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.

sdsaviou_team

Santo Domingo Savio  Úbeda-Andaluzja    Hiszpania 14   0 / 3 Angielski


Łącze zewnętrzne dla 3D Design


1.1 - Opis projektu

Nasz obóz księżycowy został zaprojektowany w ciągu semestru w ramach przedmiotu do wyboru Informatyka i Robotyka. Jest to przedmiot, który jest zgodny z obowiązkowym przedmiotem Technologia.

W naszym projekcie musimy rozwiązać złożony problem, który dzielimy na kilka części dających częściowe rozwiązania. Najpierw szukamy prostych rozwiązań ogólnych, a później zagłębiamy się w bardziej złożone aspekty. Jest to więc praca zespołowa wykonywana w grupach studentów, a każdy z zespołów nadaje kształt rozwiązaniu swojego częściowego problemu.

Celem naszej misji jest założenie bazy księżycowej, w której przez długi czas będzie mogło mieszkać około stu osób zaangażowanych w badania we wszystkich dziedzinach. Musimy badać nowe materiały, poszerzać wiedzę w dziedzinie medycyny, astronomii, przystosowanych upraw, gospodarki odpadami, komunikacji, transportu, górnictwa itp.

Z drugiej strony musi to być baza umożliwiająca okresowe podróże na Ziemię, a ostatecznie platforma startowa do dłuższych podróży, takich jak przyszłe podróże na Marsa.

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

Jak wspomnieliśmy wcześniej, nasz międzynarodowy zespół ludzi z globalnego świata musi dowiedzieć się, jak założyć zrównoważone kolonie w innych miejscach Układu Słonecznego. Musimy badać nowe materiały, poszerzać wiedzę z zakresu medycyny, astronomii, przystosowanych upraw, zarządzania odpadami, komunikacji, transportu, górnictwa itp.

Jednak przed wszystkim musimy przeprowadzić badania dotyczące warunków, które napotkamy i wszystkich możliwych problemów, które trzeba będzie rozwiązać.

Jedynym sposobem na nauczenie się, jak to zrobić, jest udanie się tam i zbudowanie wszystkich niezbędnych elementów bazy księżycowej. Musimy uczyć się na naszych sukcesach i błędach.

2.1.a - Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Blisko biegunów księżycowych

2.2.b - Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Istnieją miejsca na południowym biegunie Księżyca, w których występuje stałe oświetlenie i uważamy, że ważne jest, aby mieć możliwość korzystania z energii fotowoltaicznej dla naszej bazy księżycowej.
Istnieją również głębokie kratery w stałej ciemności, w których znajduje się zamarznięta woda, a my również uważamy za niezwykle ważne, aby móc mieć ten cenny element dla życia.

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

Wierzymy, że na Księżycu możemy znaleźć wszystkie niezbędne materiały do budowy naszej bazy księżycowej, ale konieczne jest poczynienie znacznych inwestycji początkowych w wydobycie i transformację materiałów. Nie jest to łatwe zadanie, ponieważ trzeba myśleć o wydajności procesów związanych z obydwoma kosztownymi działaniami.

Oczywiście w początkowych fazach projektu musimy zapewnić wszystkie niezbędne elementy z Ziemi, aby wykonać te początkowe zadania wydobywcze i transformacyjne. Będziemy również potrzebować materiału organicznego do naszych szklarni - to oczywiste - Stopniowo baza będzie stawać się coraz bardziej autonomiczna, ale minie dużo czasu, zanim będzie można mieć bezpieczną i naprawdę samowystarczalną bazę.

Wspomnieliśmy już, że obecność wody ma kluczowe znaczenie dla naszego projektu i musimy nią zarządzać z najwyższą ostrożnością. Potrzebujemy tlenu do oddychania, który można uzyskać z wody (uzyskalibyśmy również wodór jako materiał napędowy do naszych startów).

Z księżycowego pyłu - regolitu - moglibyśmy wytwarzać pewien rodzaj cementu do naszych konstrukcji, a z księżycowych skał i minerałów pozyskiwać niezbędne metale, takie jak żelazo, miedź, aluminium itp.

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

Chociaż zaprojektowaliśmy bazę księżycową na powierzchni, aby była bardziej widoczna, naprawdę musimy pomyśleć, że większość z niej powinna być chroniona pod ziemią lub przynajmniej pokryta grubą warstwą materiału ochronnego.

Wysokie dawki promieniowania ze wszystkich części wszechświata docierają do Księżyca i stanowią śmiertelne zagrożenie w przypadku długotrwałej ekspozycji. Gruba warstwa atmosfery, która chroni nas na Ziemi, nie istnieje na Księżycu i jest to powód, dla którego musimy się od niej odizolować. Z drugiej strony, upadek małych meteorytów może spowodować poważne problemy dla infrastruktury, jeśli nie jest ona dobrze chroniona.

Jedynymi częściami znajdującymi się na powierzchni powinny być panele fotowoltaiczne i anteny komunikacyjne, wszystko inne (w tym szklarnie zasilane sztucznym światłem) powinno być chronione.

Musimy zwrócić uwagę na inny ważny problem, jakim jest pył księżycowy w zawiesinie. Udowodniono, że pył księżycowy jest bardzo szkodliwy, więc musimy zbudować bardzo skuteczne systemy filtrujące i utrzymywać bazę w czystości.

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.

Myślę, że wyjaśniliśmy te kwestie bardzo krótko wcześniej.

Wodę można uzyskać z lodu księżycowego znalezionego na dnie kraterów księżycowych na biegunie południowym. Być może później będzie można ją uzyskać również z uwodnionych minerałów, które można znaleźć na Księżycu, ale na razie lód jest naszym pierwszym wyborem.
Tlen można również uzyskać z księżycowego lodu, rozbijając cząsteczkę H20 na wodór i tlen. Być może tlen można później uzyskać również z minerałów (tlenków), które można znaleźć na Księżycu, a także azotu (sole amoniaku lub azotany), a nawet CO2. To bardzo trudne wyzwanie, ale warto się z nim zmierzyć.
Kolejnym wielkim wyzwaniem jest żywność. Musimy znaleźć sposób na uprawę zdrowych, trwałych roślin w delikatnie kontrolowanym środowisku. Oczywiście rośliny są importowane z Ziemi, ale muszą być w stanie przetrwać na Księżycu bez pogorszenia ich stanu. To kolejny bardzo ważny obszar badań.
Wybór księżycowego bieguna południowego na naszą bazę może zapewnić stałą energię słoneczną, którą moglibyśmy przekształcić w energię elektryczną za pomocą paneli fotowoltaicznych.

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

Oczywiste jest, że taka misja wymaga od ludzi wysokich umiejętności pod wieloma względami. Osadnicy księżycowi muszą posiadać głęboką wiedzę z zakresu STEM i wiedzieć, jak powiązać wiele aspektów każdego z przedmiotów (wykazać się interdyscyplinarnością).

Z drugiej strony, warunki pracy (wysokie ryzyko) i możliwość pojawienia się poważnych problemów wymagają od astronautów doskonałej zdolności do współpracy i dużej delikatności w kontaktach z ludźmi.

Problemy na Ziemi mogą być rozwiązywane niemal natychmiast ze względu na wysoką dostępność środków materialnych, ale problemy daleko od Ziemi muszą być rozwiązywane bez natychmiastowej pomocy całego społeczeństwa.

Inne projekty: