moon_camp
odkrycie interaktywny obraz

Galeria projektów Moon Camp Explorers 2022 - 2023

 

W Moon Camp Explorers zadaniem każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego obozu księżycowego przy użyciu programu Tinkercad. Muszą również wyjaśnić, w jaki sposób będą wykorzystywać lokalne zasoby, chronić astronautów przed niebezpieczeństwami w kosmosie i opisać obiekty mieszkalne i robocze w swoim obozie księżycowym.

AMAGI

Shanghai Yue Kong Pao Senior Secondary School (YKPS)/ Shanghai Community International School (SCIS)  Szanghaj-Szanghaj    Chiny 13   0 / Angielski


Łącze zewnętrzne dla 3D Design


Youtube Video Link:


1.1 - Opis projektu

Zbudowany przez nas obóz księżycowy jest kompletny i zależny, może działać samodzielnie i zaspokajać potrzeby zarówno codziennego życia astronautów, jak i badań na Księżycu.

Po pierwsze, będziemy mieć szklarnię i hydroponiczne pomieszczenie do sadzenia żywności, pomieszczenie do elektrolizy, które zamienia wodę w tlen, robota, który zbiera lodowatą wodę, oraz pomieszczenie do recyklingu odpadów, w którym będzie jeszcze więcej wody.

Będziemy mieć również pokoje przeznaczone do przeprowadzania eksperymentów, mieszkania i rozrywki. Wszystkie te pomieszczenia zostaną umieszczone w bańkach, które są nadmuchiwane powietrzem. Są one wygodne do przenoszenia, a także łatwe do ustawienia. Ponadto, jeśli te bańki zostaną umieszczone nad powierzchnią, drukowanie warstwy księżycowej gleby bezpośrednio na ich powierzchni za pomocą dużych drukarek 3D może skutecznie chronić ją przed meteorytami.

Aby uzyskać energię, oprócz energii słonecznej, elektrownia jądrowa zostanie utworzona daleko od obozu. Aby tam podróżować, moglibyśmy zbudować maglev. Maglev jest szybki, a niska grawitacja na Księżycu pozwala mu na łatwiejsze zawieszenie. Maglev mógłby nie tylko przewozić ludzi do stacji, ale także transportować zaopatrzenie z powrotem do obozu.

1.2 - Dlaczego astronauta chce polecieć na Księżyc i zbudować obóz księżycowy?

Po pierwsze, Księżyc nie jest planetą, o której wiemy bardzo dużo. Chociaż niektóre kraje wysłały kilku astronautów na Księżyc, czas ich pobytu na nim jest bardzo krótki. Dlatego też astronauci ci nie mogą przeprowadzić wielu eksploracji i badań. Jednak zbudowanie obozu księżycowego może rozwiązać ten problem. Ponieważ sprzęt sprawił, że obóz jest w stanie działać samodzielnie (bez zasilania z Ziemi), astronauci będą teraz mogli zostać dłużej, przeprowadzając znacznie więcej badań, zwiększając zrozumienie Księżyca. Po drugie, obóz księżycowy mógłby działać jak centrum. Latanie rakietami z Ziemi jest kosztowne, ponieważ potrzeba dużo energii, aby wypchnąć rakietę w kosmos. Jednak grawitacja Księżyca jest niższa, co sprawia, że wysłanie rakiety kosztuje mniej energii. Tak więc, dzięki obozowi na Księżycu, ludzie mogliby wysyłać części rakiet na Księżyc, budować je, a następnie latać nimi z Księżyca.

2.1.a - Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Blisko biegunów księżycowych

2.2.b - Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Wybraliśmy rury z lawą, ponieważ w rurach z lawą na Księżycu temperatura jest odpowiednia do przetrwania ludzi, więc można by zużyć mniej energii na zapewnienie astronautom ciepła. W rurach lawowych jest również bezpieczniej pod ziemią, aby chronić je przed meteorytami i promieniowaniem słonecznym. Innym powodem jest to, że budowanie obszarów mieszkalnych w podziemnych tubach jest szybsze i nie wymaga rekonstrukcji fundamentów domu na powierzchni. Rury lawowe ułatwiają również budowę torów dla systemów maglev, które mogą transportować ludzi lub zasoby przez Księżyc.

2.2 Jak zamierzasz zbudować swój księżycowy obóz? Opisz, w jaki sposób możesz wykorzystać naturalne zasoby Księżyca i jakie materiały musiałbyś przywieźć z Ziemi.

Zaplanowaliśmy umieszczenie części naszego obozu księżycowego nad ziemią, a niektórych części pod tubą lawy. Części na ziemi obejmują panele słoneczne, wieżę laserową do sygnalizacji, bazę do wystrzeliwania rakiet, system plantacji, roboty (elementy zostaną przywiezione z Ziemi) itp. Części, do których muszą wejść ludzie (takie jak dom na plantacji), zostaną najpierw pokryte nadmuchiwaną bańką (przywiezioną z Ziemi) ze śluzą powietrzną, aby można ją było wypełnić tlenem (pewna ilość musi zostać przywieziona z Ziemi, a część zostanie wykonana później). Następnie duża drukarka 3D (również przywieziona z Ziemi) wydrukuje grubą warstwę na powierzchni bańki, aby chronić ją przed atakami meteorytów. Materiałem użytym do wydrukowania warstwy będzie księżycowa gleba.

Zostanie wykonane przejście prowadzące do wewnętrznej części rur lawowych. Wewnątrz tuby z lawą będzie znajdować się duża nadmuchiwana bańka, w której będą mieszkać astronauci, zawierająca takie elementy jak sypialnia i pokój rozrywkowy. Wokół dużej bańki będą znajdować się różne małe bańki, pełniące funkcje takie jak badania, dostarczanie żywności i tlenu (wytwarzanego przez elektrolizę wody; woda będzie wytwarzana z lodu wodnego zebranego przez roboty nad ziemią).

Z dala od obozu powstanie elektrownia jądrowa, która będzie generować dodatkową energię (ponieważ energia jądrowa jest radioaktywna, nie powinna znajdować się w pobliżu obozu). Maglev zostanie zbudowany, aby pomóc astronautom podróżować tam lub w inne odległe miejsca.

3.1 - W jaki sposób obóz księżycowy chroni i zapewnia schronienie astronautom przed surowym środowiskiem Księżyca?

Nasz obóz księżycowy ma działa na powierzchni, które mogą rozbijać asteroidy na mniejsze kawałki, co czyni je mniej szkodliwymi dla obozu księżycowego. Struktury powierzchni pokryte są sprasowaną ziemią księżycową o grubości 20 cm, która już teraz może chronić astronautów przed promieniowaniem słonecznym i większością asteroid, które w nią uderzają. Nawet jeśli asteroida może uszkodzić powierzchnię obozu księżycowego, obszary mieszkalne znajdują się pod ziemią, więc nie wpłynie to na ludzi mieszkających w nich. Życie w przestrzeni kosmicznej może bardzo szybko zmniejszyć gęstość kości, a przywrócenie jej wymaga większej ilości wapnia, nasze schronienie zapewnia obszary do uprawy żywności, takiej jak buraki/ziemniaki/ryż, które dostarczają dużo wapnia ludzkiemu ciału.

3.2 - Na Księżycu zasoby są bardzo ograniczone, ale podczas długich misji astronauci nie mogą polegać na dostawach z Ziemi. Wyjaśnij, w jaki sposób twój obóz księżycowy zapewni astronautom zrównoważony dostęp do podstawowych potrzeb, takich jak woda, żywność, powietrze i energia.

Woda może być pozyskiwana poprzez oczyszczanie lodu wodnego lub naszych odpadów w płyny nadające się do picia, a lód wodny może być pobierany przez roboty, które wiercą w pokrywach lodowych na biegunach Księżyca.

Tlen może być dostarczany przez wodę poddaną elektrolizie, gdzie woda pobrana przez lód wodny lub z naszych odpadów może być przekształcona w wodór i tlen, a niewielkie ilości mogą być wytwarzane przez rośliny w ogrodach lub szklarniach.

Na początkowych etapach energia wykorzystywana przez elektrownię pochodzi z energii słonecznej przenoszącej energię słoneczną na energię elektryczną, a po zbudowaniu elektrowni jądrowej na późniejszych etapach energia wykorzystywana przez obóz księżycowy może być dostarczana przez elektrownie jądrowe znajdujące się pod ziemią. Paliwo rakietowe, którym jest wodór, może być również wytwarzane przez elektrolizę wody.

Jedzenie spożywane w obozie księżycowym to rośliny z szklarni i hydroponicznego pomieszczenia do sadzenia. Jednak drukarka 3D będzie miała możliwość mieszania różnych roślin w sztuczne mięso, które nadal jest rośliną, ale wygląda i smakuje jak mięso, dzięki czemu astronauci nie będą zmęczeni jedzeniem tego samego jedzenia.

4.1 - Co uwzględniłbyś w programie szkolenia astronautów, aby pomóc im przygotować się do misji na Księżycu?

Na początek astronauci muszą poznać teoretyczne informacje o Księżycu i mieć zdrowe, silne ciało. Następnie potrzebują specjalnego treningu, aby dostosować się do warunków panujących na Księżycu. Na przykład, muszą spędzać dużo czasu w wodzie (która może stymulować grawitację na Księżycu). Wreszcie, muszą nauczyć się więcej umiejętności technicznych, w tym jak korzystać z określonego sprzętu.

Inne projekty: