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.

apollo CVG

Colégio Vasco da Gama  Lizbona-Sintra    Portugalia 17, 18   5 / 4 Portugalia
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360



1.1 - Opis projektu

Projekt ten polega głównie na misji na Księżyc z zamiarem ustanowienia na nim bazy księżycowej. Misja Apollo CVG przyczyni się do poszerzenia wiedzy ludzi na temat Księżyca, wspomagając związane z tym postępy naukowe, które nie mogą być tak szczegółowo zbadane z Ziemi. W związku z tym celem misji jest zaplanowanie i zbudowanie bazy księżycowej, która będzie wykorzystywana i rozbudowywana przez przyszłe pokolenia, umożliwiając eksplorację miejsca, w którym została założona, i potencjalne odkrycie nowych funkcji tej samej bazy, które mogą istnieć, a które dopiero zostaną odkryte.
Ta baza księżycowa została zaprojektowana z myślą o umieszczeniu w niej dwóch astronautów, zapewniając im niezbędne warunki życia i ułatwiając eksplorację i badanie Księżyca, stymulowane przez większą bliskość obiektu badań.

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

Celem bazy, po zakończeniu jej budowy, będzie przede wszystkim zapewnienie ochrony dwóm astronautom. Z tego powodu jej planowanie zostało wykonane z głównym priorytetem zachowania bezpieczeństwa i jakości życia ludzi, którzy mogą zamieszkać w tym miejscu.
Mając zapewnione te podstawowe warunki życia, możliwe będzie przejście do badania metod alternatywnych w celu zapewnienia łatwiejszego dostępu do naturalnych zasobów Luizy. Początkowo celem było zbadanie potencjalnych zastosowań przepisów, które korzystnie wpływają na życie ludzi na lądzie, a także metod najbardziej efektywnego pozyskiwania wody. W późniejszym czasie możliwe będzie zbadanie tego obszaru w bardziej naukowym wymiarze,
włączając stopniowo coraz większą liczbę zadań do zbadania w odniesieniu do Lua.

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

Do budowy bazy księżycowej wybrano region w dolinie rzeki Lua. Lokalizacja ta charakteryzuje się między innymi długim okresem nasłonecznienia ze względu na fakt, że jest górzysta.
Niedawne badania uznały "Picos de Luz Eterna" za najlepsze miejsce do życia dla ludzi. Region ten umożliwia zarówno wytwarzanie dużej ilości energii za pomocą ogniw słonecznych, jak i wydobywanie wody w postaci żelu. Żel można znaleźć w kraterach o dużej powierzchni, w strefach stale znajdujących się na niebie. Pozwala to również na to, aby temperatura nie ulegała dużym zmianom, unikając oscylacji.
térmicas.
Z drugiej strony, ponieważ baza księżycowa zostanie zlokalizowana na jednym z biegunów Ziemi, w pewnych odstępach czasu konieczne będzie przywrócenie łączności z Ziemią. Jednak infrastruktura bazy na Księżycu jest zaplanowana w taki sposób, aby zminimalizować te okoliczności.

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.

Ustanowienie pełnej bazy księżycowej oznacza podzielenie tego procesu na dwa etapy.
Pierwsza faza rozpocznie się jeszcze przed wyruszeniem astronautów w podróż, konkretyzując się w oparciu o zaprojektowane struktury i zaprogramowane do ich budowy maszyny wysłane na Terrę. Wejście będzie bazować na strukturze w formie kuli, podczas gdy główny obiekt przyjmie formę równoległościanu. Następnie estrakcje te zostaną utworzone na kamerze o długości około 2 metrów o rególicie księżycowym, za pomocą impresora 3D (wysłanego również z Terra). Sprzęt zapewniający podstawowe warunki życia, taki jak urządzenia do przetwarzania rególitu w celu uzyskania tlenu i wody, farby słoneczne i satelita odpowiedzialny za komunikację, zostaną również przetransportowane bezpośrednio na Lua i włączone do bazy w miejscach utworzonych dla nich.
Po zakończeniu tego etapu będzie można przejść do następnego etapu: instalacji astronautów w bazie księżycowej, w celu wykonania zadań niezbędnych do zamknięcia bazy. Ponadto będą musieli poświęcić się budowie kosmodromu, potwierdzeniu poprawnego działania wszystkich zdalnie zainstalowanych urządzeń oraz organizacji wnętrz, aby ułatwić życie mieszkańcom księżycowej bazy.

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

Dużą wagę przywiązywano do ochrony astronautów przed warunkami utrudniającymi życie na Księżycu. Przede wszystkim starano się ustanowić bazę księżycową, w której zastosowano środki ochrony przed niesprzyjającym środowiskiem Księżyca: ekstremalnymi wahaniami temperatury, meteorytami i promieniowaniem słonecznym padającym na powierzchnię Księżyca.
Obecnie planowane jest przywrócenie głównych sekcji bazy księżycowej za pomocą kamery ochronnej wyprodukowanej z zasobów znajdujących się na miejscu. Kamera ta będzie służyć jako ochrona przed promieniowaniem, chroniąc i wspomagając wykonywanie zadań przez mieszkańców i różne sekcje wchodzące w skład bazy księżycowej. Aby zapewnić jak największą wydajność escudo, należy to zrobić w odniesieniu do rególito lunar (poeira, solo, rochas i inne materiały).
presentes na Lua), misturando-o com a ureia encontrada na urina dos astronautas, a fim de produzir uma espécie de "cimento" que possa ser utilizado como a cobertura exterior que se pretende.

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

- Água
Woda jest pozyskiwana ze złóż żelaza istniejących w Lua, zlokalizowanych w obszarach stale pokrytych śniegiem. Żelazo zostanie odzyskane za pomocą łazików i zatopione w otworach w celu uwolnienia wody, pod warunkiem ultrafiltracji strumienia stycznego i chromatografii śladowej.
- Comida
Początkowo żywność jest zapewniana przez żywność stabilizowaną termicznie.
W późniejszym czasie na terenie bazy księżycowej zostaną zasadzone rośliny strączkowe, warzywa, owoce i zboża w celu uzupełnienia ich wyżywienia. Ze względu na niekorzystne warunki, które uniemożliwiają uprawę na Księżycu, jako metodę uprawy stosuje się hidroponię. Nie wymaga ona jedynie źródła składników odżywczych: rośliny rozwijają się dzięki roztworowi zawierającemu wodę i składniki odżywcze niezbędne do rozwoju.
- Ar
Oksygenator jest wydobywany z księżycowego regolitu, składającego się z gazu 40-45%. Przetwarzanie rególitu opiera się na elektrolizie soli fundamentalnej. Konieczne jest zamgławianie solą o temperaturze 950°C, która działa jak elektrolit. W wyniku zamglenia prądem elektrycznym, tlenek węgla, obecny w regale w postaci tlenków mineralnych lub wiórów, migruje do soli i jest odzyskiwany w postaci jodu. Produktem ubocznym tego procesu jest metal, który może mieć różne zastosowania.
- Energia
Głównym źródłem energii będą promienie słoneczne na powierzchni Księżyca. Takie planowanie wymaga zlokalizowania bazy w strefie stałej ekspozycji na światło słoneczne. To źródło energii jest zatem najbardziej wskazane, ponieważ jest odnawialne i niewyczerpalne.
W przypadku, gdy baterie słoneczne ulegną uszkodzeniu lub awarii, można zastosować dwie formy dostarczania energii do podzespołów elektrycznych. Przede wszystkim, aby utrzymać stabilną sieć, należy użyć zestawu baterii podłączonych do całej bazy. W skrajnych przypadkach energia będzie pochodzić z generatorów paliwa (importowanych z Ziemi i opalanych w odpowiednich zbiornikach).

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

Zarządzanie zasobami i ich odzyskiwanie to kolejna kwestia, którą należy wziąć pod uwagę, ponieważ nie da się ich po prostu usunąć z powierzchni Księżyca. Z tego powodu konieczne jest przede wszystkim oddzielenie powstałych materiałów: materiały organiczne zostaną poddane beztlenowemu procesowi kompostowania (bez kontaktu z powietrzem), który przekształci je w sam papier, wspomagając produkcję ciepła i metanu, które z kolei mogą zostać wykorzystane jako paliwo. Pozostałe pozostałości muszą być początkowo wprowadzane, gdy rozpoczyna się misja, ale to rozwiązanie nie jest trwałe przez długi czas, dlatego należy zbadać inne alternatywy, które pozwolą wyeliminować wytwarzane pozostałości w bardziej zrównoważony sposób. W związku z tym w przyszłości należy rozważyć możliwość spalania odpadów w odpowiednich do tego celu instalacjach, z uwzględnieniem dostępnych zasobów.

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

Aby zapewnić zarządzanie komunikacją, należy zbudować satelitę odpowiedzialnego za kontakt między bazą księżycową a bazą operacyjną na Ziemi.
Ze względu na fakt, że grawitacja na Luidzie jest bardzo szybka, nie jest możliwe umieszczenie satelity na orbicie tej samej planety. Co więcej, powierzchnia Ziemi jest bardzo cienka i tylko wpływa na jej widoczność, co sprawia, że jest ona mało użyteczna.
W związku z tym satelita odpowiedzialny za łączność zostanie przymocowany do bazy księżycowej na znacznej wysokości, aby zmaksymalizować łączność z centrum na Ziemi. Wśród astronautów łączność zostanie skonkretyzowana za pomocą radia internetowego. Satelita może być również wykorzystywany, aby astronauci mogli komunikować się między sobą na duże odległości, w operacjach na Luidzie, służąc jako alternatywa w przypadku awarii.

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.)

Mimo, że głównym celem misji jest umieszczenie astronautów na Księżycu, po jej zakończeniu możliwe będzie zbadanie tego miejsca z naukowego punktu widzenia. Pierwsza misja miała na celu zbadanie możliwych zastosowań Księżyca, a mianowicie, w jaki sposób można go ulepszyć, aby przyniósł korzyści naszemu pobytowi na Lua, a także uzupełnił wiedzę geologiczną zdobytą do tej pory na temat planety Terra.
W tej misji regolit księżycowy będzie wykorzystywany w dwóch różnych formach: posłuży nie tylko jako materiał konstrukcyjny, który zapewni większą odporność na zewnątrz bazy księżycowej, ale także będzie stanowił materiał podstawowy, za pomocą którego będzie wydobywany tlen. Te odkrycia naukowe zostały dokonane na podstawie śladów rególitu, które zostały przeniesione na Księżyc podczas ostatnich misji Apollo. W związku z tym większa bliskość materiału badawczego
Pozwoli to znacznie przyspieszyć postęp naukowy związany z większą różnorodnością zastosowań, jakie może on mieć.

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

Ponieważ misja Apollo CVG jest misją długoterminową, astronauci muszą być zdolni do wykonywania różnorodnych zadań, dlatego wymaga się od nich autonomii i znajomości wielu dziedzin wiedzy. W tego typu misjach ważne jest, aby astronauci byli lekarzami, naukowcami, inżynierami, technikami, pilotami i geologami.
Ponadto zostanie położony nacisk na aspekty psychologiczno-psychologiczne tej misji, w związku z czym trójka może odczuwać trudności związane z izolacją związaną z tą misją.
Konieczne jest zapewnienie, aby astronauci byli dobrze poinformowani o aspektach istotnych dla wystrzelenia misji, począwszy od norm bezpieczeństwa, które zapewnią im bezpieczeństwo, aż po funkcjonowanie urządzeń bazy księżycowej jako całości. W tym celu należy wykorzystać rzeczywistość wirtualną do orientacji astronautów w odniesieniu do sposobu postępowania w szczególnych sytuacjach w środowisku księżycowym.
Następnie fundamentalne znaczenie będzie miał podział zadań zgodnie z rodzajem wykształcenia, jakie posiada każda osoba, co należy również wziąć pod uwagę w procesie selekcji astronautów, którzy mogą wziąć udział w tej misji. Oprócz tego, że będą bardziej wyspecjalizowani w dziedzinach, do których zostaną przydzieleni, zostaną poddani rygorystycznemu treningowi, który pozwoli im przygotować się fizycznie i psychologicznie do wysiłku, jaki ich ciała będą musiały wspierać podczas misji.

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.

W celu okrążenia powierzchni Księżyca zbudowane zostaną dwa łaziki. Pierwszy z nich umożliwi transport astronautów i eksplorację terenu. Będzie posiadał kabinę ciśnieniową i konstrukcję, która ustabilizuje temperaturę i ochroni przed promieniowaniem słonecznym, przesyłając energię elektryczną za pomocą ogniw słonecznych.
Drugi łazik będzie autonomiczny i posłuży do wydobywania żelaza i regolitu, niezbędnych do życia astronautów. Będzie on sterowany na odległość i napędzany energią elektryczną pozyskiwaną z ogniw słonecznych. Będzie wyposażony w zbiornik do transportu materiałów pierwotnych, posiadający zespół mechaniczny specjalizujący się w ich wydobywaniu.
Do opuszczenia Ziemi niezbędna jest droga o prędkości przeciwnej do prędkości grawitacyjnej planety. Zbudowano platformę lądowniczą, która pozwala na utrzymanie napędu podczas pobytu astronautów. W związku z tym konieczne jest, aby pojazd poruszał się po orbicie Lui, aby grawitacja Terry przyciągała go do nawy.

Inne projekty: