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.

A.P.O.I.K.I.A.

  III miejsce - Państwa członkowskie ESA

1. gimnazjum w Polichni  Saloniki - Macedonia Środkowa    Grecja 12, 13, 14   0 / 4 Angielski


Łącze zewnętrzne dla 3D Design


External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://corbywhite10.wixsite.com/space-expl-etwin/post/final-result-for-the-1st-gymnasio-of-polichni-moon-camp-completed

1.1 - Opis projektu

Witamy w "A.P.O.I.K.I.A." (APOLLO-Progress-Opportunity-International-Knowledge-Inspiration-ARTEMIS). Apoikia to greckie słowo oznaczające stałą siedzibę dla grupy ludzi w nowym kraju. Nasza baza składa się z 3 budynków, z których 2. znajduje się pod ziemią, a 1. i 3. są naziemne i są otoczone od dołu regolitem, a następnie regolitem i elastycznymi panelami słonecznymi do ochrony i wytwarzania energii elektrycznej, a ich górna część wykonana jest ze specjalnego szkła filtrująco-ochronnego. W pierwszym budynku na parterze znajdują się obszary wydobycia i przetwarzania lodu i minerałów, na 1. piętrze obszary produkcji, recyklingu i magazynowania wody, tlenu i dwutlenku węgla, a na 2. piętrze szklarnia. W drugim budynku na -1 piętrze znajduje się centrum medyczne astronautów, kuchnia i strefa rekreacyjna, natomiast na -2 piętrze znajdują się sypialnie i łazienki. W trzecim budynku na parterze znajduje się siłownia i strefa napraw, na 1. piętrze laboratorium badawcze i centrum kontroli bazy, a na 2. piętrze obserwatorium i centrum łączności. Na zewnątrz bazy znajdują się zrobotyzowane maszyny górnicze, zrobotyzowany system kolei księżycowej, rakieta i trzy łaziki.

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

Projekt ma na celu kolonizację i badanie Księżyca z korzyścią dla rozwoju i dobrobytu gatunku ludzkiego, niezależnie od pochodzenia kulturowego i geograficznego. Ze względu na swoje położenie, Księżyc jest uważany za łatwe, tanie miejsce docelowe, które sprzyja telekomunikacji. Ponadto, instalacja obserwatoriów astronomicznych do obserwacji bez przeszkód przy braku atmosfery sprzyja prowadzeniu eksperymentów w realistycznych "pozaziemskich" warunkach, które przyczyniają się do szerszego badania Układu Słonecznego. Podglebie Księżyca ze względu na produkcję paliwa zamienia go w pośrednią stację tankowania i bazę startową do podróży międzygwiezdnych o obniżonych kosztach energii i charakteryzuje się obfitością materiałów mineralnych (He3, pierwiastki ziem rzadkich itp.) niezbędnych dla ziemskiego przemysłu wydobywczego i tworzenia energii poprzez fuzję jądrową. Dodatkowo, słoneczne warunki sprzyjają uprawie roślin i magazynowaniu energii słonecznej. Wreszcie, możliwość turystyki kosmicznej jest przyjemną zachętą dla nas wszystkich.

2.1.a - Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Krater Shackleton

2.2.b - Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Wybraliśmy krater Shackleton na naszą bazę, ponieważ ma on wiele zalet przydatnych dla naszego obozu księżycowego. Po pierwsze, księżycowe bieguny mają prawie stałe światło dzienne do produkcji energii. Wydobywając lód wodny, otrzymujemy tlen do oddychania, wodę do picia i wodór jako paliwo. Ze względu na to, jak duży jest krater, możemy go wykorzystać do ochrony przed meteorytami i promieniowaniem słonecznym. Ustawiając antenę na szczycie góry Malapert, w pobliżu Shackleton, będziemy mogli mieć stałą, bezpośrednią komunikację z Ziemią. Wreszcie, lokalizacja jest idealna do badań astronomicznych.

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

Postanowiliśmy zbudować nasz obóz księżycowy, wykorzystując materiały zarówno z Ziemi, jak i z Księżyca. Naszym planem jest zbudowanie go za pomocą drukarki 3D przywiezionej z Ziemi, w celu stworzenia powłoki bazy. Podczas budowy zewnętrznej powłoki bazy, astronauci umieszczą na stałe, w przestrzeni wewnętrznej, składany nadmuchiwany dom, aby utrzymać normalne warunki temperatury i ciśnienia dla człowieka. W ten sposób powłoka zewnętrzna przyjmie swój kształt, a regolit użyty do jej budowy nie będzie miał negatywnego wpływu na zdrowie astronautów. Z Ziemi przywieziemy system recyklingu wody i tlenu, elastyczne panele słoneczne, baterie do magazynowania energii, niezbędny sprzęt i narzędzia, a także ogniwa paliwowe do magazynowania wody i energii. Ponadto wykorzystamy wiele materiałów z Księżyca; jak wspomniano wcześniej, regolit, minerały (ilmenit) i woda w postaci stałej (lód) zostaną wydobyte z gleby. Będziemy również wykorzystywać energię słoneczną z Księżyca do budowy i codziennych potrzeb operacyjnych.

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

Nasz obóz księżycowy został zbudowany w kraterze Shackleton, ponieważ ma on wiele zalet dla ochrony naszej bazy. Po pierwsze, morfologia krateru zapewnia ochronę przed meteorytami i promieniowaniem słonecznym. Jest to wzmocnione przez sposób, w jaki zaprojektowaliśmy i zbudowaliśmy naszą bazę. Kształt i rozmieszczenie obszarów są takie, że zapewniają różne poziomy bezpieczeństwa. Na przykład, 2/3 pierwszego i trzeciego budynku pokryte są regolitem, środkowa trzecia część pokryta jest elastycznymi panelami słonecznymi, a górna część pokryta jest specjalnym szkłem chronionym filtrem. Drugi budynek jest zbudowany w całości pod ziemią, dla większej ochrony i bezpieczeństwa. Składane nadmuchiwane podstawy, które przywieziemy z Ziemi, zapewnią idealne warunki temperatury i ciśnienia dla zrównoważonego życia wewnątrz kopuł. Wszystkie budynki są ergonomiczne, ponieważ są połączone schodami i windami, aby astronauci byli mniej narażeni na działanie środowiska Księżyca.

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.

Na początek najłatwiejszym rozwiązaniem do produkcji niezbędnej energii jest użycie paneli słonecznych na szczycie krateru Shackleton, a także w środku bazy. Jeśli chodzi o powietrze, na początku musi być ono przenoszone z Ziemi w zbiornikach wysokociśnieniowych. Podczas życia w bazie tlen będzie odzyskiwany przez specjalny system, podobny do tego używanego na ISS. Inne źródło tlenu pochodzi z elektrolizy wody, a także z upraw roślin, takich jak algi i inne rośliny. Jeśli chodzi o zaopatrzenie w wodę, trzy opcje mogą być stosowane samodzielnie lub w połączeniu; topienie lodu z biegunów Księżyca w komorach wysokociśnieniowych, ekstrakcja wody z minerałów księżycowych, takich jak ilmenit, lub recykling płynnych odpadów. Ciśnienie w obozie księżycowym również odgrywa rolę, ponieważ musi być podobne do ciśnienia powietrza na Ziemi. Wreszcie, jeśli chodzi o zaopatrzenie w żywność, specjalne odwodnione zapasy żywności i suplementy diety, takie jak spirulina, będą przenoszone z Ziemi i wykorzystywane do czasu, gdy produkty z naszej szklarni staną się dostępne. Produkty te będą wykorzystywane za pośrednictwem drukarki 3D do żywności, którą zmontujemy na Księżycu.

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

Program szkolenia astronautów powinien mieć na celu zapewnienie astronautom bezpieczeństwa, wysokiej wiedzy specjalistycznej w różnych sektorach, a także gotowości w sytuacjach kryzysowych. Czas trwania powinien wynosić co najmniej rok, z wyjątkiem poziomu wiedzy specjalistycznej, który zależy od poprzednich lat edukacji i doświadczenia zawodowego.

W przypadku każdej misji zespół astronautów powinien składać się z członków, z których każdy ma doświadczenie w co najmniej jednym z sektorów inżynierii, nauk ścisłych, matematyki, technologii, robotyki, biologii i medycyny. Powinni oni zostać poddani testom psychometrycznym pod kątem ich profilu psychometrycznego.

Powinni oni posiadać specjalistyczną wiedzę na temat protokołów programu kosmicznego wszystkich agencji zaangażowanych w misję do czasu jej realizacji. Powinni posiadać licencję pilota i odbyć kilkugodzinny trening w warunkach wysokiej grawitacji z różnymi typami samolotów (SpaceX, Boeing, Sojuz). Podczas pobytu na Ziemi powinni przejść rygorystyczny trening sprawnościowy i wziąć udział w symulacjach dotyczących radzenia sobie z grawitacją, spacerów kosmicznych, spacerów księżycowych, zdalnej obsługi systemów robotycznych, startu i lądowania, a także dokowania statków kosmicznych. Przed pierwszą misją księżycową powinni odwiedzić Międzynarodową Stację Kosmiczną, zamieszkać na niej, przeprowadzić eksperymenty i zmierzyć się z rzeczywistymi trudnościami i wyzwaniami, jakie mogą czyhać w kosmosie.

Inne projekty: