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: Serenity

CTM - Centrum pro Talentovanou Mladez  Praga    Czechy 15-16 lat

Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

[42]

Opisz swój projekt Moon Camp.

Moon base Serenity to projekt samowystarczalnego Moon Camp, który pomieściłby do 10 astronautów. Każdy z nich spędziłby na Księżycu około 6 miesięcy, zmieniając się w pięcioosobowe grupy. Przeprowadzaliby oni różne eksperymenty, które pomogłyby napędzić postęp technologiczny ludzkości i zwiększyć nasze zrozumienie życia na Księżycu. Służyłaby ona również (w połączeniu z Gateway lub inną tego typu stacją kosmiczną) jako baza dla dalszych misji na Księżyc, Marsa i nie tylko. Zdaję sobie sprawę, że jest to monumentalny, a nawet monstrualny projekt, ale dzięki temu, że jest modułowy i umożliwia dalszą rozbudowę poprzez dodanie innych modułów, uważamy, że na dłuższą metę będzie tego wart.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Miejsce na Moon Camp zostało starannie wybrane. Musiał to być teren wystarczająco płaski, aby nawet ułatwić budowę tak dużego przedsięwzięcia, i musiał mieć wodę w jakiejś formie. Z tych powodów wybrałem krater Shackleton, który znajduje się na południowym biegunie księżycowym. Krater ten dobrze spełnia oba podane kryteria, gdyż jego dno teoretycznie pokryte jest lodem wodnym. Poza tym głębokość krateru zapewnia pewną ochronę przed asteroidami i innymi śmieciami kosmicznymi pod pewnymi kątami. Jednak umiejscowienie bazy w kraterze ma też swoje wady, o których powiem więcej w części poświęconej Mocy.

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

Jak stwierdzono, baza Moon Serenity jest dość monumentalnym projektem, co oznacza, że jej budowa będzie skomplikowanym zadaniem. Jednak dostępne nam technologie sprawiają, że jest ona prostsza niż kiedykolwiek wcześniej. Większość elementów bazy byłaby nadmuchiwana (z wyjątkiem mebli wewnętrznych, które byłyby płasko zapakowane na podłodze każdego elementu). Standaryzowane złącza dla wszystkich części upraszczają produkcję i późniejsze kompletowanie. Najpierw dwa roboty-roboty zostałyby wysłane na Lunę, aby wykopać "rowy", w których następnie opuściłyby komponenty. Zostałyby one nadmuchane przez ciśnienie powietrza, które zostałoby wpompowane pomiędzy powłoki komponentów. Komponenty byłyby połączone standardowymi złączami, a po ich napompowaniu roboty "zakopywałyby" je resztkami ziemi z wykopów.

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air

Woda byłaby wykopywana przez roboty robocze z powierzchni krateru księżycowego w postaci lodu. Następnie byłaby roztapiana w generatorze wody (w zasadzie jest to podgrzewana wężownica) i przesyłana rurą do centralnego hubu, z którego byłaby rozprowadzana w pozostałych modułach poprzez sieć rur w podłodze.

Większość żywności spożywanej w Moon Camp byłaby samodzielnie uprawiana w dwóch dużych modułach hydroponicznych. Oznaczałoby to, że astronauci mieliby dostęp do świeżych upraw, takich jak pomidory i inne warzywa/owoc. Jednak niektóre składniki potrzebne do prowadzenia zdrowego trybu życia (jak mięso) nadal musiałyby być transportowane z Ziemi, np. na ISS, ze względu na ogromne koszty ich produkcji na Księżycu, które przewyższają koszty transportu. Oznaczałoby to odwodnione jedzenie, przyprawy itp.

Jeśli chodzi o elektryczność, Camp Moon kieruje się zasadą "redundancja, redundancja, redundancja". Podstawowym źródłem energii byłyby cztery radioizotopowe generatory termoelektryczne zasilane 238Pu. W razie awarii istnieje sieć paneli słonecznych umieszczona poza górną wargą krateru (ze względu na zapotrzebowanie na światło słoneczne). Wszystkie panele można obrócić tak, by były bardziej wydajne. Jednak w przypadku, gdy zarówno RTG jak i panele słoneczne zawiodą, istnieje bank akumulatorów, który może zapewnić wystarczającą ilość energii elektrycznej, aby bezpiecznie naprawić bazę.

Powietrze w bazie byłoby filtrowane przez zestaw filtrów dwutlenku węgla w centralnym systemie wentylacyjnym. Dodatkowo, nowy tlen byłby dostarczany poprzez elektrolizę wody wytopionej z księżycowego lodu. Nadmiar wodoru mógłby zostać wykorzystany do napełnienia każdego pojazdu, który wyląduje na lądowisku bazy. W przypadku awarii filtrów, zużyte powietrze mogłoby być systematycznie wypuszczane i zastępowane nowym tlenem, aby dać astronautom czas na naprawę systemu filtracji. Powietrze to byłoby również wykorzystywane do wstępnego nadmuchiwania modułów.

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.

Po pierwsze, baza jest umieszczona w głębokim kraterze, co oznacza, że jest chroniona przed asteroidami i innymi śmieciami kosmicznymi pod pewnymi kątami (z boków itp.) Jednak aby zapewnić odpowiednią ochronę zarówno przed asteroidami, jak i promieniowaniem, większość bazy (z wyjątkiem tarasu obserwacyjnego, windy wyjściowej i schodów) jest "zakopana" pod co najmniej metrową warstwą regolitu księżycowego. Poza tym, pomiędzy nadmuchiwanymi powłokami modułów znajduje się warstwa wody, która zapewnia dodatkową ochronę. Dwa czynniki razem wzięte zapewniają astronautom bardzo dobrą ochronę zarówno przed asteroidami jak i promieniowaniem. Nadal jednak istnieje ryzyko nagłej, gwałtownej dekompresji. Aby przeciwdziałać temu problemowi, każdy moduł może być natychmiast uszczelniony. Może on być później wyciągnięty przez roboty robocze i połączony z zewnętrzną windą w celu ewakuacji załogi, która może być w nim uwięziona, do reszty bazy.

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

Budzą się około godziny 8 rano. Mają czas na wzięcie prysznica i wykonanie innych czynności higieny osobistej pod prysznicami i w łazience. Po tym mogą zdecydować się na pójście do kuchni i przygotowanie pysznego śniadania z własnych, samodzielnie wyhodowanych upraw i dodatkowych zapasów z Ziemi. Po śniadaniu zwykle mieliby spotkanie. Powinno być ono raczej nieformalne, aby ograniczyć stres w załodze. Dowódca bazy pytałby załogę, czy napotkała jakieś problemy. Wyłożyłby plan na resztę dnia i przydzielił każdemu członkowi załogi jego zadanie na ten dzień. Zadania te byłyby różne w zależności od specjalizacji poszczególnych członków załogi. Na przykład inżynier miałby za zadanie rutynowe sprawdzenie systemów bazy, paneli słonecznych itp. Z drugiej strony, botanik mógłby zaplanować kontrolę roślin rosnących w sekcji hydroponiki i przeprowadzić z nimi kilka eksperymentów. Zwykle przydzielane są im 6-8 godzinne zmiany, w zależności od charakteru ich pracy. Około godziny 14:00, ponownie zjedliby lunch składający się z ich własnych upraw i niektórych dostaw z Ziemi, takich jak na przykład suszona wołowina. Po obiedzie wracali do swojej pracy i kończyli swoją zmianę. W ciągu dnia mogliby pójść na szybką przekąskę z lodówki lub zaparzyć filiżankę pysznej gorącej kawy, aby pomóc im się skoncentrować. Po zakończeniu pracy mogą wrócić do swoich boksów i spędzić wolny czas na własną rękę (np. oglądając filmy lub czytając e-booki) lub spędzić resztę dnia razem we wspólnej przestrzeni w hubie i/lub na tarasie widokowym, który zapewnia im piękną scenerię gwiazd. Wieczorny posiłek zjedliby około godziny 20. Może to być to samo co obiad lub coś innego. Po zakończeniu posiłku, mogą spędzić jeszcze trochę czasu razem lub udać się do swoich boksów. Czas, kiedy kładą się spać zależy od ich własnego uznania, pod warunkiem, że ich wydajność nie ucierpi z powodu braku snu.



← Wszystkie projekty