moon_camp

Galeria Moon Camp Explorers 2021-2022

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.

Team: Leni and Prudy

Școala Sycamore  Indianapolis    Statele Unite ale Americii 11, 10   2 / 2

Link extern pentru 3d

Descrierea proiectului

Unul dintre obiectivele principale este de a utiliza cât mai multe resurse naturale de pe Lună pentru a asigura durabilitatea. De exemplu, ne vom construi adăpostul aproape de Polul Sud, de unde se poate extrage apă înghețată pentru apă, iar oxigenul poate fi extras din pământul lunar prin electroliză, astfel încât timpul de deplasare să fie minim. Adăpostul nostru va fi construit deasupra unui crater (mai puțină muncă de săpătură), care servește ca depozit/piscină de apă. De asemenea, plănuim să construim un sistem de energie solară cu un schimb de căldură pentru energie.

Un alt obiectiv este de a aduce cât mai puține materiale pe Lună. De exemplu, aducem o imprimantă 3D, astfel încât să putem folosi materialele recuperate de pe Lună pentru imprimarea echipamentelor și instrumentelor necesare. Acest lucru va evita dependența de faptul că sediul nostru central ne va aduce nevoile critice. Dacă avem noroc, sperăm să recuperăm metale prețioase, cum ar fi platina, uraniul și aurul. De asemenea, plănuim să construim un habitat avansat pentru plante, care este o cameră de creștere pe stație, nu numai pentru cercetarea plantelor, ci și ca sursă de hrană, astfel încât să nu ne facem griji că rămânem fără hrană.

Mai presus de toate, sperăm, de asemenea, că acest proiect Moon Camp va furniza informații neprețuite pentru viitoarele îmbunătățiri și extinderi ale unor habitate spațiale mai durabile și mai locuibile, cum ar fi o energie mai autosuficientă, cum ar fi heliu-3, care poate fi folosit pentru alimentarea altor stații spațiale și va reduce călătoriile inutile în spațiu pentru a furniza combustibil în spațiu.

Limitare: Acest lucru se face în ipoteza gravitației terestre.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Aproape de polii lunari

De ce ați ales această locație?

Ne vom construi tabăra lunară în apropierea Polului Sud, deoarece, potrivit NASA, acesta este cel mai bun loc pentru gheață și alte resurse minerale. Apa este o necesitate pentru continuarea explorării umane, deoarece ar putea fi folosită pentru a bea, pentru răcirea echipamentelor, pentru a respira și pentru a produce combustibil pentru rachete pentru misiuni mai îndepărtate în sistemul solar. Alte extreme de la Polul Sud al Lunii nu sunt atât de întunecate și reci, existând unele zone care sunt scăldate în lumina soarelui pentru perioade lungi de timp, ceea ce ne permite să recoltăm lumina solară pentru a ilumina o bază lunară și a alimenta echipamentele.

Cum plănuiți să vă construiți tabăra lunară? Ce materiale veți folosi?

Adăpostul va fi construit în apropierea Polului Sud, unde temperaturile sunt relativ potrivite pentru oameni și unde distanțele de recuperare a apei înghețate sunt mai scurte. Roverele sapă mai întâi solul cu un pasaj care merge în subteran într-un spațiu de locuit, toaletă lunară cu un compactor de gunoi, laborator de cercetare cu duș cu aer, chiuvetă rece și chiuvetă caldă pentru apă.

Polietilena va fi folosită pentru a construi o structură cubică, cu o ușă etanșă și pereți deasupra solului, cu trei niveluri cu alimentare cu oxigen:
Primul nivel: depozite pentru apă, rovere, roboți
Al doilea nivel: camere pentru plante, bucătărie
Al treilea nivel: panouri solare

Apă
Alimente
Electricitate
Aer
Protecție

Apa poate fi recuperată de la ambii poli, unde trebuie să fim minați pentru a obține apă din bazinele de apă înghețată. Vom recupera mai întâi de la Polul Sud, deoarece este mai aproape de adăpostul nostru. Vom trimite rovere pentru a localiza locurile înghețate. După aceea, roverele vor porni și vor arunca în aer pământul și pietrișul lunar în dispozitivele lor asemănătoare vidului în care apa va fi separată și vor fi stocate particulele de apă. Pentru viitoarele surse de apă, vom explora potențialul de reciclare a apei din deșeuri (de exemplu, cu ajutorul tehnologiei NASA de captare a până la 85% de apă din urină și 92% de umiditate din deșeuri).

Atunci când astronauții se aventurează mai departe în spațiu, hrănirea astronauților prezintă câteva provocări unice. Habitatul avansat pentru plante este o cameră de creștere pe stație pentru cercetarea plantelor și aprovizionarea cu hrană. Aceasta utilizează lumini LED și un substrat de argilă poroasă cu îngrășământ cu eliberare controlată pentru a furniza apă, nutrienți și oxigen la rădăcinile plantelor. O altă metodă nouă este de a crește plante mai mari în spațiu, care utilizează unități mai puțin costisitoare de produs, care au o capacitate mai mare de reținere a apei, oferă un spațiu mai mare pentru creșterea rădăcinilor și sunt un sistem complet pasiv.

O soluție scalabilă pentru habitatele lunare ar implica un sistem de schimb de căldură care să cuprindă mai multe oglinzi, sol lunar prelucrat, un motor termic și conducte de căldură. În timpul zilei, motorul poate fi acționat direct din energia solară furnizată de Soare, care în același timp stochează și excesul de căldură în masa termică. Pe timp de noapte, motorul termic continuă să funcționeze prin eliberarea energiei din masa termică. Chiuveta rece și chiuveta caldă sunt amplasate în subteran, la nivelul regolitului liber.

Pentru a colecta oxigen, trebuie să colectăm solul lunar și să folosim electroliza pe acesta. Pentru a face acest lucru, trebuie să folosim o metodă numită electroliză cu sare topită, care implică plasarea regolitului într-un coș metalic cu sare topită de clorură de calciu care să servească drept electrolit, încălzită la 950°C. prin intermediul energiei solare. După aplicarea curentului electric, acesta va extrage oxigenul și va migra sarea către un anod, de unde poate fi ușor de îndepărtat. În plus, metalul rămas este utilizabil.

Temperatura Lunii fluctuează din cauza lipsei atmosferei. Astronauții se pot bucura să se înmoaie într-un bazin mare de apă (extrasă de la polii lunari) în timpul zilei, când căldura și radiațiile sunt îngrozitoare, păstrând în același timp căldura în nopțile geroase cu ajutorul unui sistem de schimb de căldură format din oglinzi, sol lunar prelucrat, motoare termice și conducte de căldură. Pentru prevenirea meteoriților, se vor folosi roboți inteligenți pentru detectarea și împușcarea eventualilor meteoriți mari, deoarece unii meteoriți pot fi de mărimea unei case.

Descrieți o zi pe Lună pentru unul dintre astronauții din tabăra lunară

Sentimentul de dor de casă mă lovește imediat după ce mă trezesc. Fiind unul dintre cei doi oameni de pe Lună, este greu să nu-ți fie dor de prietenii și familia de acasă, ca să nu mai vorbim de confortul mâncării delicioase livrate de Doordash. Aici, pe Lună, trebuie să muncim pentru oxigen, apă, mâncare și energie. Ei bine! Eu sunt aici și sunt gata pentru ziua mea de astronaut!

Dimineața, înainte de a mă spăla pe dinți și de a lua micul dejun cu morcovi, eu și partenerul meu trebuie să ne facem o recapitulare a sarcinilor zilnice:

Asigurați-vă că nivelul de oxigen este setat corect
Verificați Advanced Plant Habitat pentru a vă asigura că instalația funcționează corect, cu suficientă apă.
Verificați sistemul de alimentare
Pregătiți roboții noștri pentru a merge să recupereze apa înghețată și să o transforme în apă.
Pregătiți ceilalți roboți ai noștri să recupereze oxigenul din murdăria lunară prin electroliză
Trimiteți un raport de dimineață la sediul nostru central

Pe măsură ce roboții sunt gata, ne punem căștile și costumele și trimitem roboții noștri să își facă treaba. În timp ce eu monitorizez roboții de recuperare a apei, partenerul meu monitorizează roboții de recuperare a oxigenului.

După ce am savurat o salată la prânz și ne-am răcorit în piscină în timp ce făceam câteva exerciții, ne-am pus din nou căștile și costumele pentru a ne întâmpina roboții după o zi de muncă grea. Curățăm și verificăm roboții pentru a ne asigura că sunt în ordine înainte de a redacta rapoartele de seară. După ce ne bucurăm de o cină relaxantă și ne uităm la YouTube seara, este ora de culcare. Noaptea afară!

Alte proiecte:

  GALAXY CATS

 

  Școala de Martainville
    Franța
  SAİLOR MOON TEAM

 

  Kusadasi Makbule Hasan Ucar Liceul Anatolian Makbule Hasan Ucar
    Turcia
  Polus Satus

 

  Liceul Județean Ilford
    Regatul Unit
  Echipa Lunar

 

  Școala de Martainville
    Franța