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: Kosmiczne owoce

Gimnazjum i Zawodowa Szkoła Pedagogiczna Liberec  Liberec    Czechy 15-16 lat

Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

[42]

Opisz swój projekt Moon Camp.

Projektując nasz obóz księżycowy, skupiliśmy się głównie na funkcjonalnym projekcie. Główny korpus składa się z 4 części. Każda z nich zostałaby zbudowana na Ziemi i przetransportowana na Księżyc, gdzie zostałyby szybko zmontowane i baza główna byłaby gotowa do użycia w ciągu jednego dnia. W środku bazy znajdowałaby się szklarnia, w której rosłyby warzywa i owoce. Byłaby ona podstawą diety astronautów. Woda byłaby zbierana z lodu polarnego. Z wody również wytwarzany byłby tlen Panele słoneczne wytwarzałyby energię elektryczną, ponieważ są bardzo tanie i efektywne. W pobliżu bazy znajdowałoby się miejsce do lądowania dla rakiet oraz antena do komunikacji. Na koniec znalazłaby się drukarka 3D, na której astronauci mogliby stworzyć wszystko, czego potrzebują. Cały kompleks mógłby zabrać do czterech astronautów.

Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Chcemy zbudować naszą bazę na biegunie południowym, ponieważ w kraterach znajduje się woda w postaci lodu. Moglibyśmy ją łatwo wydrążyć i przetworzyć. Jednak nie zbudowalibyśmy bazy w kraterze, ponieważ w kraterach nie ma światła, a światło jest niezbędne dla naszych roślin i paneli słonecznych, które produkują prąd. Zbudowalibyśmy ją w pobliżu krateru Shackleton, ponieważ tam światło słoneczne jest przez około 200 dni ziemskich. Wiemy też, że wiercenie dziury w powierzchni Księżyca nie jest zabawne i łatwe, dlatego budujemy go na powierzchni.

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

Nasza baza jest bardzo prosta w budowie. Jest ona podzielona na cztery części. Każda z części byłaby wykonana na Ziemi, a następnie przetransportowana na Księżyc. Wewnątrz części znajdowałby się tlen i normalna atmosfera. Części byłyby uszczelnione z obu stron, więc nic nie dostaje się ani do środka, ani na zewnątrz. Kiedy wszystkie części i łączniki, które je łączą, znalazłyby się na Księżycu, astronauci przybyliby z łazikiem. Z pomocą łazika połączyliby cztery części i uszczelnili cały korpus za pomocą łączników, aby nic nie dostało się do środka ani nie wydostało na zewnątrz. Następnie mogliby wejść przez wejście, użyć komory dekompresyjnej i odpieczętować każdą część, dzięki czemu cały korpus byłby dostępny. Panele i inne elementy byłyby przynoszone przez inne rakiety. Co więcej, byłaby tam drukarka 3D, więc astronauci mogliby wydrukować prawie wszystko.

Woda
Żywność
Energia elektryczna
Air

Wodę zbieralibyśmy wiercąc lód z powierzchni w kraterze. Astronauta używałby wiertła lub łazika z wiertłem i zbierałby lód. Lód zostałby roztopiony i przez otwór wentylacyjny zostałby przepompowany do filtra w bazie. Z filtra trafiałaby do magazynu wody. Zbieralibyśmy też wodę z powietrza, więc nawet byśmy je osuszali. Cała woda w bazie byłaby poddawana recyklingowi, dlatego astronauci nie musieliby często chodzić wiercić w lodzie.

W centrum naszego Moon camp mamy szklarnię, w której astronauci mogliby sadzić ziemniaki i inne odżywcze rośliny. Rośliny byłyby podlewane wodą zebraną z lodu przez automatyczny system. Ponieważ jest wiele pytań dotyczących gleby księżycowej, najpierw byśmy ją przetestowali, a w szklarni użylibyśmy normalnej gleby ziemskiej. Jeśli dowiedzielibyśmy się, jak bezpiecznie używać gleby księżycowej, użylibyśmy jej. Ponadto zbadalibyśmy, czy moglibyśmy wykorzystać ludzkie odpady jako nawóz. Pozostała żywność byłaby wysyłana z Ziemi i byłyby to głównie konserwy.

Uruchomienie bazy może pochłonąć sporo prądu, ale panele słoneczne byłyby w stanie go dostarczyć. Bardzo ważnym elementem naszej sieci energetycznej byłyby baterie. Używalibyśmy baterii, które są stosunkowo małe, ale bardzo wydajne, co oznacza, że mogłyby przechowywać ogromne ilości energii. W miejscu, w którym zbudowalibyśmy naszą bazę, jest około 165 dni ciemności. Jeśli jedna bateria mogłaby zasilać stację przez 7 dni, potrzebowalibyśmy 23 baterii, co nie jest dużo. Baza prawdopodobnie musiałaby działać w trybie energooszczędnym podczas pory ciemnej.

Używalibyśmy elektrolizy do oddzielenia tlenu i wodoru z wody, którą byśmy zgromadzili. Tlen byłby pompowany do bazy, a wodór mógłby zostać wykorzystany do stworzenia paliwa rakietowego. Tlen byłby również poddawany recyklingowi. Atmosfera nie może być stworzona tylko z tlenu, więc inne gazy, takie jak azot, byłyby sprowadzane z Ziemi.

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.

Pierwszą linią ochrony jest funkcjonalny system podtrzymywania życia. Zadbalibyśmy o to, aby funkcjonował dobrze przez cały czas. Druga część to obrona przed małymi cząstkami, takimi jak mini asteroidy czy latające skały. To byłoby pokryte trwałymi i mocnymi materiałami. Zainspirowaliśmy się ISS, dlatego do ochrony bazy użylibyśmy grubej warstwy aluminium. I trzecia część to zagrożenie ze strony wielkich asteroid. Bardzo trudno jest się przed nimi bronić. Pierwszą rzeczą, którą musielibyśmy mieć jest skomplikowany system czujników i satelitów, który ostrzegałby astronautów o zbliżającym się zagrożeniu na tyle wcześnie, by mogli zareagować. Potem byłby protokół kroków, które musiałyby się odbyć, ale w skrócie astronauci dostaliby najważniejsze rzeczy i użyliby rakiety awaryjnej, która dowiozłaby ich na Ziemię.

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

Dzień astronauty byłby codziennie nieco inny, ale na każdy dzień byłby protokół z najważniejszymi rzeczami do zrobienia. Pierwszą rzeczą po przebudzeniu byłaby kontrola wszystkich systemów, głównie systemu podtrzymywania życia jak panele słoneczne, filtr wody, producent tlenu itp. Po tym astronauci zjedliby śniadanie, które składałoby się z odżywczego jedzenia. Następnie każdy astronauta wykonywałby swoją pracę w oparciu o swoją specjalizację. Biolog pracowałby w szklarni lub przeprowadzałby eksperymenty z roślinami. Fizyk robiłby swoje eksperymenty i inni naukowcy też. Po porannym bloku eksperymentów byłby lunch. Po obiedzie byłby czas na jakiś relaks i trening, bo jak wiadomo astronauci muszą ćwiczyć w kosmosie. Po południu astronauci mieliby czas, aby wyjść poza bazę i przeprowadzić tam jakieś eksperymenty. Będąc na zewnątrz mogliby iść wywiercić trochę lodu na wodę, oczyścić panele słoneczne z kurzu, zadbać o powierzchnię bazy, naprawić bazę z zewnątrz, zbadać powierzchnię lub inne czynności. Przynajmniej jeden astronauta musiałby pozostać w środku dla celów bezpieczeństwa. Po zakończeniu time out i innych eksperymentów mieliby trochę czasu osobistego, gdzie mogliby się uczyć lub ćwiczyć. Po nim nastąpiłaby kolejna kontrola systemu. System zostałby ponownie sprawdzony tak jak rano. W nocy astronauci ponownie zmieniliby się na strażnika w celach bezpieczeństwa. Strażnik komunikowałby się z Ziemią, dzieliłby się wynikami i upewniałby się, że wszystko działa jak należy. Każdy astronauta otrzymałby 8 godzin snu.



← Wszystkie projekty