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: FundãoCamp

Agrupamento de Escolas do Fundão  Fundão    Portugalia 17, 19

Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

W ramach tego projektu staramy się znaleźć rozwiązania umożliwiające budowę bazy księżycowej, w której promienie kosmiczne zostaną uwzględnione przy maksymalnej ochronie, ponieważ są one bardzo szkodliwe dla zdrowia ludzkiego. Baza zostanie zbudowana na jednym z biegunów, aby wykorzystać znajdującą się tam zamarzniętą wodę. Wykorzystanie możliwej jaskini jako miejsca produkcji bazy księżycowej. Panele fotowoltaiczne zostaną wykorzystane jako źródło energii, pochłaniając promieniowanie słoneczne i przekształcając je w realne źródło energii. Biorąc pod uwagę warunki uczestnictwa w tym projekcie Moon Camp Pioneers, zamierzamy zaprojektować rentowną bazę księżycową, innymi słowy, zbudować coś, co ułatwi ludzkości utrzymanie się na Księżycu tak długo, jak to możliwe. Tak więc, aby nasza idealizacja była spójna i miała najwyższy potencjał realizacji, konieczne jest prześledzenie kilku celów, w których będzie obecna nasza troska o ochronę astronautów przed promieniami kosmicznymi, o produkcję energii i żywności oraz o pozyskiwanie tlenu i wody pitnej. W tym projekcie skupimy się głównie na aspektach związanych z promieniami kosmicznymi. W naszym planie znajdzie się projekcja 3D Moon Camp przy użyciu Fusion 360, zgodnie z wymaganiami projektu. Zamierzamy jednak przedstawić zwięzły plan, który pomoże rozszyfrować, w zrównoważony i ekonomicznie możliwy sposób, złożoność związaną z utrzymaniem ludzkości na Księżycu. 

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Jako zespół, naszym celem jest miejsce, do którego żaden człowiek nigdy wcześniej nie dotarł: księżycowy biegun południowy. Będzie to dla nas nowe wyzwanie i nowe środowisko do zbadania, gdy będziemy budować nasze możliwości podróżowania dalej w kosmos. Biegun południowy jest dobrym celem dla przyszłego lądowania człowieka, ponieważ oprócz tego, że jest najdokładniej zbadanym przez roboty regionem na Księżycu, ma również największą ekspozycję na światło słoneczne na krawędzi krateru Shackelton. Co więcej, niektóre badania wskazują, że z tego powodu wahania temperatury zmieniają się mniej dramatycznie, co byłoby korzystne dla zapewnienia klimatu, w którym astronauci mogliby przetrwać. Pozwoliłoby to również na dłuższe wyprawy i więcej możliwości pracy na zewnątrz na powierzchni Księżyca.

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

Do budowy bazy księżycowej potrzebne będą materiały księżycowe, takie jak regolit (gleba księżycowa). Kiedy astronauci dotrą do celu, uruchomią system, który wyrzuci i napompuje duży namiot, który stanowi pierwszy element księżycowej bazy. Następnie, aby uformować obiekty przeznaczone do budowy bazy, użyjemy zaawansowanej drukarki 3D. Zbieranie materiałów księżycowych będzie odbywać się za pomocą łazika, który będzie w stanie udać się do bardziej odległych punktów od bazy i przywieźć astronautom niezbędne materiały. Baza księżycowa będzie powoli rosnąć, aż będzie wystarczająco duża, aby astronauci mogli zacząć się w niej mieścić. Następnie będziemy chronić bazę księżycową grubą warstwą polietylenu, aby zapobiec uszkodzeniom przez mniejsze meteoryty. Polietylen jest materiałem, który można łatwo znaleźć na księżycowej glebie, a ponadto jest to bardzo elastyczny materiał, który jest całkiem przydatny do pełnienia roli ochronnej. Na koniec nałożymy warstwę metalicznej farby na wszystkie kopuły. Farba ta pokryje wnętrze bazy, co zapewni dodatkową warstwę chroniącą przed promieniowaniem.

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

Przed zbudowaniem bazy księżycowej odpornej na promienie kosmiczne i meteory, ponieważ składa się ona z polietylenu i regolitu, astronauci będą musieli chronić się przed promieniami kosmicznymi i gamma. Z tego powodu ich skafandry kosmiczne będą musiały mieć warstwę polietylenu dla ich ochrony. Jak już wspomniano, początkowo do wydobycia materiałów do budowy bazy księżycowej zostanie użyty łazik, który będzie również posiadał odpowiednie warstwy ochronne przed promieniowaniem, na które środowisko księżycowe jest stale narażone. Aby zmniejszyć ciągłą ekspozycję i zmniejszyć zużycie energii i materiałów do budowy bazy księżycowej, część jej infrastruktury będzie znajdować się wewnątrz krateru, co również zmniejszy częstość występowania promieni kosmicznych i gamma.

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

Woda jest niezbędna do dalszej eksploracji Ziemi. Jeśli chodzi o pozyskiwanie wody, ponieważ jest ona w stanie stałym, zostanie wydobyta z lodu na biegunach. Później zostanie wprowadzona do zbiornika, aby mogła być wystawiona na promieniowanie słoneczne, pozostając w stanie ciekłym. Ponieważ gęstość wody jest większa niż lodu, zostanie ona osadzona na dnie zbiornika. Będzie tam system rur, który zabierze tę wodę, jeszcze niezdatną do picia, do systemu recyklingu wody. Później astronauci będą filtrować swój pot i mocz w celu uzyskania wody.

Przez pierwsze dwa miesiące lub dłużej astronauci będą musieli spożywać żywność dostarczaną wcześniej przez ląd. Następnie będą mieli dietę opartą na roślinach. Astronauci hodowaliby rośliny w wodzie pod białymi i czerwonymi diodami LED, które mogliby dostosować, aby zmienić skład rośliny. Rośliny te będą przetwarzać odpady organiczne i zamieniać dwutlenek węgla w tlen do oddychania. Ich dieta zostanie obliczona na Ziemi, aby poprawić wydajność szklarni. Zmniejszy to zapotrzebowanie na niepotrzebne ilości żywności. Będziemy uprawiać soję, wapń, tłuszcz, bulion brukselski, paprykę (pokarmy pełne witamin i składników odżywczych).

Ponieważ na biegunach księżycowych jest "zawsze dzień", użyjemy paneli fotowoltaicznych, które zawsze będą działać, aby uzyskać energię. Należy zauważyć, że są chwile, kiedy nie będziemy mieli światła (zaćmienia). W związku z tym, podczas gdy panele słoneczne przestaną normalnie funkcjonować, część otrzymywanej przez nie energii będzie przechowywana w ogniwach paliwowych, aby utrzymać bazę księżycową z energią niezbędną do zaspokojenia potrzeb astronautów. Co więcej, łaziki, które będą pomagać astronautom, będą miały zainstalowane panele słoneczne, a zatem nie będziemy musieli martwić się o to, jak je naładować.

Aby uzyskać tlen, najpierw użyjemy elektrolizy wody. W ten sposób, gdy pojawi się bezpieczna ilość wody, zostanie ona poddana temu procesowi, aby oddzielić jej atomy od tlenu i wodoru, uzyskując tlen niezbędny do przetrwania załogi. Należy jednak podkreślić, że przeprowadzenie tego procesu podczas pierwszego lądowania jest trudne, dlatego niezbędny będzie "magazyn" tlenu, który astronauci będą przewozić w statku kosmicznym. Będzie tam również szklarnia i zbiornik, w którym zostanie posadzonych kilka roślin, które również będą produkować tlen.

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

Misją MoonCamp jest pomoc w rozwijaniu pracy zespołowej. Jesteśmy zachęcani do prowadzenia badań z różnych dziedzin nauki. Zdajemy sobie sprawę, że użyteczność stacji kosmicznej, a nawet księżycowej, nie jest związana głównie z tym, co przestrzeń kosmiczna może nam dać pod względem materiałów, ale pod względem wiedzy technologicznej i naukowej. Dzięki międzynarodowej stacji kosmicznej wynaleziono maszynę zdolną do przekształcania dwutlenku węgla w tlen. Dzięki temu będą w stanie przekształcić zanieczyszczone miasta w czyste środowiska. Jeśli chodzi o wodę, można ją przekształcić poprzez recykling moczu. Wszystkie te odkrycia naukowe nie tylko przyczyniają się do poznania wszechświata, ale są również atutem na poziomie ekonomicznym i ekologicznym, oszczędzając ogromne nieodnawialne zasoby. Podsumowując, chcemy, aby nasza baza księżycowa była początkiem eksploracji nie tylko Księżyca, ale być może Marsa w przyszłości.

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

Astronauci będą pracować w systemie zmianowym (rano i po południu). Rano astronauci rozpoczną dzień od pobudki i higieny osobistej, a następnie spotkają się na głównym pokładzie, gdzie omówią i przeanalizują wszystkie zadania i cele, wyświetlane na tablicy kontrolnej, które będą musieli wykonać jako zespoły w ciągu dzisiejszego dnia. Po zakończeniu porannego spotkania załoga zostanie podzielona na wcześniej wybrane zespoły. Każdy zespół będzie miał kilka ról do wykonania. Niektórzy rozpoczną dzień od wykonania obowiązkowych codziennych ćwiczeń i będą odpowiedzialni za przygotowanie lunchu dla załogi. Inni natychmiast rozpoczną pracę nad zadaniami, które mają wyższy priorytet (na przykład: monitorowanie systemów w bazie, aby upewnić się, że żaden z nich nie jest krytyczny). Inny zespół zajmie się pracami terenowymi na zewnątrz, aby lepiej zrozumieć Księżyc. Badania te pomogą zrozumieć, jak stworzyć bardziej zrównoważoną i ekonomicznie opłacalną bazę na Księżycu oraz jak możemy rozszerzyć ten typ bazy na inne miejsca, takie jak Mars.

W porze lunchu cała załoga zbierze się, aby coś zjeść, a w tym czasie będą mieli czas na rozwijanie swoich umiejętności społecznych, wchodząc ze sobą w interakcje. Po obiedzie zespoły zamienią się rolami. Zespół, który był odpowiedzialny za trening i przygotowanie lunchu, zajmie się teraz monitorowaniem. Zespół, który rano monitorował bazę, po obiedzie wykona pracę w terenie. Zespół, który wykonywał pracę w terenie rano, odpocznie po obiedzie, a następnie rozpocznie badanie wszystkich danych zebranych rano.

Po dniu pracy wszyscy spotkają się na głównym pokładzie, gdzie będą mogli się zrelaksować, opowiadać historie o swoich rodzinach i grać w gry planszowe. Ta część dnia ma kluczowe znaczenie. Dbamy nie tylko o zdrowie fizyczne załogi, ale także o jej zdrowie psychiczne. Na zakończenie należy wspomnieć, że nie ma potrzeby, aby astronauta nie spał w nocy, ponieważ baza będzie miała zintegrowany system alarmowy, który włączy się, jeśli wystąpią jakiekolwiek niebezpieczne zagrożenia.



← Wszystkie projekty