moon_camp

Moon Camp Explorers Galeria 2019-2020

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.

Zespół: Obozowicze z Atmosfery

ZS Studanka  Pardubice    Czechy

Link zewnętrzny dla 3d

Opis projektu

Nasza baza jest zbudowana w pobliżu krateru Tycho. Naszym zdaniem astronauci będą mieli tu dobre warunki do badań. Ten obóz został zaprojektowany tak, aby można było wykorzystać wszystkie części rakiet, które tu wylądują. Niektóre będą używane jako moduły serwisowe. Rozważaliśmy wymiarowo rakietę Falcon Heavy. Moduły są zaokrąglone. W modelu 3D projektu znajdujemy pomieszczenia, które są niezbędne dla bazy na Księżycu. Zarządzaliśmy komunikacją, umieszczając część nadawczą z anteną paraboliczną do połączenia z Ziemią oraz maszt z nadajnikiem do połączenia lokalnego w bazie. Zadbaliśmy również o zdrowie astronautów i przydzieliliśmy do projektu moduł medyczny. Zadbaliśmy również o recykling wody i wiele więcej. Nie mogło zabraknąć wózków do zbierania próbek i transportu astronautów. Większość sprzętu wykorzystuje redundancję (podwojoną lub potrojoną) dla większego bezpieczeństwa. Wynaleźliśmy akwaponikę do uprawy, która uprości produkcję żywności i powietrza. Również na orbicie Księżyca latający satelita do komunikacji i fotografii.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Blisko biegunów księżycowych

Dlaczego wybrałeś tę lokalizację?

Bazę założyliśmy na północny zachód od krateru Tycho. Są tam dobre warunki oświetleniowe. To blisko krateru do badań geologicznych. Mogą tam znajdować się różne rodzaje skał, więc może tam być zawartość zamarzniętej wody. Jest tam również zwrócona w stronę Ziemi część Księżyca, z której widać Ziemię, co byłoby dobre dla komunikacji. Dobrze byłoby zbudować tam schron przeciwradiacyjny. Ponadto uważamy, że jest to bardzo dobre miejsce do prowadzenia badań. A.C. Clark również uważał to za dobrą lokalizację :).

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air

Woda jest bardzo ważna dla przetrwania na Księżycu. Dlatego też uznaliśmy, że woda będzie wydobywana. Cała pozyskana woda musi najpierw zostać sprawdzona pod kątem obecności szkodliwych substancji. Ponieważ jeśli znajdowałyby się one w wodzie, mogłoby to znokautować astronautów chorobami i być śmiertelne. Dlatego zaprojektowaliśmy moduł medyczny, aby zmniejszyć ryzyko, że astronauta, na przykład, nie będzie leczony. Zbiorniki na wodę (nadmiarowe) znajdują się obok recyklera wody. Bardzo ważny jest recykling wody i utrzymywanie jej w stanie zdatnym do picia (te same procesy, co na ISS). Dzięki recyklingowi wody możemy osiągnąć znacznie niższe zużycie. Jednak część wody musi dostać się do szklarni, która zabiera jej część, ale następnie wraca do obiegu poprzez żywność.

Jedzenie jest bardzo ważne dla astronautów. Dlatego planowaliśmy połączyć uprawę roślin i hodowlę ryb w połączeniu z akwaponiką. Zdaliśmy sobie sprawę, że ryby wytwarzają nawóz i dlatego chcieliśmy to wykorzystać. Pod przestrzenią do uprawy roślin mamy akwarium, z którego pompowalibyśmy wodę z nawozem do roślin. Szklarnia została zaprojektowana tak, aby można było wykorzystać części rakiet, które nie startują z Księżyca. Oczekiwalibyśmy, że surowce zostaną najpierw do nich przetransportowane, a dopiero potem nie musieliby importować surowców przez miesiąc i mogliby żyć w ten sposób, uprawiając, hodując i recyklingując. Szklarnia pomaga również utrzymać produkcję gazu oddechowego, wystarczającą dla personelu obozu.

Energia elektryczna jest bardzo ważna dla funkcjonalności bazy. Do generowania energii elektrycznej użyjemy paneli słonecznych. Wymodelowaliśmy panele słoneczne tak, aby dobrze pasowały do rakiety i wytwarzały wystarczającą ilość energii elektrycznej. Pod panelami zawsze znajduje się tablica rozdzielcza. Ze względów bezpieczeństwa panele znajdują się po obu stronach bazy. Pomyśleliśmy również o dwóch mikroreaktorach jądrowych Kilopower, które nadawałyby się do stałego wytwarzania energii elektrycznej. Reaktory Kilopower mają moc około 40 kW każdy. Reaktory będą umieszczone wystarczająco daleko od elektrowni i od siebie nawzajem oraz połączone kablami zasilającymi. Kable przewodzą prąd do rozdzielnic, a z nich do poszczególnych urządzeń. Akumulatory w magazynie będą wodorowe z membraną - są najłatwiejsze w transporcie. Magazyn baterii będzie również działał jako stacja ładująca dla łazików, robotów i innych urządzeń. System kontroli bazy będzie optymalizował produkcję i zużycie energii.

Powietrze jest kluczowym elementem umożliwiającym zamieszkanie bazy. Zakładamy, że Księżyc zawiera wodę w skałach. W wyniku elektrolizy powstaje tlen i wodór. W połączeniu ze sztuczną szklarnią możliwe będzie ciągłe uzupełnianie tlenu i utrzymywanie nadającego się do oddychania zregenerowanego powietrza. Techniczny ekosystem bazy zbudowany jest na wodorze i tlenie - na przykład baterie, tak aby te dwa składniki były dostępne w wystarczających ilościach na przykład w przypadku problemów z ich produkcją. Baza będzie wyposażona w klimatyzację, która będzie również oczyszczać i podgrzewać powietrze do odpowiedniej temperatury. Komora przejściowa z odciągiem pyłu regolitowego będzie dostępna do przejścia ze środowiska zewnętrznego. Systemy klimatyzacji będą zawsze minimalnie podwojone w konfiguracji zapasowej.

Jak zamierzasz zbudować swój Moon Camp? Jakich materiałów użyjesz?

Obóz będzie budowany głównie przez roboty. Otwory do budowy podziemnych konstrukcji (ze względu na promieniowanie) zostaną wykopane przy użyciu materiałów wybuchowych. Powstałe kratery zostaną następnie wyrównane. Następnie roboty zaczną przygotowywać ściany sztucznych jaskiń za pomocą druku 3D, które następnie zostaną pokryte regolitem za pomocą zrobotyzowanego buldożera. Materiałem na ściany będzie regolit poddany działaniu mikrofal lub ciepła z reaktorów i innych procesów. Wewnątrz jaskiń znajdzie się napompowana hermetyczna struktura. Drugim rodzajem będą części, które można wykorzystać jednorazowo do transportu - części rakiet, które również zostaną połączone i włączone do regolitu w ten sam sposób. Wysokość materiału nad podstawą będzie wystarczająca, aby wytrzymać promieniowanie kosmiczne. Najbezpieczniejszym miejscem będzie najgłębsze pomieszczenie... np. w przypadku rozbłysku słonecznego.

Środowisko Księżyca jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnij, w jaki sposób Twój Moon Camp będzie ich chronił.

 

Będzie kilka rodzajów ochrony. Ochrona osobista podczas poruszania się na zewnątrz... skafandry kosmiczne, łazik, wystarczająca bliskość schronów z powietrzem. Przed wejściem do pomieszczenia czystego astronauta odkurzy pył księżycowy i / lub umyje go wodą nadającą się do recyklingu. Regolit, woda, ściany stacji księżycowej, głębokość pod powierzchnią będą używane jako osłony przed promieniowaniem.
Opisz dzień na Księżycu dla jednego z astronautów z Moon Camp.

Astronauci oczywiście dbają o higienę zaraz po zaśnięciu. Następnie mają okazję zjeść coś dobrego i pożywnego na śniadanie. Przez następne kilka godzin astronauci będą pracować nad badaniami w laboratorium oraz pracować i badać próbki. Następnie przez godzinę będą mieli trening fitness. Następnie zasugerowaliśmy, aby zrobili sobie przerwę, a potem wyjdą poza schron na powierzchnię Księżyca. Najpierw wyślą wyniki swoich badań i ważne odczucia do stacji kontrolnej na Ziemi. Następnie mogą udać się na zbieranie próbek za pomocą łazików, które pomogą im w szybszym transporcie. Następnie mogą użyć trzech teleskopów (które działają jako interferometr optyczny), które mają doskonałe i bardziej szczegółowe wyniki niż inne na Ziemi. Naszym zdaniem w przypadku Księżyca jest to bardzo korzystne podejście. Następnie muszą zatrzymać się w centrum komunikacyjnym, gdzie sprawdzą cały system. Sprawdzą również stację nadawczą, która zapewnia komunikację na Księżycu i z Ziemią. Antena paraboliczna służy do kierunkowej komunikacji radiowej z Ziemią. Na szczycie znajduje się również latarnia morska - widoczna również z Ziemi. Następnie zatrzymują się w punkcie recyklingu, gdzie poddają recyklingowi wszystko, czego potrzebują ... wodę, odpady itp. Będą mieli również 1,5 godziny wieczornego treningu fitness, a następnie zjedzą wystarczająco dużo, zadbają o higienę i będą mogli iść spać.


← Wszystkie projekty