moon_camp

Moon Camp Pioneers Galeria 2019-2020

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.

Zespół: Przestrzeń TTV

Escola Secundária José Belchior Viegas  São Brás de Alportel    Portugalia 17-18 lat

Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

[42]

Opisz swój projekt Moon Camp.

Nasz projekt ma być innowacyjny w kilku parametrach. Ma on służyć jako infrastruktura dla maksymalnie 6 astronautów, która w razie potrzeby może pomieścić nawet 8. Baza ma obejmować eksplorację i badanie, przez astronautów, kilku minerałów obecnych na Księżycu. Zbiór informacji przeprowadzony w bazie posłuży jako podstawa do ewentualnej kolonizacji Księżyca. Baza ta składa się z kilku modułów i może zostać rozbudowana o wiele więcej hostów, służąc jako początek kolonizacji. Będziemy mieli również teleskop nowej generacji do obserwacji w zakresie IV, rozdzielczości zdolnej dostarczyć informacji o powstawaniu i ewolucji pierwszych galaktyk, planet i gwiazd oraz zobaczyć produkcję pierwiastków przez gwiazdy. Posiadanie teleskopu w bazie księżycowej miałoby przewagę nad ziemską, ponieważ będą one wolne od zakłóceń światła z domów i w atmosferze nie ma zjawisk klimatycznych utrudniających obserwacje kosmiczne.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Nasza grupa postanowiła umieścić Moon Camp w zagłębieniu księżycowym, które znajduje się w Sea of Tranquility. Wybraliśmy to miejsce ze względu na wiedzę zdobytą już na tym obszarze (dzięki misjom Apollo) oraz fakt, że jesteśmy chronieni przed meteorytami i promieniowaniem. Wybraliśmy tę lokalizację również ze względu na istnienie księżycowych rur lawowych, które składają się z podziemnych tuneli, gdzie uważa się, że w przeszłości istniały strumienie magmy, które ochłodziły się, tworząc w ten sposób księżycowe rury lawowe. W tunelach tych amplituda termiczna jest znacznie mniejsza w stosunku do innych obszarów Księżyca, a średnia temperatura wynosi około -20ºC (na Ziemi istnieją zamieszkane obszary, gdzie minimalne temperatury są znacznie bardziej ujemne), co sprawia, że jest to środowisko bardziej stabilne i nadające się do życia.

Jak planujesz zbudować swój Moon Camp? Opisz techniki i materiały, których byś użył.

Nasza grupa postanowiła umieścić Moon Camp w zagłębieniu księżycowym, które znajduje się w Sea of Tranquility. Wybraliśmy tę lokalizację ze względu na wiedzę już zdobytą z tego obszaru (dzięki misjom Apollo) oraz fakt, że jesteśmy chronieni przed meteorytami i promieniowaniem. Wybraliśmy tę lokalizację również ze względu na istnienie księżycowych rur lawowych, które składają się z podziemnych tuneli, gdzie uważa się, że w przeszłości istniały strumienie magmy, które ochłodziły się, tworząc w ten sposób księżycowe rury lawowe. W tunelach tych amplituda termiczna jest znacznie mniejsza w stosunku do innych obszarów Księżyca, a średnia temperatura wynosi około -20ºC (na Ziemi istnieją zamieszkane obszary, gdzie minimalne temperatury są znacznie bardziej ujemne), co sprawia, że jest to środowisko bardziej stabilne i nadające się do życia.

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air

Nasz projekt początkowo byłby zaopatrywany w wodę z Ziemi, ale później miałby system ponownego wykorzystania wody praktycznie 100% wydajny. System ten filtrowałby mocz, aby ponownie wykorzystać utraconą w nim wodę. Zagęszczałby i filtrował wodę traconą w kale. System osuszający, który zbierałby wodę utraconą przez ludzką i roślinną transpirację czyniąc ją ponownie zdatną do picia. Aby schłodzić elektrownię atomową, istniałby również zamknięty system obiegu wody. Ten zamknięty obieg chłodziłby reaktory, a z kolei na powierzchni panowałyby ujemne temperatury.

Nasza baza byłaby 100% zrównoważona żywieniowo, ponieważ różne pokarmy byłyby uprawiane i tworzone. Byłyby to warzywa, orzechy, owies i ziemniaki, ponieważ są one dość łatwe w uprawie. Baza nadal miałaby produkcję owadów, będących dobrym, szybko rosnącym źródłem składników odżywczych bez konieczności zużywania dużej ilości wody i nie zajmujących dużo miejsca. Dostarczałyby one zapotrzebowania na węglowodany, białka, lipidy, włókna, witaminy i minerały. Wszelkie deficyty można zlikwidować suplementacją pigułek z Ziemi.

Początkowo baza byłaby zasilana energią słoneczną do czasu ukończenia elektrowni atomowej. Jak tylko elektrownia jądrowa zostanie ukończona i baza zacznie osiągać zrównoważoną energię, wykorzystalibyśmy promieniowanie obecne w skałach do jej podtrzymania. Skały użyte do pozyskania uranu (minerał używany w elektrowni jądrowej) pochodziłyby z eksploracji Księżyca przez astronautów. Ta radioaktywna energia byłaby znacznie bardziej wydajna niż energia słoneczna (inne realne rozwiązanie), nie zawierając ryzyka katastrofy ekologicznej obecnej na Ziemi. Reaktory byłyby chłodzone w sposób wcześniej wyjaśniony.

Nasza baza miałaby innowacyjny system. Składałby się on z rur z umieszczonymi w szklarni algami typu Chlorella, bardzo wydajnymi w produkcji tlenu. W ten sposób algi te pochłaniałyby nadmiar dwutlenku węgla obecnego w bazie, wytwarzając tlen wykorzystywany do oddychania przez owady i astronautów (oprócz roślin obecnych w szklarni w celu produkcji żywności). Istniałby również system wentylacji w celu eliminacji zapachów. W ten sposób dostarczałaby potrzebnych do odnowy powietrza.

Jak zamierzasz zbudować swój Moon Camp? Jakich materiałów użyjesz?

[54]

Środowisko na Księżycu jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnijcie, jak Wasz Moon Camp będzie ich chronił.

Jak już wspomnieliśmy wcześniej, planujemy umieścić bazę w wykopie księżycowym, a następnie przykryć ją ok. 3m regolitem księżycowym. W ten sposób, po zejściu pod ziemię, baza nabędzie 3 pożądane cechy. Baza będzie całkowicie chroniona przed deszczem meteorytów. Amplitudy termiczne będą znacznie mniejsze, co oznacza, że nie potrzeba tak dużo energii do utrzymania temperatury odpowiedniej dla życia ludzkiego, plantacji i kultur owadów. Będąc pod ziemią będzie ona całkowicie chroniona przed zabójczym promieniowaniem słonecznym. Nawet jeśli ta "naturalna" ochrona nie wystarczy, możemy w trakcie budowy stworzyć zabezpieczenie materiałem odbijającym światło, aby wyeliminować wszelkie szkodliwe promieniowanie, które przeszło. Te cechy są bardziej odpowiednie dla długotrwałego zamieszkiwania przez ludzi.

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

Jak już wspomniano, w naszym projekcie grupa astronautów ma funkcje utrzymania bazy oraz badań naukowych, czy to eksploracji Księżyca od minerałów po przeszłość geologiczną, czy nawet badań umożliwiających potencjalną kolonizację Księżyca. Nasza baza przygotowywana dla 6 astronautów byłaby podzielona na 3 grupy. Jedna z nich byłaby odpowiedzialna za obserwacje kosmiczne, druga grupa byłaby odpowiedzialna za prace terenowe (wyjście z MoonCamp i eksploracja minerałów i tym podobnych) oraz za badania laboratoryjne (badanie minerałów, wzrost istot żywych w niższej grawitacji niż ziemska, itp... ). Mając po dwóch członków dla każdej grupy, mamy teraz dwa ostatnie elementy, jeden odpowiedzialny za czyszczenie, utrzymanie, zbieranie i gromadzenie żywności ze szklarni, a drugi odpowiedzialny za elektrownię atomową. Funkcje te nie będą unikalne dla każdego astronauty, a każda z nich będzie odpowiednia dla każdego proponowanego zadania. Chociaż baza jest zaprojektowana dla 6 pełnoetatowych astronautów, ma możliwość przyjęcia 2 kolejnych na zmniejszony czas. Będą oni mogli pełnić każdą niezbędną funkcję, jak np. lekarz z Ziemi, który wykona badanie kontrolne lub nawet interwencję w nagłych wypadkach.
Tak więc w normalnym dniu astronauta budzi się, idzie na siłownię, aby poćwiczyć, a po dobrym treningu spożywa śniadanie z owsa, ponieważ jest on dobrym źródłem błonnika i dostarcza energii na cały dzień. Po drugie dołącza do załogi w sali konferencyjnej, gdzie organizują dzień i rozdzielają zadania (spotkanie to jest ułatwione dzięki systemowi VR, który oferuje wizualną pomoc w planowaniu dnia, pokazując np. interaktywny plan bazy w 3D), następnie mieszkaniec udaje się do wyznaczonego przez siebie obszaru do pracy, a gdy skończy swoją zmianę, wraca do stołówki na lunch. Posiłek ten będzie oparty na źródle białka i hydratów, takich jak owady czy ziemniaki. Następnie podmiot może kontynuować swoje zadania lub, na przykład, może odwiedzić strefę odpoczynku, zbudowaną w celu złagodzenia stresu emocjonalnego. W tym przedziale, osoba ma do czynienia ze środowiskiem o charakterze ziemskim, zarówno pod względem wizualnym (np. kwiaty, wodospady, ...), jak i słuchowym (np. odgłosy śpiewu ptaków, płynącej wody, szumu wiatru, itp.) Takie środowisko jest naukowo udowodnione, aby pomóc złagodzić stres i zwiększyć wydajność. Wreszcie, po obiedzie, kończy swój dzień pracy i może cieszyć się pozostałym czasem do zasłużonego odpoczynku na zajęcia rekreacyjne, takie jak komunikacja z rodziną na Ziemi.



← Wszystkie projekty