moon_camp
odkrycie interaktywny obraz

Galeria projektów Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

W Moon Camp Pioneers zadaniem każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego obozu księżycowego przy użyciu wybranego oprogramowania. Muszą również wyjaśnić, w jaki sposób będą wykorzystywać lokalne zasoby, chronić astronautów przed niebezpieczeństwami w kosmosie i opisać obiekty mieszkalne i robocze w swoim obozie księżycowym.

I.E.S Pérez Mercader

I.E.S. Juan Antonio Pérez Mercader  Corrales-Huelva    Hiszpania 17, 16   5 / 2 Español
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360



1.1 - Opis projektu

Projekt polega na zbudowaniu bazy księżycowej, której celem będzie zbadanie pochodzenia Ziemi i nauczenie się, jak wykorzystać zasoby Ziemi w przyszłych projektach.
Baza księżycowa łączy się z innymi podobnymi satelitami, które orbitują w przestrzeni kosmicznej w celu utrzymania łączności.
Z drugiej strony, aby życie astronauty na orbicie było możliwe, musimy wziąć pod uwagę kilka czynników, takich jak trening w terenie, na symulatorach i w komunikacji, przygotowanie fizyczne, praca w zespole i gotowość do podróży kosmicznych.
Jeśli chodzi o pojazdy i ruch księżycowy, zaprojektujemy pojazd, który pozwoli nam dostać się na Lunę, a gdy już tam dotrzemy, będziemy poruszać się pojazdami wyspecjalizowanymi (łazikami) zaprojektowanymi pod kątem powierzchni i właściwości Księżyca w celu prowadzenia badań, a aby powrócić na Ziemię, zaprojektujemy
un módulo de ascenso lunar.

1.2 - Dlaczego chcesz zbudować obóz księżycowy? Wyjaśnij główny cel swojego obozu księżycowego (na przykład cele naukowe, komercyjne i/lub turystyczne).

Celem naszego obozu księżycowego jest eksploracja i badanie zarówno Księżyca, jak i Ziemi. Queremos obtener información acerca de la creación de la Tierra y de factores que han hecho posible nuestra existencia en la misma. Teniendo en cuenta que la luna se originó a partir de la colisión entre un cuerpo desconocido con la Tierra, el análisis e investigación de la luna podría contribuir al conocimiento detallado del origen de nuestro planeta, siendo un descubrimiento de gran importancia.

W związku z tym zbadanie warunków panujących na Słońcu pozwoli nam ocenić, w jaki sposób możemy wykorzystać zasoby słoneczne w optymalny sposób, co przyniesie nam korzyści ekonomiczne.

2.1 - Gdzie chcesz zbudować swój Księżycowy Obóz? Wyjaśnij swój wybór.

Warunki na powierzchni Księżyca są ekstremalne. La luna tiene aproximadamente 28 días de luz seguidos.
Ponieważ Luna dba o atmosferę w celu rozprowadzenia ciepła, temperatury w ciągu dnia mogą wynosić 130°C, a nocą nawet -247°C.

Brak atmosfery ochronnej sprawia, że ochrona przed promieniowaniem jest słaba.

Najlepszą lokalizacją jest górny biegun Luny, ponieważ znajduje się tam wiele zasobów, takich jak woda w postaci hielo, które można wykorzystać do generowania tlenu, hidrogenu i aprovechar el agua. Najlepszą lokalizacją w polo sur są kolonie, które tworzą skrzynie, ponieważ w zasadzie jest tam stałe światło, które można wykorzystać do generowania energii. Najlepszym urządzeniem do zainstalowania jest Shackleton, ponieważ jego czas świecenia wynosi około 320 dni.

2.2 - Jak zamierzasz zbudować swój księżycowy obóz? Zastanów się, jak możesz wykorzystać naturalne zasoby Księżyca i jakie materiały musiałbyś przywieźć z Ziemi. Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.

Masowy transport materiałów z Ziemi na Księżyc nie był ani praktyczny, ani skuteczny.

Najpraktyczniejszym rozwiązaniem byłoby zabranie ze sobą wytrzymałej bazy, czyli robota, który po wylądowaniu na słońcu doceni naszą "wytrzymałą bazę" i zacznie ją wypełniać.

Ponadto możemy zabrać małego robota, który będzie działał jako konstruktor i impresor 3D. Robot ten będzie w stanie zebrać powierzchnię ziemi i pokryć ją drobnymi, 5-milimetrowymi kapslami, a następnie napełnić je wodą, aby skonsolidować je i stworzyć drabinki z poliwęglanu odciśnięte w 3D, które całkowicie pokryją nasz dom. Te drabinki będą składały się z regolitu księżycowego, nazwy, którą otrzymują małe piedras lunares. Se emplearía, además, la tecnología de chorro de aglutinación. Chodzi o metodę polegającą na mieszaniu płynnego składnika, takiego jak słona woda, w tym przypadku z mlekiem księżycowym, w celu stworzenia na tyle spójnej formy, aby po zakończeniu można ją było formować w postaci drabinek za pomocą naszego robota do odciskania 3D.

Dzięki temu nasz dom będzie chroniony przed promieniowaniem, meteorytami i dużymi zmianami temperatury. Wewnątrz mogą mieszkać do 4 osób.

Za oświetlenie naszej bazy będzie odpowiadał otwór wejściowy i wyjściowy. Ponadto, w górnej części naszej bazy znajdują się otwory wentylacyjne, przez które może przedostawać się światło oraz system klimatyzacji.

2.3 - W jaki sposób obóz księżycowy chroni i zapewnia schronienie astronautom przed surowym środowiskiem Księżyca?

Jeśli chcemy przeżyć na niebie dłużej niż jeden dzień, nasza księżycowa baza będzie w stanie nas ochronić. Luna nie ma atmosfery takiej jak ziemia, co oznacza, że nie ma tu powietrza ani niczego, co chroniłoby nas przed słońcem lub innymi przedmiotami, które mogłyby spaść na Lunę z przestrzeni.

Dlatego też, jeśli chcemy oddychać w naszym "księżycowym domu", musi on być hermetyczny i wykonany z materiałów, które nie przepuszczają powietrza. Nie można otworzyć żadnego otworu wentylacyjnego, a otwory wejściowe i wyjściowe również muszą być hermetyczne i wyposażone w szczelne przegrody.

Nasz dom również musi chronić klimat księżycowy. Księżyc odbiera uderzenia małych meteorytów przez cały rok. Luna jest jednak bardzo duża i prawdopodobieństwo, że spadnie na twoje obozowisko lub na ciebie podczas księżycowej wycieczki jest bardzo małe. Prawdziwym problemem są duże meteoryty, które wytwarzają kratery przez cały rok.

Nasz ostatni problem, słońce, nie tylko nagrzewa powierzchnię do 123 stopni, ale także emituje szkodliwe promieniowanie. Lo que necesitamos es un protector solar.

Eskudo może być wykonane z polietylenu, który oprócz tego, że jest bardzo odporny, może być formowany w takiej formie, w jakiej chcemy, a eskudo o wysokości około 20 cm będzie wystarczające do ochrony. Inną opcją jest również woda, która, mimo że nie możemy jej formować i kupować, może być znacznie grubsza niż polietylen.

3.1 - W jaki sposób obóz księżycowy zapewni astronautom zrównoważony dostęp do podstawowych potrzeb, takich jak woda, żywność, powietrze i energia?

W celu pozyskania wody można powrócić do wydobywania jej z osadów wapiennych znajdujących się na powierzchni Księżyca. Esto se puede lograr mediante la perforación y la utilización de tecnologías de calefacción para liberar el agua atrapada en el hielo. Inną opcją jest przechwytywanie wody pochodzącej z oddychania członków trójkąta. Al exhalar el aire de la respiración perdemos agua que se incorpora a la humedad ambiental. Wilgotność powietrza w kabinie stacji uzdatniania wody jest niezbędna do przywrócenia rezerwy wody.

Aby móc odżywiać się w przestrzeni, konieczne jest stworzenie pomieszczenia, w którym można uprawiać różne rodzaje żywności. Świeże produkty spożywcze są produkowane w przestrzeni za pomocą systemów bio-regeneracji żywności: Produkowane są w środowisku zamkniętym, w którym odtwarzane są wszystkie warunki środowiskowe niezbędne do rozwoju roślin uprawnych.

Ponieważ w przestrzeni kosmicznej nie ma powietrza, astronauci potrzebują źródła tlenu, aby przeżyć. Jednym ze sposobów na uzyskanie tlenu jest oddzielenie wody od tlenu za pomocą reakcji chemicznej zwanej elektrolizą. También se pueden usar sistemas de reciclaje de aire transformando el dióxido de carbono exhalado por los astronautas en oxígeno respirable, tal y como ocurre en la fotosíntesis de las plantas.

Aby kemping mógł wytwarzać energię, konieczne jest zbudowanie systemu fotowoltaicznych miejsc, które przekształcają promieniowanie słoneczne w energię elektryczną.

3.2 - Jak twój obóz księżycowy poradzi sobie z odpadami wytwarzanymi przez astronautów na Księżycu?

Los astronautas tienen que deshacerse de los residuos producidos. Los desechos solidos se recogen en un envase que es parte del componente de higiene de desechos del inodoro de la estación espacial, y esos recipientes se eliminan durante la reentrada destructiva de la nave espacial de carga.

Los recipientes de comida usados se trituran y se guardan en el carguero vacío que en su momento atracó lleno de provisiones. Esos cargueros se lanzan llenos de basura de regreso hacia la Tierra y se desintegran por el rozamiento con la atmósfera.

3.3 - W jaki sposób obóz księżycowy będzie utrzymywał łączność z Ziemią i innymi bazami księżycowymi?

Nasz obóz księżycowy komunikuje się z ziemią i innymi bazami księżycowymi za pośrednictwem sieci satelitów doskonale zorientowanych prostopadle, tworząc w ten sposób doskonałą sieć komunikacyjną. Satelity te łączą się ze sobą za pomocą fal elektromagnetycznych, dzięki czemu nie mogą być zakłócane przez obiekty znajdujące się w przestrzeni kosmicznej. Satelity działają dzięki temu, że są zasilane przez panele słoneczne znajdujące się na powierzchni, które dostarczają niezbędną energię z promieni słonecznych.

4.1 - Na jakim temacie naukowym (tematach naukowych) skupią się badania w twoim obozie na Księżycu? Wyjaśnij, jakie eksperymenty planujesz przeprowadzić na Księżycu (na przykład w zakresie geologii, środowiska o niskiej grawitacji, biologii, technologii, robotyki, astronomii itp.)

Nasza podróż na Księżyc ma na celu badania naukowe. Przede wszystkim chcemy zbadać Lunę, jej skład i inne czynniki, które pomogą nam uzyskać nowe informacje na temat Ziemi.

Luna powstała w wyniku kolizji ciała z ziemią, dlatego poznanie jej może pomóc w poznaniu przeszłości naszej planety.

Pierwszą rzeczą, którą będziemy badać, będą meteoryty pochodzące z ziemi i tworzone przez nie kratery, ponieważ według naukowców mogą one zawierać pozostałości mikroorganizmów.

Zbadane zostanie również zawieszone paliwo księżycowe, które może zawierać cząsteczki takie jak azot i tlen.

Innym zadaniem badawczym, które planujemy, będzie wydobycie księżycowego hielo w celu przekształcenia go w materiał palny za pomocą tlenu i nitrogenu. Ten materiał palny mógłby zostać przetransportowany na Ziemię lub służyć jako strefa odkładania na Księżycu dla przyszłych statków. W ten sposób uzyskamy również korzyści ekonomiczne.

System ten wykorzystywał silnik o pojemności 100 librów umieszczony w specjalnej obudowie, aby umożliwić głębokie kraterowanie na głębokość ponad 2 metrów od powierzchni Księżyca. W trakcie tego procesu resztki wielokrotnych odłamków cewek są wprowadzane do cewki i kanalizowane przez system oddzielający cząsteczki oleju od pozostałego materiału, który jest transportowany do pojemników magazynowych.

Niewielki system o małej masie, w skład którego wchodzi materiał palny, silnik, ruchoma dźwignia i pojemniki magazynowe, może zostać umieszczony w łaziku i przewieziony do Luna w naszym łaziku. Po najechaniu na przeszkodę łazik z siedmioma lub ośmioma kołami odjeżdża z modułu najeżdżania i kieruje się do strefy górniczej.

Następnie urządzenie aktywuje silnik na średni czas, podczas którego powierzchnia księżyca unosi się w powietrzu.

5.1 - Co uwzględniłbyś w programie szkolenia astronautów, aby pomóc im przygotować się do misji na Księżycu?

Program formacji astronautów powinien zostać opracowany w taki sposób, aby zagwarantować, że będą oni odpowiednio przygotowani fizycznie i psychicznie do stawienia czoła wyzwaniom związanym z przestrzenią kosmiczną i Luną. Oto kilka obszarów, które należy uwzględnić w programie formacji astronautów przygotowujących się do misji księżycowej:
1.Trening w ciężkich warunkach: Gravedad cero jest wyjątkowym doświadczeniem, które może być dezorientujące dla astronautów. W związku z tym należy włączyć do programu intensywne treningi w środowiskach grawitacyjnych, aby przyzwyczaić astronautów do doznań związanych z poruszaniem się i przemieszczaniem w przestrzeni.

2.Trening w symulatorach: Los simuladores de vuelo y los simuladores de la superficie lunar son herramientas valiosas para ayudar a los astronautas a acostumbrarse a los procedimientos de vuelo y de operación del equipo. Astronauci muszą być w stanie obsługiwać sprzęt księżycowy, taki jak łazik, i być w stanie wykonywać manewry lądowania i opuszczania w symulowanym środowisku.

3. przygotowanie fizyczne: Astronauci muszą być w doskonałej formie fizycznej, aby stawić czoła intensywnemu obciążeniu Luny i pracować podczas lotów kosmicznych. Program formacji powinien obejmować intensywny trening mający na celu zwiększenie siły, wytrzymałości i elastyczności.

4.Szkolenie w zakresie komunikacji: Komunikacja jest kluczowa w każdej misji kosmicznej. Astronauci muszą być w stanie skutecznie komunikować się ze swoim sprzętem i bazą kontroli na Ziemi.

5.Szkolenie w zakresie pracy zespołowej:. Program formacji powinien obejmować ćwiczenia w zakresie pracy zespołowej i praktyki mające na celu rozwijanie umiejętności przywódczych i rozwiązywania konfliktów.

6.Entrenamiento en el uso de trajes espaciales: Astronauci muszą być zdolni do korzystania z pojazdów kosmicznych i wykonywania podróży kosmicznych na powierzchni Księżyca.

5.2 - Jakich pojazdów kosmicznych będzie potrzebować twoja przyszła misja na Księżyc? Opisz pojazdy znajdujące się w twoim Moon camp i zastanów się, w jaki sposób będziesz podróżować na i z Ziemi oraz odkrywać nowe miejsca na powierzchni Księżyca.

Aby dotrzeć do Księżyca, potrzebny jest potężny i niezawodny lądownik. Po wejściu na Księżycową Ziemię, do zejścia na powierzchnię Księżyca należy użyć modułu lądowania. Moduł ten musi być wyposażony w wystarczającą ilość paliwa i sumy, aby umożliwić eksplorację powierzchni Księżyca przez wiele dni.

Gdy astronauci znajdą się już na powierzchni Księżyca, wykorzystają łaziki księżycowe do eksploracji i rozpoznawania różnych obszarów. Łaziki te muszą być wytrzymałe i zdolne do pracy w trudnym terenie, a także posiadać odpowiedni system ochrony, aby zagwarantować bezpieczeństwo astronautów.

Aby powrócić na Ziemię, potrzebny jest moduł wznoszenia Księżyca, który może oddzielić się od modułu opadania Księżyca i powrócić na Księżycową Ziemię, gdzie połączy się z drogą powrotną na Ziemię.