moon_camp

Moon Camp Pioneers Galeria 2020-2021

W Moon Camp Pioneers misją każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego Moon Camp przy użyciu Fusion 360. Muszą również wyjaśnić, jak wykorzystają lokalne zasoby, ochronią astronautów przed niebezpiecznymi warunkami panującymi w przestrzeni kosmicznej oraz opiszą pomieszczenia mieszkalne i robocze.

Zespół: Brama księżycowa

Ellinogermaniki Agogi  Ateny    Grecja 15

Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

Baza składa się z 6 głównych części. Po pierwsze, pokój wieloosobowy to miejsce, w którym astronauci mogą wspólnie spędzać czas. Znajduje się w nim stół obiadowy oraz zaplecze kuchenne. Następnie sypialnia, jest podzielona na 4 mniejsze szafki, aby astronauci mieli trochę prywatności. W każdej szafce znajduje się wygodne łóżko piętrowe, 2 szafy i toaleta. Za sypialnią znajduje się strefa rekreacyjna. Jest to miejsce, w którym astronauci mogą spędzać wolny czas, a także ćwiczyć. Wyposażona jest w maszyny treningowe oraz telewizor, na którym astronauci mogą oglądać filmy i grać w gry wideo.

Ponadto, obiekt hydroponiczny jest największy w naszym obozie. Tworzy ona odpowiednie środowisko, w którym można uprawiać żywność. Ponadto, strefa przemysłowa zawiera wszystkie systemy podtrzymywania życia, takie jak recykler wody i odpadów, a także drukarki 3D, gdzie astronauci mogą drukować syntetyczną żywność. Magazyn to bezpieczny obszar, w którym zarezerwowane są zbiorniki z azotem i tlenem. Są też półki, na których przechowuje się żywność, narzędzia i sprzęt medyczny. Równie ważne jest laboratorium, w którym astronauci będą pracować przez większość czasu. Ma ono 2 piętra; na górnym znajduje się teleskop, a parter jest w pełni wyposażony do eksperymentów mikrograwitacyjnych. Nasza baza jest zaprojektowana tak, aby w przyszłości była niemal samowystarczalna, ponieważ chcemy stworzyć bazę, która odegra ważną rolę w przyszłej eksploracji kosmosu.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Nasza baza księżycowa znajduje się na górze Malapert, w pobliżu krateru Shackleton na południowym biegunie Księżyca. Dominującą zaletą lokalizacji polarnej jest stałe środowisko termiczne i iluminacyjne. Góra Malapert jest skąpana w świetle słonecznym przez dłuższe okresy czasu, około 90% lub więcej roku księżycowego, co oznacza, że możemy wykorzystać tę energię słoneczną i przekształcić ją w energię elektryczną. Ponadto, dzięki stałemu oświetleniu, warunki temperaturowe pozostają w tym miejscu stosunkowo stabilne. Co więcej, Góra Malapert znajduje się w pobliżu stale zacienionych regionów, do których można łatwo dotrzeć pojazdem. Uważa się, że w tych miejscach znajdują się substancje lotne wspomagające misję, a przede wszystkim lód wodny, który można by stopić na wodę pitną i rozdzielić za pomocą elektrolizy, aby dostarczyć tlen do oddychania astronautom i wodór do wykorzystania jako paliwo rakietowe. Wreszcie, lokalizacja ta oferuje również bezpośrednią komunikację z Ziemią.

Jak planujesz zbudować swój Moon Camp? Opisz techniki i materiały, których byś użył.

Podróż na Księżyc jest kosztowna. Im cięższy ładunek, tym więcej potrzeba paliwa i tym wyższe koszty. Dlatego chcieliśmy zbudować naszą bazę z dostępnych zasobów Księżyca. Nasz plan, oparty jest na koncepcji ESA. Aby zbudować naszą bazę, przybędą 2 statki kosmiczne z ładunkiem. Pierwszy z nich będzie zawierał części modułowe, a drugi niezbędny sprzęt. Części modułowe zostaną rozmieszczone, a następnie rozciągnięte, aby zapewnić strukturę nośną dla budowy. Warstwy regolitu są następnie budowane nad kopułą przez obsługiwaną przez robota drukarkę 3D, aby stworzyć powłokę ochronną. W końcu wszystkie nadmuchiwane moduły zostaną pokryte warstwą wydrukowanego przez roboty 3D regolitu księżycowego, aby chronić astronautów przed promieniowaniem kosmicznym i mikrometeoroidami. Co więcej, wykorzystamy księżycowy regolit w druku 3D. W ten sposób będziemy mogli wyprodukować niezbędne elementy bazy na Księżycu.

Środowisko na Księżycu jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnijcie, jak Wasz Moon Camp będzie ich chronił.

Niebezpieczeństwa środowiska księżycowego, takie jak nagłe zmiany temperatury, brak atmosfery i pola magnetycznego, oznaczają wyższy poziom promieniowania i mikrometeoryty. Zdecydowaliśmy się zbudować naszą bazę księżycową na powierzchni i w celu ochrony astronautów przed zagrożeniami wykonaliśmy następujące czynności. Po pierwsze, cała baza zostanie pokryta grubą i wytrzymałą warstwą regolitu, która ochroni ich przed mikrometeoroidami, promieniowaniem słonecznym i kosmicznym. Skorupa ochronna będzie miała co najmniej 20 cm grubości, a także będzie skondensowana, aby chronić astronautów nawet przed najgorszymi zjawiskami, takimi jak rozbłysk słoneczny. Wreszcie, istniałyby ścisłe limity czasu przebywania na zewnątrz, aby ograniczyć ekspozycję na promieniowanie.

Wyjaśnij, w jaki sposób twój Moon Camp zapewni astronautom:
Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air

Ponieważ nasza baza znajduje się na biegunie południowym, a NASA potwierdziła, że na dnie kraterów występuje woda w postaci lodu, nasze łaziki natychmiast zaczną wydobywać wodę z lodu, a następnie przeniosą ją do naszej bazy. Następnie przy użyciu naszej instalacji do topienia lodu zostanie ona roztopiona i zmagazynowana w zbiornikach. Ponadto nasza baza będzie miała system recyklingu wody, podobny do tego, który znajduje się na ISS. Mocz, pot i woda w powietrzu będą zbierane, filtrowane i ponownie wykorzystywane.

Obiekt hydroponiczny będzie nie tylko dostarczał pożywienia, ale będzie również odgrywał ważną rolę jako system podtrzymywania życia. Obiekt będzie posiadał sztuczne światło, aby mogła w nim zachodzić fotosynteza. Dieta astronautów będzie oparta na roślinach, a od czasu do czasu pojawi się syntetyczne mięso drukowane w 3D. W naszej hydroponice znajdą się takie rośliny jak ziemniaki dla węglowodanów, marchew dla witaminy A, sałata dla Ca i P, pszenica dla Se i Mn, ogórek dla witaminy K oraz soja dla białka i tłuszczów. W części przemysłowej bazy znajdują się drukarki 3D przystosowane do drukowania syntetycznej żywności.

Na początku naszym źródłem energii będzie energia słoneczna. Nasze panele słoneczne, ze względu na lokalizację bazy, będą wystawione na działanie promieni słonecznych niemal stale, więc nie ma powodu, by magazynować baterie. Po stworzeniu samowystarczalnej bazy, wierzymy, że w przyszłości naszym źródłem energii będzie energia jądrowa. Oferuje on źródło energii, na które nie ma wpływu cykl dzień/noc, a także ze względu na obfitość He3 na powierzchni Księżyca, a zwłaszcza w regionach stale zacienionych. Astronauci mogą również ładować swój przenośny tablet podczas treningu.

Istnieją 3 sposoby wytwarzania O2 w naszej bazie. Po pierwsze, wykorzystując elektrolizę wody, rozszczepiamy cząsteczkę wody na O2 i H2. Po drugie, rośliny w hydroponice, absorbują CO2 z powietrza poprzez fotosyntezę i dają O2. Na koniec, w obwodzie głównego elementu bazy, umieściliśmy basen, w którym znajduje się spirulina oraz roślina, która w reakcji z wodą wytwarza O2.
Aby mieć atmosferę będziemy potrzebować również N. Niestety nie ma możliwości wyprodukowania N, więc musimy sprowadzać sprężony N z Ziemi.

Wyjaśnij, jaki byłby główny cel Twojego Moon Camp (na przykład: cele komercyjne, naukowe i/lub turystyczne).

W przeszłości ludzie wierzyli, że ucieczka z ziemskiej atmosfery jest niemożliwa, a teraz mamy astronautów stale mieszkających w ISS. Chcemy zrobić krok dalej; naszym celem jest zainspirowanie ludzkości do podróży w kosmos i kolonizacji innych planet, takich jak Mars, i powoli stać się gatunkiem wieloplanetarnym. Co więcej, nasza baza księżycowa pomoże ludziom zdobyć więcej wiedzy naukowej. Astronauci będą prowadzić eksperymenty, a także badać skutki mikrograwitacji w ludzkim organizmie. Ponadto chcemy eksportować materiały z powierzchni Księżyca, takie jak żelazo, tytan i inne minerały, które można znaleźć w dużych złożach. Ponadto chcemy, aby nasza baza księżycowa pełniła rolę punktu etapowego dla przyszłych misji, ze względu na brak atmosfery i zmniejszoną grawitację. Nasza baza nie będzie miała jednego celu, ale ostatecznie rozpocznie nową erę w eksploracji kosmosu.

Opiszcie dzień na Księżycu dla waszej załogi astronautów z Moon Camp.

Zadbaliśmy o to, aby opracować program dla astronautów, który spełni następujące cele: pozostanie w dobrej kondycji i zdrowiu, prowadzenie badań i posiadanie czasu dla siebie. Po przebudzeniu każdy astronauta myje zęby, używając swojego zestawu higienicznego, który zawiera szczoteczkę do zębów i inne przybory higieniczne, a następnie wykonuje kilka ćwiczeń rozciągających. Po tym udadzą się do głównego pomieszczenia i sprawdzą, czy nie ma żadnych usterek systemu. Jeśli chodzi o pracę, nasz obiekt laboratoryjny jest w pełni wyposażony, aby astronauci mogli prowadzić badania, które może zapewnić tylko środowisko mikrograwitacji.

Będą również badać wpływ mikrograwitacji na ich ciała, aby zobaczyć, jak ludzkie ciało dostosowuje się do takich warunków. Ponadto będą się upewniać, że każdy system działa prawidłowo, więc będą musieli sprawdzać systemy w strefie przemysłowej kilka razy dziennie.

Jeśli chodzi o żywienie astronautów, będą oni jeść 5 posiłków dziennie, 3 główne posiłki i 2 przekąski. Wybraliśmy rośliny, które zapewnią astronautom zbilansowane zaopatrzenie w witaminy i minerały. Zmniejszona grawitacja Księżyca będzie miała negatywny wpływ na ciała astronautów, więc aby zapobiec utracie kości i mięśni, będą oni ćwiczyć co najmniej 2 godziny dziennie. W naszym obiekcie siłowni znajdują się bieżnie i rowery treningowe, zaprojektowane do użytku w przestrzeni kosmicznej.

Ciągła praca spowoduje stres wśród astronautów, dlatego każdego dnia będą mieli przynajmniej godzinę dla siebie. Będą mieli czas na komunikację z rodziną i przyjaciółmi na Ziemi, granie w gry wideo, czytanie ebooków i inne przyjemne zajęcia. Na koniec dnia, po wykonaniu wszystkich zadań, udadzą się do swoich sypialni. Upewniliśmy się, że astronauci śpią co najmniej 8 godzin, tak aby następnego dnia byli produktywni i pełni energii.



← Wszystkie projekty