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: CEMA

DLR_School_Lab  Drezno    Niemcy 10, 12, 14   4 / 4

Link zewnętrzny dla 3d

Opis projektu

To jest nasz Moon-Camp "CEMA". Myśleliśmy o ustawieniu go na biegunie południowym, w pobliżu krateru Shackleton (4 km głębokości, 20 km średnicy).
Obóz składa się z pojedynczych, półkulistych modułów i dlatego jest stale rozszerzalny i elastyczny. W przypadku wystąpienia jakiegokolwiek uszkodzenia w jednym z modułów (np. pęknięcie ściany powodujące utratę tlenu), można go odgrodzić od pozostałych poprzez zamknięcie przejść i naprawić bez ich uszkodzenia. Dzięki półkulistemu kształtowi Moon Camp może być pokryty pyłem księżycowym, nie ma więc potrzeby wiercenia otworów chroniących go przed promieniowaniem. Wiercenie byłoby bardzo kosztowne, ponieważ trzeba by było sprowadzić na Księżyc duże, ciężkie maszyny wiertnicze. Dzięki temu nasz Moon Camp jest względnie wykonalny.

Nasz Moon Camp "CEMA" jest tymczasowo przeznaczony dla dwóch astronautów. W tym sensie istnieją dwa prywatne pokoje i również pozostałe pomieszczenia są dostosowane do tej liczby osób. Dzięki elastyczności naszego Moon Camp można go jednak stale rozbudowywać i przystosować do zamieszkania przez większą liczbę osób.
Nasz Moon Camp jest tylko modelem późniejszego obozu, dlatego relacje między pojedynczymi modułami, obiektami, a zwłaszcza kraterem Shackleton nie są poprawne.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Krater Shackleton

Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Stacjonowanie w pobliżu Krater Shackletona zapewni stałe zaopatrzenie obozu w wodę, ponieważ lód w kraterze może zostać roztopiony i wykorzystany w każdej chwili. Wytwarzanie energii przez system fotowoltaiczny będzie zapewnione dzięki wystarczającej ilości światła słonecznego podczas fazy światła, która jest szczególnie długa na biegunie południowym. Również temperatury nie są tam zbyt ekstremalne w porównaniu do innych miejsc. Ponadto z tej pozycji można nawiązać stosunkowo dobry kontakt radiowy z Ziemią, ponieważ astronomiczne fale radiowe mogą pracować w tym miejscu w użytecznych częstotliwościach, dlatego też mamy antenę na dachu.

Jak zamierzacie zbudować swój Mooncamp? Jakich materiałów użyjesz?

Pierwsza dostawa: większe, cięższe elementy (maszyna rozdzielająca tlen, łazik, ogniwa słoneczne itp.) zostaną umieszczone przez maszynę w odpowiednich miejscach.

Druga dostawa: latający robot i "złożony" Moon-Camp składający się z metalowego szkieletu pokrytego cienką warstwą aluminium. Jest on zrzucany ze statku kosmicznego na powierzchnię, gdzie jest nadmuchiwany od wewnątrz i mniejsze moduły wybrzuszają się z dużego (centrum dowodzenia). Latający robot zbiera do siebie pył księżycowy i rozprowadza go po obozie, aby uczynić go odpornym na promieniowanie.

Dostawa końcowa: wyposażenie i ludzie, którzy następnie zakładają obóz na Księżycu częściowo przy wsparciu maszyn

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air
Ochrona

Zaopatrzenie w wodę naszego Obozu Księżycowego odbędzie się z pomocą krateru Shackleton. Chcemy móc topić i filtrować lód bezpośrednio w kraterze i używać go do urządzeń sanitarnych naszego Moon Camp, zaopatrzenia w wodę astronautów, jak również do nawadniania naszego systemu hydroponiki. Woda może być filtrowana i wielokrotnie wykorzystywana. Na przykład mocz astronautów jest przepuszczany przez system filtrów i w ten sposób przetwarzany na wodę pitną.

Nasz Moon Camp posiada obiekt hydroponiczny, w którym astronauci mogą wyhodować część własnego jedzenia, które spożywają w kuchni. Równolegle będą przywożone i przygotowywane w kuchni liofilizowane potrawy. Ponadto astronauci są regularnie zaopatrywani w żywność z Ziemi.

Ponieważ nasz Moon Camp znajduje się na biegunie południowym, otrzymuje światło słoneczne przez około 95% czasu. Z tego powodu umieściliśmy wiele paneli słonecznych wokół naszego obozu, aby przetwarzać energię słoneczną. System fotowoltaiczny będzie naszym głównym źródłem energii.
Do wytwarzania energii służą również ogniwa paliwowe, dzięki którym tlen i wodór reagują tworząc wodę, a które są obecne również w naszym Moon camp. Proces ten nazywany jest reakcją elektrochemiczną.
Energia elektryczna jest następnie gromadzona w naszym dużym magazynie energii (akumulatorze), z którego można ją wykorzystać w dowolnym momencie, nawet w nocy.

Księżyc pokryty jest warstwą regolitu, który składa się głównie z tlenu (43%) w połączeniu z żelazem, magnezem, wapniem lub krzemem. Kiedy pył księżycowy jest podgrzewany, tlen uwalnia się ze związku i nasi astronauci mogą go używać do oddychania. Mamy do tego maszynę do rozszczepiania tlenu, którą możemy wykorzystać do wydobycia tlenu.
CO2, który jest uwalniany podczas oddychania może albo przejść przez system, który przekształca go z powrotem w tlen (O2), który Austronauci mogą następnie wdychać z powrotem, lub może trafić bezpośrednio do systemu hydroponicznego, gdzie zasila rośliny.

Na Księżycu promieniowanie kosmiczne jest znacznie wyższe niż na Ziemi, ponieważ nie ma tam prawie żadnej atmosfery ani pola magnetycznego, które mogłoby odbijać promieniowanie. Wysokoenergetyczne cząstki, które przelatują przez przestrzeń kosmiczną z prędkością niemalże światła, mogą powodować znaczne uszkodzenia ludzkich komórek.
Aby chronić się przed promieniowaniem kosmicznym, pokrywamy nasz obóz księżycowy ziemią księżycową, która ma działanie ekranujące. Można do tego celu wykorzystać również resztki skały księżycowej, z której rozpuszczono tlen.
Dodatkowo astronauci mogliby nosić kamizelki chroniące przed promieniowaniem.

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

Z perspektywy astronautki Julii.

Około 8 rano tego dnia w naszym Moon Camp, obudziłem się i poluzowałem pasy bezpieczeństwa, które trzymały mnie bezpiecznie w łóżku przez całą noc.
Kiedy wstałem, zauważyłem, że Tobiasz, mój kolega astronauta tutaj na stacji księżycowej, był już obudzony i komunikował się ze swoją rodziną w centrum dowodzenia. Po szybkim przywitaniu, razem udaliśmy się do szklarni, aby zebrać trochę warzyw z naszego systemu hydroponicznego na śniadanie (9:30).
Ten dzień rozpoczął się od szybkiego mycia, po którym nastąpił trening na siłowni (11:00).
Założyłem kombinezon kosmiczny i kamizelkę przeciw promieniowaniu i opuściłem stację. Byłem dziś umówiony na zwiedzanie naszego łazika o napędzie elektrycznym, aby dokonać pewnych pomiarów i zebrać próbki do późniejszych badań.
Uruchomiłem łazik i odjechałem po wyboistej księżycowej glebie.
Tobiasz będzie dziś trzymał fort na stacji.
Po kilku kilometrach zebrałem kilka odpowiednich księżycowych kawałków i zacząłem robić pomiary (12:30).
Po około dwóch godzinach wróciłem na stację i zjedliśmy razem obiad (14:00).
Następnie udaliśmy się do centrum dowodzenia i analizowaliśmy próbki, pisaliśmy protokół i komunikowaliśmy się o naszych wynikach z Ziemią (do 17:00). Aby pozostać w dobrej formie, znów poszliśmy na siłownię i popracowaliśmy nad naszymi tyłkami (19:00).
Po kolacji i wieczornym sprawdzeniu stacji, padłem do łóżka i zanurzyłem się w czytniku e-booków (godzina 21:00).

Inne projekty:

  SILI Campers - obóz Przyszłość

 

  The March C of E Primary School
    Zjednoczone Królestwo
  Centrum widokowe Crux

 

  Centrum widokowe Crux
    Indie
  Rubió i Ors Moon Camp 2

 

  Institut Joaquim Rubió i Ors
    Hiszpania
  Barbie Butterfly

 

  Externato Marcelino Champagnat
    Portugalia