Galeria Moon Camp Explorers 2020-2021
În Moon Camp Explorers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind Tinkercad. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele din spațiu și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru.
Echipa: I.E.S. LOS CASTILLOS
I.E.S. LOS CASTILLOS ALCORCÓN (MADRID) Spania 12, 13
Link extern pentru 3d
Descrierea proiectului
Tabăra noastră lunară este o bază extensibilă, proiectată pentru a fi extinsă pe măsură ce echipajul crește sau ecosistemele din seră se dezvoltă. Apa este resursa critică pentru habitatul nostru uman, așa că tabăra este așezată lângă un mic crater unde există gheață de apă datorită zonelor de umbră permanente din interior. Gheața de apă va fi extrasă și transformată în lichid din aceste zone întunecate printr-un proces controlat de sublimare. Așezământul este împărțit în module diferite, fiecare cu propriul scop, design și materiale, aceste modele se bazează pe trei structuri: În primul rând, o structură pliabilă pentru seră, care face posibilă modificarea mecanică a dimensiunilor acesteia pentru a găzdui ecosisteme de diferite dimensiuni. În al doilea rând, habitatele de formă hexagonală pentru camerele de locuit, depozite, săli de mese sau săli de sport, unde o parte din ele sunt îngropate pentru a le proteja de micrometeoriți. În al treilea rând, structuri rigide pentru modulul de alimentare, platforma navetei sau rezervoarele de oxigen. Considerăm că sera este o unitate centrală, o structură pliabilă cu patru semisfere, cu diferite medii care furnizează oxigen și dioxid de carbon prin fotosinteza plantelor și alimente prin acvarii. Energia este obținută prin intermediul panourilor solare distribuite pe o suprafață mare de pe suprafața taberei, spațiul rezervat acestui obiectiv este destul de mare din cauza unghiului mare de incidență a razelor solare cu suprafața, astfel că razele solare sunt puțin energetice și sunt necesare multe panouri pentru a produce o cantitate rezonabilă de energie. Un modul de reciclare îi ajută pe astronauți să obțină apă și azot din urină și fecale. |
|||
Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?
Aproape de polii lunari De ce ați ales această locație?
Tabăra noastră de pe Lună este amplasată la nord de craterul Ibn Bajja, la aproximativ 200 km de polul sud, unde temperaturile nu sunt atât de extreme din cauza unghiului mai mare de incidență a razelor solare. Culmea lui Ibn Bajja este aproape constant luminată, un avantaj pentru a ilumina baza și pentru a amplasa panouri solare pentru alimentarea echipamentului. În același mod, gheața de apă se concentrează în zonele permanent umbrite de pe fundurile din interiorul craterului. Dimensiunea craterului, de aproximativ 2000 m adâncime, este adecvată pentru a extrage gheața de apă din zonele umbrite din interior, transformând-o în apă lichidă prin sublimare controlată cu ajutorul unor conducte. După extracție, se realizează un proces de electroliză pentru a obține oxigen pentru respirație și hidrogen ca și combustibil pentru navetă. Pe creasta craterului, la 450 m înălțime, comunicațiile cu Pământul sunt adecvate, nefiind nevoie de un satelit suplimentar, ca pe partea întunecată a Lunii.
Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Ce materiale veți folosi?
Pentru a construi tabăra, trimitem piese modulare care vor fi asamblate la fața locului, construind diferitele structuri. Trebuie să folosim cât mai puțin spațiu posibil, pentru a economisi energia necesară pentru refrigerarea spațiilor și pentru a realiza o presurizare eficientă. Acesta este motivul pentru care structura centrală principală, în care se află camerele de locuit, sala de sport, sălile de mese și alte încăperi importante, este construită prin adăugarea de mici module cu plante hexagonale. Această formă hexagonală permite adăugarea altor module, treptat, pe măsură ce echipajul se mărește și mai multe persoane obișnuiesc să locuiască în tabără, găzduind astronauții și instrumentele în interior. Materialul pentru aceste structuri este format din straturi întrețesute de kevlar și mylar pentru acoperiș. Sera este construită cu ajutorul sistemului de expansiune Hoberman, astfel încât structura se va extinde pe măsură ce ecosistemele din interior cresc. Pentru a acoperi exteriorul serei și pereții principali ai clădirii folosim panouri pneumatice din ETFE (etilen tetrafluoroetilenă) transparente și umplute cu apă. Gravitația pe Lună este a șasea parte din cea de pe Pământ, astfel încât greutatea nu reprezintă o problemă critică pentru stabilitatea structurii. Această seră și pereții principali sunt protejați de un strat dublu de grafenă, ceea ce conferă rezistență structurii.
Explicați modul în care tabăra dvs. de pe Lună le va oferi astronauților:
|
|||
Apă
|
Alimente
|
Electricitate
|
Aer
|
Așa cum am menționat deja, am decis să obținem gheața de apă din fundul craterului folosind o conductă care realizează un proces de sublimare controlată. |
După cum am menționat mai sus, va fi construit un modul de seră, pentru a cultiva alimente pentru locuitorii bazei. Ideea este de a împărți culturile în diferite secțiuni din interiorul serei, în funcție de apa de care au nevoie pentru a se dezvolta. |
Ca sursă de energie regenerabilă vom avea la dispoziție lumina soarelui, pe care o vom obține datorită panourilor solare pe care le vom amplasa în apropierea taberei, pentru a o alimenta cu energie. |
O parte din apă va fi destinată centralei energetice, unde va fi tratată și, printr-un proces de electroliză, va fi transformată pentru a furniza oxigen diferitelor habitate. |
Descrieți o zi pe Lună pentru unul dintre astronauții din tabăra lunară
Organizarea este fundamentală pentru a menține echipajul în viață, astfel încât sarcinile zilnice legate de control trebuie să fie organizate pentru a fi în siguranță. În primul rând, este necesar să se controleze presiunea din interiorul habitatelor, dacă există o pierdere de presiune deoarece aerul iese din habitate, oamenii pot muri în câteva minute. Un alt proces important de care trebuie să ne ocupăm este electroliza, deoarece acest proces generează oxigen care îl completează pe cel provenit de la plantele din seră. În ceea ce privește energia, deși putem folosi bateriile pentru o perioadă scurtă de timp, panourile solare sunt importante pentru a genera energie pentru a alimenta echipamentele și pentru a menține în funcțiune pompele de presiune. Echipajul va fi împărțit în schimburi pentru a controla toate aspectele anterioare, va trebui să existe un schimb de noapte pentru ca cineva să fie treaz în cazul în care apare o defecțiune sau o problemă în sistem și trebuie reparat. Apoi, va fi tura de zi, în care fiecare persoană va avea o sarcină diferită în diferite secțiuni ale taberei. Fiecare tură va avea pauze pentru a mânca și a interacționa cu ceilalți locuitori ai taberei în spațiile comune, pentru a se relaxa sau pentru a folosi sala de sport, de exemplu, fără a uita de orele de somn. |