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.
Colegiul Național "Mihai Eminescu" Suczawa-Suceava Rumunia 16 2 / 0 Angielski
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360
Nasza baza ma modułową strukturę, która może pomieścić zespół do dziesięciu astronautów, których głównym celem jest wydobywanie i przetwarzanie pyłu księżycowego w celu wydobycia użytecznych materiałów, innym celem naszej osady byłaby obserwacja i analiza Wszechświata za pomocą radioteleskopów.
Innowacyjna konstrukcja naszej osady pozwala na łatwą rozbudowę, z dodatkowymi modułami dodawanymi w razie potrzeby w celu wsparcia większych zespołów i zwiększenia produktywności. Modułowa konstrukcja pozwala również na efektywne wykorzystanie zasobów, a każdy moduł jest zoptymalizowany pod kątem określonych funkcji.
Oprócz pozyskiwania i przetwarzania pyłu księżycowego, nasza baza będzie zawierać radioteleskop, który pozwoli nam obserwować i analizować Wszechświat z Księżyca. Będzie to duży przełom w naszym zrozumieniu kosmosu, ponieważ brak ziemskiej atmosfery zapewni doskonałą przejrzystość i precyzję naszych obserwacji. Nasza księżycowa osada to krok naprzód w eksploracji kosmosu, otwierający nowe możliwości dla odkryć naukowych i wykorzystania zasobów. Naszym celem jest dalsze przesuwanie granic ludzkiej eksploracji i wiedzy, i mamy nadzieję, że nasza modułowa baza będzie ważną częścią tej podróży.
Głównym celem naszej bazy na Księżycu jest umożliwienie podróży międzyplanetarnych i eksploracji. Księżyc zawiera bogactwo zasobów, w tym wodę, którą można wykorzystać do produkcji paliwa i podtrzymywania życia, co pomoże nam być samowystarczalnymi.
Nasza baza skupi się głównie na wydobywaniu zasobów, takich jak rzadkie rudy i skały, ale także hel-3, który może być wykorzystywany do różnych celów na Ziemi, takich jak: kriogenika, obrazowanie medyczne i paliwo jądrowe.
Technicznym elementem naszej osady są roboty kopiące, które wydobywają i zbierają próbki skał. Będziemy mieć również pomocniczą flotę robotów transportowych, które mogą transportować te materiały do zakładów przetwórczych lub transportować je do centralnego magazynu. Po wydobyciu materiałów będziemy musieli je przetworzyć na ostatnim etapie, aby oddzielić cenne składniki.
Zdecydowaliśmy się zbudować naszą bazę w Mare Nectaris, a dokładniej w południowym kwadrancie Mare Nectaris. Region ten został uznany za odpowiednią lokalizację dla naszej bazy z następujących powodów:
Będziemy produkować nasze moduły kosmiczne na Ziemi, ponieważ struktura bazy pozwala nam na pewną elastyczność. Najpierw na terenie bazy wyląduje szereg robotów wraz ze statkiem kosmicznym Orion w celu usunięcia regolitu do budowy osady, aby zapewnić lepszą stabilność. Po zakończeniu tej fazy moduły techniczne (garaż, laboratorium, magazyn) i moduł centralny dotrą do miejsca pracy centrum logistycznego w Mare Nectaris. W kolejnym etapie pojawią się pozostałe dwa moduły mieszkalne oraz drukarka 3D, która wydrukuje tunele łączące obiekty.
Po zakończeniu tych dwóch etapów, na powierzchni Księżyca pojawią się astronauci z zapasem podstawowych potrzeb (woda, tlen i żywność). Wraz z ich przybyciem rozpocznie się misja, roboty zaczną kopać i wydobywać to, co cenne. Rozpoczniemy również produkcję wody i tlenu.
Biorąc pod uwagę ekstremalne warunki panujące na Księżycu, użyjemy aluminium jako głównego materiału konstrukcyjnego ze względu na wysokiej jakości profile metalowe / konstrukcje / systemy obudów budynków, które można z niego wykonać, a także ze względu na jego niską gęstość, co czyni go jednym z najbardziej wydajnych materiałów.
Środowisko Księżyca jest niezwykle surowe, z temperaturami wahającymi się od -173°C do 127°C, brakiem atmosfery, wysokim poziomem promieniowania i częstymi uderzeniami mikrometeorytów. Dlatego nasz obóz księżycowy został zaprojektowany w celu ochrony astronautów przed tymi specyficznymi warunkami środowiska księżycowego.
Jednym ze sposobów ochrony astronautów jest zbudowanie habitatu odpornego na ekstremalne temperatury i promieniowanie. Siedlisko będzie zbudowane z 4 warstw, rozmieszczonych w następującej kolejności:
Pionowy przekrój ściany : Na zewnątrz /Nickel/ Aluminium Shild/ Aluminum Polyimide (H-Film) / Aluminum Polyimide (Mylar) / Aluminium /Aerogel/ Reinforced Carbon Carbon/ Wewnątrz .
Ponadto musimy zapewnić astronautom oddychające środowisko wewnątrz bazy. Będziemy wydobywać tlen z pyłu księżycowego i rozprowadzać go po osadzie, gdy tylko będzie potrzebny, aby uniknąć utraty tego cennego gazu, będziemy monitorować, czy pomieszczenie jest zajęte, czy nie.
Ponadto obóz księżycowy będzie wyposażony w osłonę przed promieniowaniem, która ochroni astronautów przed wysokim poziomem promieniowania na Księżycu. Oprócz materiałów, których zamierzamy użyć, dodamy również ostatnią warstwę regolitu na wierzchu, abyśmy mieli lepszą ochronę.
Nasz obóz księżycowy położony w nieprzyjaznym środowisku osiągnie swój cel oprócz budowy, materiałów itp. za pomocą radioteleskopów, które obserwują Wszechświat.
Woda
Będziemy pozyskiwać wodę z regolitu znajdującego się na biegunie południowym, zwłaszcza z krateru Clavius, ponieważ jest to najbliższe nam miejsce i obfituje w wodę, zawierającą około 0,34 litra na metr sześcienny pyłu księżycowego. Zamierzamy przetransportować ją do osady, gdzie zostanie przetworzona, a następnie rozdana astronautom.
Żywność
Żywność zostanie przywieziona z Ziemi na powierzchnię Księżyca za pomocą promu kosmicznego Orion w postaci wstępnie zapakowanej żywności, która ma długi okres przydatności do spożycia i jest dobrze przystosowana do podróży kosmicznych. Tego typu żywność została zaprojektowana tak, aby wytrzymać rygory podróży kosmicznych, w tym ekstremalne temperatury i zmiany ciśnienia. Aby dodatkowo zapewnić bezpieczeństwo i jakość żywności, może być ona pakowana w specjalne pojemniki, które są zaprojektowane tak, aby utrzymywać stabilną temperaturę i chronić zawartość przed zanieczyszczeniem.
Power
Będziemy dostarczać energię do naszej bazy za pomocą okrągłej farmy słonecznej, która będzie przechowywać zebraną energię w systemie magazynowania baterii, który będzie używany w nocy lub w sytuacjach awaryjnych. Ponieważ na Księżycu nie ma atmosfery, promieniowanie słoneczne jest wychwytywane znacznie wydajniej niż na Ziemi, co może dać nam względną przewagę energetyczną. Jeśli chodzi o ochronę zespołu, panele zostaną pokryte tlenkami stali, aby zapewnić dodatkową odporność na mikrouderzenia.
Air
Zamierzamy wydobywać tlen z regolitu, ponieważ zawiera on około 45% O2. W procesie ekstrakcji wykorzystamy sabatier i proces elektrolizy, aby uzyskać surowiec w laboratorium, skąd będzie on rozprowadzany po całej osadzie w określonych godzinach, aby uniknąć wycieków gazu.
Wiedząc, jak ważne są systemy podtrzymywania życia w kosmosie, musimy poddawać recyklingowi niezbędne zasoby z maksymalną wydajnością. Po pierwsze, zamierzamy poddawać recyklingowi odpady wodne z kuchni i łazienek i destylować je przed dystrybucją do astronautów. Ponadto, aby zaoszczędzić więcej wody, zamierzamy poddać recyklingowi mocz ze względu na jego wysoki skład wodny. Kolejnym zasobem, który będziemy poddawać recyklingowi jest tlen. Będziemy go rozprowadzać rurami i monitorować, czy pomieszczenie jest zajęte, czy nie, aby dostarczyć gaz i uniknąć strat.
Satelity i anteny będą ważnym elementem komunikacji między naszą bazą księżycową a Ziemią. Używając satelitów na orbicie wokół Księżyca i kilku anten w paśmie S, możemy stworzyć niezawodną sieć komunikacyjną, która pozwoli na transmisję danych w czasie rzeczywistym, komunikację głosową i wideokonferencje.
Aby zapewnić skuteczne działanie systemu komunikacji, będziemy go starannie budować i utrzymywać. Obejmuje to wybór odpowiednich stacji naziemnych, opracowanie niezawodnych protokołów komunikacyjnych i ustanowienie solidnego źródła zasilania. Ponadto sieć satelitarna będzie w stanie wytrzymać trudne warunki panujące w przestrzeni kosmicznej i będzie w stanie działać bez znaczącej konserwacji przez dłuższy czas.
Ogólnie rzecz biorąc, korzystanie z satelitów i anten będzie ważne dla naszej bazy księżycowej, aby była ona zrównoważoną i udaną osadą księżycową, i będziemy musieli zainwestować w rozwój i utrzymanie tej technologii, aby zapewnić jej długoterminową rentowność.
Zgodnie z naszą misją, naszym głównym celem założenia osady na Księżycu jest eksploatacja jego cennych zasobów, w tym helu-3 i rzadkich metali ziemskich. Hel-3 jest izotopem o różnych zastosowaniach w fuzji jądrowej, medycynie i kriogenice. Z kolei metale ziem rzadkich są niezbędnymi składnikami zaawansowanych technologicznie urządzeń, takich jak aparaty cyfrowe, smartfony i monitory komputerowe. Zasoby te mogą być wydobywane z regolitu Księżyca i transportowane na Ziemię w celu sprzedaży.
Oprócz eksploatacji zasobów, nasz Moon camp będzie również służył jako baza astronomiczna. Ze względu na brak zanieczyszczeń i atmosfery, Księżyc oferuje wyjątkową możliwość badania Wszechświata za pomocą gigantycznych radioteleskopów. Nasz zespół będzie składał się z astrofizyka, który będzie nadzorował radioteleskop i przekazywał swoje obserwacje z powrotem na Ziemię.
Co więcej, środowisko mikrograwitacji Księżyca zapewnia wyjątkową okazję do zbadania długoterminowego wpływu niskiej grawitacji na ludzkie ciało. Prowadząc badania nad wpływem niskiej grawitacji na ludzkie ciało, mamy nadzieję dowiedzieć się, jak radzić sobie z życiem w tak nieprzyjaznym środowisku.
Aby osiągnąć nasze cele, będziemy potrzebować wysoko wyszkolonego i wyspecjalizowanego zespołu naukowców i inżynierów. Zespół ten będzie współpracował w celu stworzenia samowystarczalnej osady na Księżycu, która będzie w stanie utrzymać ludzkie życie przez długi czas. Będzie to wymagało starannego planowania i rozwoju innowacyjnych technologii, aby zapewnić naszemu zespołowi przetrwanie i rozwój na Księżycu.
Podsumowując, nasze osiedlenie się na Księżycu ma wiele celów. Naszym głównym celem jest wydobycie zasobów Księżyca, w tym helu-3 i rzadkich metali ziemskich, które mają znaczące zastosowania komercyjne i przemysłowe.
Ponadto wykorzystamy Księżyc jako bazę do badań astronomicznych, korzystając z jego dziewiczego środowiska do badania Wszechświata w niespotykanych dotąd szczegółach. Wreszcie, przeprowadzimy badania nad długoterminowym wpływem niskiej grawitacji na ludzkie ciało, co jest krytycznym aspektem przygotowań do przyszłej eksploracji i kolonizacji kosmosu. Ostatecznie nasza misja na Księżyc stanowi ważny krok w kierunku eksploracji i wykorzystania zasobów kosmicznych, które będą niezbędne dla dalszego postępu i rozwoju ludzkości.
Program szkoleniowy dla naszej misji księżycowej musiałby przygotować astronautów na wyjątkowe wyzwania i warunki, z którymi będą musieli się zmierzyć podczas misji. Oto kilka elementów, które mogłyby zostać uwzględnione w programie szkolenia astronautów dla naszej misji księżycowej:
Sprawność fizyczna: Astronauci muszą utrzymywać doskonałe zdrowie fizyczne i wytrzymałość, aby wykonywać swoje obowiązki w przestrzeni kosmicznej. Rygorystyczny program ćwiczeń, który obejmuje ćwiczenia fizyczne, byłby niezbędny do utrzymania ich w zdrowiu.
Trening środowiskowy: Astronauci będą narażeni na unikalne czynniki środowiskowe na Księżycu, takie jak ekstremalne wahania temperatury, niska grawitacja i brak ciśnienia atmosferycznego.
Szkolenie z robotyki: Wykorzystanie robotów będzie miało zasadnicze znaczenie dla powodzenia naszej misji księżycowej. Astronauci będą musieli zostać przeszkoleni w zakresie obsługi, konserwacji i naprawy zrobotyzowanych systemów do wydobywania, transportu i przetwarzania zasobów.
Procedury awaryjne: W przypadku sytuacji awaryjnych astronauci muszą zostać przeszkoleni w zakresie procedur awaryjnych, takich jak reagowanie na awarie sprzętu, nagłe przypadki medyczne, zasady ewakuacji i procedury konserwacji ręcznej w ekstremalnych warunkach całkowitej awarii.
Trening psychologiczny: Astronauci będą spędzać długie okresy w zamkniętym i odizolowanym środowisku przez prawie sześć miesięcy, co może prowadzić do stresu psychologicznego. Szkolenie w zakresie technik radzenia sobie ze stresem, budowania zespołu i umiejętności komunikacyjnych byłoby niezbędne do utrzymania zdrowia psychicznego i emocjonalnego astronautów.
Pojazdy kosmiczne, które będą używane podczas naszej misji na Księżycu to łaziki i roboty, ale także prom kosmiczny Orion, którym będziemy transportować ładunki do budowy osady i przywiezienia astronautów. Flota łazików składa się z:
Łazik towarowy transportujący regolit do laboratorium lub ładunek z promu kosmicznego.
Łazik załogowy może pomieścić do dwóch astronautów, a dzięki wyposażeniu w panele słoneczne i baterie oraz podstawowe systemy podtrzymywania życia może podróżować na duże odległości.
Łazik górniczy do poszukiwania regolitu
Robot konserwacyjny do napraw łazików lub instalacji.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 