moon_camp

Moon Camp Pioneers Galeria 2021-2022

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.

Team: AttoSystem

Technikum Nr 1  Ostrów Wielkopolski    Polska 16, 18   3 / 0


Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

Cel główny

Głównym zadaniem projektowanej bazy jest sprawdzenie, czy możliwe jest osiedlenie się na Księżycu. W tym celu zapewniliśmy załodze wszystkie niezbędne media i wygody. Astronauci mają zapewnione jedzenie, wodę, powietrze do oddychania i energię. Otrzymali także prywatną przestrzeń w postaci osobnych pokoi, strefę rekreacji, siłownię i łazienkę odpowiadającą potrzebom higienicznym. Mają też zapewnioną infrastrukturę medyczną, która ma zapewnić im zdrowie. Według naszych szacunków baza stanie się samowystarczalna po pierwszej zmianie, która potrwa pół roku. Czas ten został ograniczony ze względu na komfort psychiczny załogi.

Przyszłe kroki

Kolejnym krokiem w projekcie (eksperyment musi się udać) jest budowa wielu podobnych baz. Celem jest stworzenie sieci wzajemnie wspierających się ośrodków, które można wykorzystać do wielu celów. Możemy je traktować np. jako poligon przygotowujący do kolonizacji innych planet. Albo jako ośrodki badawcze, dzięki którym możemy spróbować poznać wiele nieznanych do dziś tajemnic naturalnego satelity naszej planety.

2.1 Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Lokalizacja bazy

Lokalizacja naszej bazy, ponieważ znajduje się ona pod ziemią, jest bardzo dowolna. Niemniej jednak zamierzamy ją zlokalizować na biegunie północnym.

Zasoby

Przede wszystkim w jej pobliżu znajdują się ogromne pokłady lodu. Jest to bardzo ważny materiał dla funkcjonowania naszej bazy, ponieważ służy do generowania wody. Woda służy nie tylko do picia, ale także do upraw hydroponicznych, stąd jest tak ważna.

Środowisko

Po drugie, jest on oświetlony niemal przez cały czas, więc nie występują tam gwałtowne wahania temperatury. Dzięki temu astronauci będą mogli w miarę komfortowo pracować na powierzchni Księżyca.

2.2 Jak zamierzasz zbudować swój Księżycowy Obóz? Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.

Faza I

Po pierwsze, należy przygotować teren. Ponieważ baza znajduje się pod ziemią, musimy wykopać dziurę lub wykorzystać istniejący krater. Odłamki skały księżycowej zostaną przekształcone w beton, który posłuży do uformowania skorup pomieszczeń. Następnie cały kompleks zostanie zakopany pod pozostałą po budowie skałą księżycową. Drony wykonają za nas całą pracę. Będą też odpowiedzialne za pomalowanie kompleksu i wyposażenie go w rury i kable.

Faza II

Astronauci przybędą na Księżyc wraz z wyposażeniem wnętrza. Zadaniem załogi przez pierwszy miesiąc będzie zmontowanie wszystkich niezbędnych systemów, zaczynając od tych, które są bezpośrednio potrzebne do przetrwania.

Decyzje projektowe i materiałowe

Styl aranżacji wnętrza to przyciągający wzrok futurystyczny minimalizm. Wyposażenie nie jest skomplikowane, co ułatwia wykonywanie praktycznych zadań i ich codzienne użytkowanie. Przycięte krawędzie zapobiegają urazom i kontuzjom spowodowanym użytkowaniem. Wykonany jest z ABS ze względu na wysoką udarność i niską wagę tego tworzywa. Dzięki cenie użytych materiałów, części zamienne będą bardzo tanie, zwłaszcza, że ABS może być używany jako filament do drukarek 3D, co oznacza, że również w kwestii napraw baza będzie samowystarczalna. Materiały użyte na podstawie są takie same jak sama podstawa: niełamliwe i gotowe na wyzwania.

2.3 Środowisko na Księżycu jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnij, w jaki sposób Twój Moon Camp będzie ich chronił. (maksymalnie 150 słów)

Zagrożenia dla środowiska

Środowisko księżycowe jest bardzo niebezpieczne dla przebywających tam ludzi. Aby rozwiązać podstawowe przeszkody, takie jak meteoryty, wahania temperatury, promieniowania, pyłu i innych fragmentów skalnych, baza została zaprojektowana tak, aby była umieszczona poniżej powierzchni ziemi. Zbudowanie jej w ten sposób minimalizuje wszystkie wymienione wyżej zagrożenia niemal do zera. Mimo to baza posiada centrum dowodzenia o wzmocnionej konstrukcji samozasilającej oraz magazyn, co pozwala jej przetrwać każdy wypadek, choć prawdopodobieństwo ich wystąpienia jest zerowe.

Zagrożenia dla zdrowia

Baza posiada również salę operacyjną i salę szpitalną, aby ratować życie członków załogi w nagłych przypadkach wymagających pomocy medycznej. Wymusza to na załodze posiadanie co najmniej dwóch osób z wykształceniem medycznym, gdyby któraś z nich potrzebowała pomocy. Nasza baza posiada również siłownię, której zadaniem jest zminimalizowanie wpływu nieotyłości na zdrowie.

 

2.4 Wyjaśnij, w jaki sposób twój Moon Camp zapewni astronautom:

Woda
Żywność
Power
Air

Bardzo ważne jest zapewnienie wody dla astronautów. Aby sprostać temu zadaniu, wykorzystamy materiały znajdujące się na Księżycu. Nasza baza wyposażona jest w roztapiacz lodu zapewniający wodę dla członków naszej załogi. Posiadamy również filtr wodny, który odzyskuje wodę z każdego możliwego źródła, od prysznica po ludzki mocz. Pomimo samowystarczalności bazy, przez pierwsze kilka dni woda będzie musiała być transportowana z ziemi. Zbiornik na wodę może pomieścić 2000 hektolitrów wody, przy standardowym zużyciu wody na osobę 110 litrów dziennie (nie tylko w postaci jedzenia i picia), pozwala nam to przetrwać około 400 dni na pełnych zapasach.

W kolejnej ważnej kwestii, jaką jest zapewnienie członkom misji żywności, postawiliśmy na sprawdzone rozwiązanie w zakresie upraw przemysłowych, jakim jest hydroponika. Nasza baza dysponuje ogromną farmą, która może pomieścić 5 120 roślin. Farma jest podzielona na segmenty składające się ze 128 łóżek. Segmenty te są zarządzane autonomicznie, co pozwala nam sprostać wymaganiom 40 różnych gatunków roślin. Zadaniem każdego segmentu jest dostarczenie roślinie wody z odpowiednimi składnikami odżywczymi wspomagającymi wzrost roślin. Niemniej jednak zadaniem pierwszego dyżuru będzie zasianie roślin na pustej farmie, dlatego jesteśmy zmuszeni do pełnego wyżywienia pierwszych astronautów. Każda kolejna zmiana powinna być samowystarczalna pod względem żywieniowym.

Energia elektryczna jest kolejnym niezbędnym medium potrzebnym do działania wielu elementów bazy kosmicznej, które pozwalają przetrwać załodze. Podstawowym środkiem dostarczania energii w naszym projekcie są dwa reaktory jądrowe. Zrezygnowaliśmy z paneli słonecznych, ponieważ baza ma ogromne zapotrzebowanie na energię dla podstawowych systemów podtrzymywania życia i gospodarstw rolnych, więc tylko ogromna farma słoneczna mogłaby sprostać temu wyzwaniu. Na wypadek awarii baza posiada silnik wodorowy w zabezpieczonym pomieszczeniu. Silnik ten jest połączony z generatorem. Produkuje on również wodę, co pozwala na wyeliminowanie kolejnego zagrożenia w przypadku awarii. Jest też mniejszy i bezpieczniejszy niż reaktor jądrowy, co czyni go doskonałym źródłem energii elektrycznej w razie awarii.

Podczas pierwszego dyżuru na księżycowej zmianie będziemy potrzebowali powietrza do oddychania sprowadzanego z Ziemi. Źródłem dużych ilości tlenu dla załogi stanie się uprawa hydroponiczna, niestety na efekty działania tego źródła będziemy musieli poczekać aż roślina urośnie. Jako kolejne niezawodne źródło tlenu, z którego możemy korzystać od samego początku, możemy wykorzystać elektrolizę wody, która dostarczy nam wodoru i tlenu. Z tych składników możemy również uzyskać wodę. Niektóre badania sugerują, że tlen znajduje się również w skałach księżycowych. Możemy go uzyskać poprzez elektrolizę stopionej soli.
Jeśli chodzi o pozostałe gazy, to bilans wdychanego i wydychanego azotu jest praktycznie taki sam, ale jego poziom powinien być monitorowany, a w razie niedoboru sprowadzany z ziemi.

2.5 Wyjaśnij, co byłoby głównym celem Twojego Moon Camp.

Cel podstawowy

Głównym celem naszej bazy jest projekt badawczy. Projekt ma na celu sprawdzenie możliwości powstania samowystarczalnej osady na Księżycu. Jeśli eksperyment się powiedzie, sama baza zapewni przestrzeń mieszkalną i wszystkie niezbędne media dla 6 członków załogi.

Możliwa przyszłość

Nie wykluczamy jednak stworzenia podobnych lub rozbudowanych do różnych segmentów baz o przeznaczeniu komercyjnym, turystycznym lub mieszkalnym (główne założenie projektu). Pierwsza baza ma również cechy przemysłowe, ponieważ umożliwia drukowanie 3D elementów potrzebnych do budowy nowych baz lub zwykłych przedmiotów codziennego użytku z księżycowej gleby. Może też zapewnić podstawowe dostawy tlenu żywności i wody dla pączkujących baz, które stworzą system placówek wzajemnej pomocy.

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

Skład zespołu i jego wpływ na harmonogram

Przede wszystkim każdy członek załogi będzie miał przydzielone różne zadania w oparciu o swoją specjalizację. Idealny czteroosobowy skład to:

  • Załogant 1 (dowódca) - botanik z wykształceniem medycznym;
  • Załogant 2 - chemik z wykształceniem medycznym;
  • Załogant 3 - chemik z wykształceniem technicznym
  • Załogant 4 - technik z przeszkoleniem w zakresie kuchni i łączności radiowej;

Skład osobowy misji może ulec zmianie w zależności od eksperymentów prowadzonych aktualnie w bazie i zgłoszonych potrzeb załogi. Z tego powodu podstawowy układ planu dnia może się zmieniać w zależności od potrzeb.

Podstawowy plan dnia

Podstawowym planem dnia jest UTC ± 00:00

  • 23:00 - 8:00 Czas snu pozwala załodze odpowiednio wypocząć przed zadaniami 8:00 - 10:00 "Poranna toaleta" dzięki której astronauci pozostaną czyści i zdrowi. Wspólny posiłek z innymi członkami załogi wzmocni ich więź, a oni sami zrelaksują się do nadchodzących zadań.
  • 10:00 - 14:00 Wypełnianie obowiązków - Wykonywanie zadań badawczych i przygotowywanie z nich raportów i dokumentacji, przesyłanie wyników na ziemię. Wykonywanie zadań survivalowych, do których należą: uprawa roślin, gotowanie, przenoszenie niezbędnych materiałów, naprawa drobnych uszkodzeń i awarii (są to awarie, które nie zagrażają astronaucie ani bazie), gotowanie i sprzątanie.
  • 14:00 - 15:00 Wspólny posiłek z innymi członkami załogi wzmocni ich więź i zrelaksują się do nadchodzących zadań.
  • 15:00 - 18:00 Wypełnianie obowiązków - Wykonywanie zadań badawczych i przygotowywanie z nich raportów i dokumentacji, przesyłanie wyników na ziemię. Wykonywanie zadań survivalowych, do których należą: uprawa roślin, gotowanie, przenoszenie niezbędnych materiałów, naprawa drobnych uszkodzeń i awarii (są to awarie, które nie zagrażają astronaucie ani bazie), gotowanie i sprzątanie.
  • 18:00 - 19:00 Obowiązkowa siłownia, aby utrzymać członków załogi w ruchu i przeciwdziałać zagrożeniom związanym z brakiem ruchu
  • 19:00 - 23:00 Posiłek spożywany wspólnie z innymi członkami załogi. Rozrywka na wieczór, integracja grupy i przygotowanie do snu.

Inne projekty:

  ocalały z Księżyca

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny
  Projekt Apollo

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny
  Cygańskie niebezpieczeństwo

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny
  Wznoszące się fale

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny