, że astronauci nie są izolowani podczas pobytu, promując zdrowe samopoczucie psychiczne, dzięki projektowi pomieszczeń mieszkalnych.

Nasz Moon camp został zaprojektowany tak, aby był w pełni zrównoważony, a jednocześnie miał ograniczony wpływ na środowisko na samym księżycu. Dzieje się tak dlatego, że wszystkie odpady są poddawane recyklingowi i wykorzystywane jako filament do druku 3D. Polus Satus został również zaprojektowany tak, aby posiadać zarówno wysoce efektywny system recyklingu wody, jak i wydajny ekosystem tlenu i dwutlenku węgla, wykorzystujący rośliny uprawiane w szklarni, w zoptymalizowanych warunkach.

Polus Satus ma ergonomiczny układ, a każdy budynek jest sprawnie połączony korytarzami, co oznacza łatwy dostęp dla astronautów do przemieszczania się między budynkami.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Krater Shackleton

Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Krater Shackletona pozwala nam na dostęp do wielu istotnych dla obozu zasobów, w tym do niemal stałego światła słonecznego, które dostarcza energii dzięki temu, że krater znajduje się po południowej stronie Księżyca, a także do wody z lodu, która służy do picia i tlenu, oraz do stałej temperatury, którą zapewnia zacienione miejsce krateru. Ponadto znajduje się on w pobliżu kraterów de Gerlache i Amundsen, co daje nam dostęp do dwutlenku węgla potrzebnego do wzrostu roślin, a więc i pożywienia. Krater zawiera również ciekawszą geologię, a także umożliwia komunikację z Ziemią, dzięki czemu badacze mogą informować o swoich osiągnięciach.

Jak zamierzacie zbudować swój Mooncamp? Jakich materiałów użyjesz?

Łazik naukowy wyląduje najpierw na Księżycu i znajdzie odpowiedni obszar w kraterze Shackletona, z dostępnym lodem wodnym. Trzech astronautów mieszkających i jeżdżących w Lunar Exploration Vehicle ustawi następnie i zbuduje pierwszy budynek, przenosząc łazik do wiercenia w lodzie, oraz łaziki do drukowania 3D. Po wykonaniu pierwszego budynku, drukarki 3D i rośliny są sprowadzane, aby umożliwić astronautom rozbudowę bazy. Pozostałe budynki są następnie tworzone przy użyciu Lunarcrete (specjalnej mieszanki regolitu, wody i mieszanki kruszyw), która jest wytrzymała i dobrze pochłania promieniowanie.

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air
Ochrona

Krater Shackletona ma dobry dostęp do lodu, który jest wiercony i topiony przez nasze łaziki do wiercenia lodu. Po wydobyciu wody jest ona przesyłana przez system filtracji wody, a następnie rozsyłana do wszystkich budynków, które wymagają wody. Dodatkowa woda jest zbierana poprzez recykling moczu, jak również ścieków nie będących ściekami, przy użyciu filtra znajdującego się w budynku recyklingu materiałów, aby poprawić zrównoważenie naszego zaopatrzenia w wodę.

Żywność jest uprawiana w szklarni, w kontrolowanych warunkach CO2, światła i temperatury. Ze względu na niedobór dwutlenku węgla na Księżycu, uprawiane rośliny będą w pełni zdatne do spożycia, aby zminimalizować marnotrawstwo żywności, a jednocześnie będą rosły szybko, aby zapewnić wystarczającą ilość pożywienia. Do takich roślin należą szparagi, kapusta i marchew. Diody LED zapewnią roślinom kontrolowaną ilość światła. Dwutlenek węgla, który musi być wprowadzony, jest pozyskiwany przez wydobycie z kraterów de Gerlache i Amundsen w pobliżu, przy użyciu regolitu jako substytutu piasku.

Energia jest dostarczana głównie przez energię słoneczną, ponieważ 80-90% roku w kraterze Shackletona spędza się pod słońcem, jednak na wypadek, gdybyśmy nie mieli dostępu do energii słonecznej, opracowaliśmy również radioizotopowy system termoelektryczny, który zapewnia, że zasilanie nie zostanie niespodziewanie przerwane. Energia zebrana przez panele słoneczne i radioizotopowe systemy termoelektryczne jest przesyłana do dystrybutora energii elektrycznej i tlenu, gdzie jest rozprowadzana po wszystkich budynkach.

Tlen do oddychania jest dostarczany poprzez elektrolizę lodu, który jest wiercony, topiony, a następnie filtrowany przez łaziki do wiercenia lodu, a następnie wysyłany do dystrybutora tlenu i energii elektrycznej, który rozprowadza tlen po głównych budynkach. Dzięki temu, że wszystkie budynki są połączone korytarzami, nadmiar tlenu produkowanego przez szklarnię jest rozpraszany wokół wszystkich budynków, co pozwala na utrzymanie stałego stężenia tlenu w różnych budynkach. Nadmiar CO2 produkowanego przez ludzi jest absorbowany przez rośliny w budynkach.

Potencjalne zagrożenia dla astronautów to promieniowanie i asteroidy. Gdy wykryte zostaną asteroidy, są one wystrzeliwane i rozdzielane przez drona Asteroid Shooting Rover. Te mniejsze kawałki są następnie grupowane i odkładane przez drona Asteroid Containment do bezpiecznego obszaru, gdzie mogą zostać zebrane dla swoich zasobów. W mało prawdopodobnym przypadku, gdy jakieś małe asteroidy wymkną się dronowi, nieszkodliwie uderzą w nasze powłoki regolitu. Powłoki te chronią również astronautów przed promieniowaniem słonecznym, a w rzadkich przypadkach rozbłysków słonecznych astronauci mogą być chronieni w bezpiecznym podziemnym bunkrze.

Opisz dzień na Księżycu dla jednego z astronautów z Moon Camp.

Obudziłem się o zwykłej porze 7:00 przy całkiem niezłej pogawędce moich kolegów astronautów, i zjadłem lekkie śniadanie z jarmużu, ściętego świeżo ze szklarni. W moim kroku pojawił się skok, ponieważ wraz z moimi towarzyszami udaliśmy się do centrum fitness, gdzie odbyłem dobrą grę w kosmiczny tenis, który jest dokładnie taki jak na Ziemi, ale z brakiem odbijania piłki. Po ochłodzeniu się pod prysznicem udaliśmy się do garażu, gdzie wyciągnęliśmy LEV, aby przeprowadzić regularny przegląd łazików i pobrać kilka próbek starej księżycowej skały, którą później zbadaliśmy w laboratorium. Po sytym obiedzie oceniliśmy zdjęcia wykonane przez łazik naukowy i wysłaliśmy je do dalszych badań na Ziemi za pomocą centrum komunikacyjnego, po czym sprawdziliśmy, jak dobrze reaktor regolitu wydobył zasoby ze szczątków niedawnej asteroidy, która jak zwykle została pomyślnie przekierowana z dala od głównej bazy. Następnie udaliśmy się do szklarni, gdzie zebraliśmy trochę zieleni i fasoli, aby ugotować je na obiad. Jak zwykle, kolacja była bardzo przyjemna, a wszyscy dyskutowali o niesamowitych postępach, jakie poczynili tego dnia. Po kilku szybkich grach stołowych, zostawiłem innych, aby poczytać na moim łóżku, gdzie szybko zasnąłem po kolejnym udanym dniu.

Inne projekty:

  EA Moon Camp

 

  Akademia w Edynburgu
    Zjednoczone Królestwo
  DREAL

 

  Colégo do Castanheiro
    Portugalia
  Steal Da Moon

 

  Szkoła Podstawowa w Northville
    Stany Zjednoczone
  Zespół A: YHAV

 

  Gimnazjum Garden Spot
    Stany Zjednoczone