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: CFS Deep Dark
IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni Warszawa Polska 15 4 / 3
Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d
Opis projektu
Celem misji jest zbudowanie samowystarczalnej stacji badawczej i stałego zakwaterowania dla czteroosobowej załogi na dnie krateru. Przy wejściu znajduje się air Lock w którym znajdują się śluzy powietrzne kombinezonu Artemis, pompy powietrzne i zbiorniki. Część mieszkalna bazy składa się z 7 modułów i 5 z nich połączonych jest z halą główną:
|
|||
2.1 Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?
Miejsce, które wybraliśmy na naszą bazę to dno Shackletona - krateru na księżycowym biegunie południowym. Ze względu na surową pogodę i całkowitą ciemność, miejsce to stwarza unikalne warunki do dalszej eksploracji. Ponadto obecne badania wskazują na obecność wody w stanie stałym, co jest niezbędnym czynnikiem dla naszej misji. Przypuszczamy, że dno tego krateru może być również zróżnicowane geologicznie, co czyni go atrakcyjnym dla naukowców. 2.2 Jak zamierzasz zbudować swój Księżycowy Obóz? Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.
Astronauci na początku misji mają zamiar zamieszkać w Gwiezdnej Bazie. W tym momencie muszą przygotować bazę do zamieszkania. Budując bazę planujemy wykorzystać głównie zasoby Księżyca i autoprodukcję, aby zminimalizować konieczność zabierania wszystkiego z Ziemi. Moduły byłyby transportowane w częściach gotowych do natychmiastowego połączenia. Beton (główny materiał, którego użyjemy) będzie produkowany z regolitu księżycowego w hermetycznych pomieszczeniach oddzielonych od bazy. Będzie on osłaniał bazę, by nie zapaść się od promieniowania kosmicznego. Niektóre plastikowe części wewnątrz księżycowego obozu zostaną wyprodukowane za pomocą drukarki 3D. Ta metoda pozwoli nam zaoszczędzić na kosztach i wydrukować potrzebne części w razie jakiejkolwiek awarii. Następnie po pokryciu modułów betonem my astronauci pokryjemy bazę pyłem regolitu, aby dać bazie dodatkową osłonę. 2.3 Środowisko na Księżycu jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnij, w jaki sposób Twój Moon Camp będzie ich chronił. (maksymalnie 150 słów)
Podczas misji astronauci są narażeni na promieniowanie kosmiczne. Rozwiązaniem tego problemu są betonowe osłony zbudowane z księżycowego regolitu, który ma cechę zatrzymywania promieniowania. Pomoże też gruba warstwa pylistego regolitu. Betonowa warstwa broni je również przed upałem i skrajnymi różnicami temperatur. Ponieważ bazę umieściliśmy na dnie krateru, istnieje niewielkie zagrożenie ze strony mikro meteorytów, ponieważ krawędzie krateru są wysokie. Aby zapobiec niedoborom światła słonecznego astronauci uzupełniali witaminę D. |
|||
2.4 Wyjaśnij, w jaki sposób twój Moon Camp zapewni astronautom:
|
Woda
|
Żywność
|
Power
|
Air
|
Na początku, podczas przygotowywania modułów, używamy wody sprowadzonej z Ziemi, która jest niezbędna do funkcjonowania bazy. Później całkowicie przełączamy wodę wydobywaną z lodu pod powierzchnią. Do tego celu używamy specjalnego łazika. Zbiera on lód, by później odmrozić go w urządzeniu o nazwie Defroster, a następnie przechowywać w AACM. Mamy też system filtracji, który pozwala na ponowne wykorzystanie wody z modułów mieszkalnych. Podobnie jak na ISS chcemy maksymalnie oszczędzać wodę. |
Do produkcji żywności zostanie wykorzystana metoda hydroponiki, w której nie ma potrzeby pobierania gleby z Ziemi. Rośliny będą rosły przy użyciu techniki Ebb and Flow, w której cenna woda pozostaje w obiegu. System ten jest wolny od ryzyka, tani i łatwy w utrzymaniu. Nawóz będzie produkowany samodzielnie z niezbędnych substancji lub później odzyskiwany z odchodów astronautów. Podłoże hodowlane będzie produkowane autonomicznie z mikro i makroelementów (m.in. K, P, N, S oraz Fe, Mn, B). Ze względu na swoją lekkość, jako drenaż zostanie użyty kermesit. Nasza hodowla składa się z 32 rzędów, dlatego możemy być samowystarczalni i zapewnić sobie zbilansowaną dietę wegańską. Jedynie witaminy takie jak B12 i D będą uzupełniane. Gdy algi urosną wystarczająco, będziemy mogli wykorzystać je jako dodatkowe pożywienie dla astronautów. |
Energia elektryczna byłaby dostarczana dwoma metodami: |
Aby oczyścić powietrze astroanuts będą używać AACM (Algae Air Cleaning Module) - moduł naszej bazy księżycowej wykorzystuje technologię zdolności wychwytywania CO2 przez algi, aby przekształcić go w czysty tlen i biomasę. Biomasa z tego modułu może być następnie przekształcona w nawozy dla alg, paliwo lub nawet żywność. Proces ten wykorzystuje fotosyntezę: |
2.5 Wyjaśnij, co byłoby głównym celem Twojego Moon Camp.
Ponieważ proponujemy budowę obozu na dnie krateru Shackleton, głównym celem misji byłby rozwój naukowy i zdobycie wiedzy dla przyszłych misji. Kratery Księżyca pozostają niezbadane, dlatego badania astronautów mogą mieć ogromny wpływ na rozwój nauki. Chcielibyśmy zbadać potencjalną możliwość uzyskania korzyści z różnorodnych elementów geologicznych występujących w kraterach Księżyca. Dzięki pobraniu próbek możemy zebrać dane, które wcześniej były niedostępne. Misja byłaby świetną okazją do zbadania możliwości wykorzystania zasobów Księżyca w produkcji poza Ziemią. To także okazja do wypróbowania nowych technologii, takich jak małe reaktory jądrowe czy filtracja powietrza z alg. |
|||
3.1 Opiszcie dzień na Księżycu dla waszej załogi astronautów z Moon Camp.
Przez cały dzień przynajmniej jeden z astronautów musiałby być obudzony, by reagować na ewentualne alarmy. Aby tak się stało, każdy astronauta miałby swój plan przesunięty o około 2 godziny. Plan może ulec zmianie ze względu na specjalne potrzeby, ale o tym załoga bramowa poinformuje astronautów podczas okna komunikacyjnego. Plan na dzień powszedni (gdy baza działa) jest następujący: O godzinie 7:00 budzą się astronauci. Swój poranek rozpoczynają od wykonania czynności higienicznych i zjedzenia śniadania. Następnie wykonują połowę swojego codziennego treningu na siłowni. O 8:00 astronauci rozpoczną rutynową kontrolę bazy. Nie zajmie im to dużo czasu, gdyż komputery rozpoznają wszystkie potencjalne usterki. Po sprawdzeniu komputerów astronauci szybko obejrzą wszystkie urządzenia z osobna. O godzinie 8:30 astronauci rozpoczną swoją pracę. Do wyboru jest wiele opcji (kilka przykładów):
O 14:00 astronauci będą mieli przerwę obiadową do 15:30. W tym czasie mogą robić co chcą. O 15:30 astronauci rozpoczną drugi czas pracy. O 18:00 astronauci otrzymają specjalne zadania i plan dnia następnego w związku z otwarciem okna komunikacyjnego (brama nie zawsze będzie nad ich głowami) W tym czasie astronauci będą kolejkować dane do wysłania przez kolejne okna komunikacyjne. O 19:00 rozpoczyna się czas osobisty dla astronautów. Mogą oni robić co chcą, ale muszą odbyć drugą połowę treningu na siłowni wykonanego w tym czasie. Czas na sen zaczyna się o 22:00. |