acampamento_da_lua
imagem interactiva da descoberta

Galeria do projecto Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

No Moon Camp Pioneers, a missão de cada equipa é desenhar em 3D um acampamento lunar completo utilizando o software da sua escolha. Têm também de explicar como vão utilizar os recursos locais, proteger os astronautas dos perigos do espaço e descrever as instalações para viver e trabalhar no seu acampamento lunar.

Dark side of the Moon

ŠC Ptuj, Strojna šola  Ptuj-Maribor    Eslovénia 17, 18   6 / Esloveno
Software de desenho 3D: Fusion 360


Visualizador externo para projecto 3D


External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/dark-side-of-the-moon

1.1 - Descrição do projecto

Ko se astronavti zbudijo, je njihova jutranja rutina precej podobna naši tukaj na Zemlji, saj imajo še vedno enake higienske potrebe, le način zadovoljevanja teh potreb je nekoliko drugačen zaradi lunine gravitacije. Ko konča svojo jutranjo rutino, astronavt začne s svojimi delovnimi nalogami za ta dan, ki lahko vključujejo številne različne naloge. Astronavti svoje dneve preživljajo pri znanstvenih eksperimentih, ki zahtevajo njihov prispevek, spremljajo projekte, ki jih nadzirajo s tal, in sodelujejo pri medicinskih poskusih, da ugotovijo, kako dobro se njihova telesa prilagajajo dolgotrajnemu življenju v vesolju. Koliko pojedo, je odvisno od astronavta, saj se kalorične potrebe za vsakega od njih razlikujejo. Majhna astronavtka potrebuje le približno 1900 kalorij na dan, medtem ko velik moški potrebuje približno 3200 kalorij. Koliko časa potrebujejo, da pojedo, je odvisno od tega, kaj jedo in koliko časa za pripravo potrebujejo. Nekatere prigrizke v vesolju, na primer sadje, lahko pojedo takoj, zato je to dobra možnost, če želi astronavt hitro dopolniti gorivo. Na Zemlji ni nič boljšega, kot po dolgem dnevu v službi oditi v posteljo in se dobro naspati. Ista zgodba je v vesolju, le da se astronavti namesto v posteljah udobno namestijo v svojih spalnih vrečah v osebni kabini posadke. Če imajo težave s spanjem, lahko astronavti ta načrtovani čas preživijo tudi v klepetu ali branju.

1.2 - Porque é que quer construir um Campo Lunar? Explique o objectivo principal do seu acampamento lunar (por exemplo, fins científicos, comerciais e/ou turísticos).

*

2.1 - Onde queres construir o teu acampamento lunar? Explica a tua escolha.

Našo lunino bazo bomo zgradili na severnem robu kraterja Peary. Ker je krater najbližje severnemu luninemu polu, je skoraj vedno osvetljen, kar ustvarja okolje z razmeroma stabilno temperaturo in zagotavlja zanesljiv vir sončne energije. Zasenčena območja tal pa vsebujejo zamrznjeno vodo, ki jo lahko rudarimo in jo uporabimo v znanstvenih poskusih, ali pa jo uporabimo kot vir pitne vode.

2.2 - Como tencionas construir o teu acampamento lunar? Pensa na forma como podes utilizar os recursos naturais da Lua e nos materiais que terás de trazer da Terra. Descreve as técnicas, os materiais e as tuas escolhas de design.

Opišite tehnike in materiale, ki jih boste uporabili. Naš Moon Camp bi zgradili s 3D tiskanjem. Na Luno bi poslali 3D tiskalnike in jih tam sestavili ter pripravili za delo. Za tiskanje bi uporabili material regolit, ki se nahaja na Luni. Regolit je material, ki ga sestavljajo drobni delci, kamni in prah, kar bi lahko omogočilo 3D tiskanje po meri in gradnjo bivalnih enot na Luni. Za 3D tiskanje na Luni bi bilo potrebno prilagoditi tiskalnike za delovanje v ekstremnih pogojih. Tiskalnik bi moral biti prilagojen za delovanje v razmerah z nizko gravitacijo in ekstremnimi temperaturami, ki se spreminjajo od dneva do noči. Tiskalniki bi delovali na sončno energijo, saj je sončna svetloba na Luni bolj intenzivna kot na Zemlji. Gradnja Moon Campa s 3D tiskanjem bi lahko ponudila številne prednosti, kot so nižji stroški transporta materialov z Zemlje, nižja poraba energije in bolj trajnostna gradnja na Luni. Vendar bi bilo treba pred gradnjo temeljito razmisliti o načrtovanju in pripraviti ustrezne tiskalnike za delovanje v razmerah na Luni.

2.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar protege e abriga os vossos astronautas contra o ambiente rigoroso da Lua?

Ko smo izbirali materiale za našo lunino bazo, smo upoštevali sevanja, meteorito, najbolj pa visoka temperaturna nihanja. Zato je baza izdelana iz regulita (lunina prst). Ker smo se odločili za 3D tiskanje, smo morali regulit zmešati z vodo, da smo dobili beton. Zdraven tega, da ima regulit nizko toplotno prevodnost in odlično mehansko trdnost, je tudi prožen, a trpežen in odporen na udarce, kar pomeni, da so astronavti zaščiteni pred visokimi temperaturnimi nihanji in meteoriti. Prav tako bomo namesto običajnega stekla uporabili steklo iz regulita, ki se izdela s pomočjo taljenja regulita. Same stene so dovolj debele, da nas ščitijo pred sevanjem. Prav tako so notranja vrata lope zasnovana tako, da zapirajo prostor, tako da osnova ne bo izpostavljena praznini, tlak in raven kisika pa bo mogoče spraviti v normalne, varne parametre. Na ta način bomo čim več uporabljali sredstva, ki so nam dostopna na samem luninem površju.

3.1 - Como é que o vosso acampamento lunar proporcionará aos astronautas um acesso sustentável a necessidades básicas como água, alimentos, ar e energia?

VODA: Ko bo baza postavljena, bomo zamrznjeno vodo v območju baze izkopali, stopili ter sfiltrirali in jo shranili ter uporabili v bazi. Za dodatno vodo bomo prečistili in sfiltrirali tudi urin. Ta sistem naj bi sčasoma povečal količino vode, ki je na voljo v bazi, saj je količina vode, proizvedene z urinom, zaradi oksidacije hrane približno 10% večja od zaužite. Zraven tega se lahko ostanki filtriranja urina uporabijo kot gnojilo za tla.
HRANA: Astronavti se ne morejo večno prehranjevati s pakirano hrano, vendar bodo morali to početi prvih nekaj mesecev, dokler zelenjava v rastlinjaku ne zraste. Člani posadke bodo večinoma živeli od rastlinske prehrane, z dodatnimi zalogami mesa in beljakovin z Zemlje. Zelenjavo bodo botaniki gojili v rastlinjaku, kjer bomo sadili: - krompir, zeleni grah in sojo, zaradi ogljikovih hidratov, sladkorjev, kalcija in vlaknin ter vitaminov A, K in C; - lubenico in kumare, zaradi visoke vsebnosti vode in sladkorjev.
ELEKTRIČNA ENERGIJA: Naša lokacija je skoraj vedno osvetljena, zato bodo naš glavni vir električne energije zagotovili sončni paneli. Odvečno energijo bomo shranili v baterije, ki jih bomo uporabili, ko bo potrebno.
ZRAK: Na začetku se bo uporabil stisnjen zrak z Zemlje. Čez čas, ko bodo rastline rastle, bodo zagotavljale še en vir kisika. Pridobivali ga bomo tudi z ekstrakcijo kisika, ki se izvaja z elektrolizo taline soli, pri kateri regolit potopijo v raztaljen kalcijev klorid s temperaturo 950 stopinj Celzija, ki opravlja vlogo elektrolita. Regolit pri tej temperaturi ostane v trdnem agregatnem stanju, ko skozenj spustijo električni tok, pa se iz njega izloči kisik in se nabira na anodi. Regolit se pri tem spremeni v kovinske zlitine, ki bodo na Luni prav tako uporabne.

3.2 - Como é que o vosso acampamento lunar vai lidar com os resíduos produzidos pelos astronautas na Lua?

Če hočemo, da smo ljudje dolgoročno prisotni na Luni, je ključnega pomena, da vemo, kam in kako z odpadki. Ena od rešitev je, da na Luno pošljemo samo stvari, ki so večnamenske. Druga rešitev je, da smeti recikliramo. To je na Luni kar zahtevno. Zato bi smeti, ki jih ne moremo reciklirati stisnili, da bi zavzele čim manj prostora in jih odpeljali nazaj na Zemljo. V skrajnem primeru bi nekatere smeti zakopali.

3.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar vai manter as comunicações com a Terra e com outras bases lunares?

Za komunikacijo bi uporabili EME sistem (Earth-Moon-Earth communication), kateri uporablja radijske valove. Na Zemlji bi se predhodno postavil oddajnik, ki bi oddajal valove, kateri bi potovali do Lune, od katere bi se odbili nazaj na Zemljo v sprejemnik.

4.1 - Que tópico(s) científico(s) será(ão) o foco da investigação no seu Acampamento Lunar? Explique que experiências planeia fazer na Lua (por exemplo, nos tópicos de geologia, ambiente de baixa gravidade, biologia, tecnologia, robótica, astronomia, etc.).

Največji poudarek bi naša baza imela na znanstvenih raziskavah in poskusih. Raziskovali bi lunino površje in sestavo površja ter se osredotočali na pridobivanje podatkov o tem, kako lahko Luno ljudje uporabijo za nadaljnje raziskovanje vesolja s pomočjo teleskopov... Tako bi lahko celo napovedali, kdaj bodo meteoriti zadeli katerega od bližnjih planetov, ali pa preprosto odkrili še kakšno novo zvezdo ali planet.

5.1 - O que incluiria no seu programa de formação de astronautas, para ajudar a preparar os astronautas para uma missão à Lua?

Da bi se čim bolj približali nemogočim razmeram na Luni, bi naše avstronavte poslali na Antarktiko, za tem pa še v puščavo. Ena od pomembnih stvari je, da bi jih tam pustili same v skupini, kjer bi morali sodelovati kot ekipa. Veščine, ki bi se jih tam naučili bi jim na Luni zelo koristile. Predvsem pa je pomembno medsebojno sodelovanje. Avstronavte bi se ustrezno fizično in psihično pripravili, da bi lahko v zahtevnih situacijah pravilno ravnali.

5.2 - Que veículos espaciais serão necessários para a tua futura missão à Lua? Descreve os veículos que encontras no teu Moon camp e considera como irás viajar de e para a Terra e explorar novos destinos na superfície da Lua.

Na samo Luno bi leteli z raketami, ki so računalniško vodene in lahke za upravljat. S tem bi zagotovili, da bi vsak bil sposoben upravljat raketo. Ko bi pristali na Luni, bi za nadaljne raziskave po Luni uporabljali posebne roverje, ki so prilagojeni težkim razmeram na Luni (Ne samo za velike temparaturne razlike ampak tudi za Lunin teren). Roverje bi uporabljali za transport ljudi in za transport materiala in potrebščin za nadaljne raziskave.

Outros projectos: