moon_camp

Galeria Moon Camp Pioneers 2020-2021

În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind Fusion 360. 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: Luna-R-Park

Liceul 3 din Vrilissia și Școala Moraitis (nu reprezentăm școala)  Atena    Grecia 15, 16, 14 sau mai tânăr

Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Proiectul nostru Luna-R-Park va fi un prim avanpost pentru explorări lunare, pentru a ne apropia de transformarea Lunii într-un loc loc locuibil. Construirea bazei noastre la Polul Sud al Lunii, în interiorul și în jurul unui tub de lavă, cu ajutorul aparatelor robotice, al imprimantelor 3D și multe altele, va oferi un loc sigur, durabil și autonom pentru astronauți. Una dintre cele mai mari provocări constă în descoperirea celor mai eficiente modalități de a utiliza resursele naturale ale Lunii (regolit, gheață de apă etc.) în cea mai mare măsură posibilă, pentru a nu fi nevoiți să transferăm acolo încărcături grele. Cu ajutorul panourilor solare, al roverelor, al culturilor și al diferitelor realizări tehnologice moderne, precum și cu ajutorul unor brevete creative proprii, vom încerca să asigurăm aprovizionarea cu apă, hrană, energie, aer respirabil (oxigen și azot). Baza noastră lunară va fi capabilă să găzduiască 3 astronauți pentru o perioadă lungă de timp fără a fi aprovizionată de pe Pământ. Am ales să aducem 3 astronauți pentru ca baza să fie mai funcțională și mai sigură în caz de îmbolnăvire a unui membru, rănire minoră, accident și explorare pe distanțe lungi cu roverul. În plus, trimiterea a 3 astronauți va presupune un consum relativ scăzut de energie produsă de bază și va asigura și mai multe specialități. În concluzie, planul nostru este de a crea o bază care va ajuta omenirea să devină o specie interplanetară. "Acesta este un pas mic pentru om. Un salt uriaș pentru omenire." (Neil Armstrong). Haideți să mergem mai departe și să continuăm efortul umanității de a cuceri Luna!

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Baza noastră lunară va fi construită la Polul Sud al Lunii, în interiorul și în jurul unui tub de lavă. Am ales această locație datorită faptului că există cantități mari de gheață în interiorul craterelor, radiații solare nesfârșite și o temperatură care se stabilizează la aproximativ -20 grade Celsius.οC (-4οF sau 253Κ) în interiorul tubului de lavă. Mai precis, locația exactă a instalațiilor noastre va fi aleasă în funcție de:

i) prezența gheții în craterele din apropiere
ii) lumina continuă sau, în cea mai mare măsură posibilă, lumina soarelui în zona din jurul tubului de lavă
iii) consolidarea temperaturii
iv) cel mai potrivit tub de lavă

Pentru alegerea tubului de lavă, vom lua în considerare diametrul intrării (aproximativ 20 de metri), adâncimea (aproximativ 20 de metri), stabilitatea terenului (fără prăbușiri) și grosimea adecvată a pereților pentru protecție (>5 metri).

Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Descrieți tehnicile și materialele pe care le veți folosi.

Baza noastră lunară va fi construită prin diferite metode. În primul rând, un satelit va găsi un tub de lavă adecvat la Polul Sud. Apoi, sfera DAEDALUS va colecta informații despre compoziția, stabilizarea, temperatura și lumina solară din zonă. După aceea, vor fi trimise nave spațiale, echipate cu brațe-imprimante 3D care vor folosi regolitul întărit cu fibră de sticlă și metale pentru a realiza partea de bază a instalațiilor, precum și uneltele mari ale mașinilor. În continuare, vor ateriza 3 nave spațiale, dintre care 2 vor aduce materiale și aparate necesare bazei și care sunt prea greu de creat cu imprimantele 3D. Cea de-a treia navă spațială va aduce un grup de 3 astronauți care vor îndeplini ultimele sarcini. În timpul acestor sarcini, astronauții vor sta într-un modul auto-gonflat realizat din materiale asemănătoare kevlarului sau fibre de carbon. După toate aceste proceduri, baza va fi capabilă să găzduiască 3 astronauți.

Baza noastră va fi împărțită în 2 părți principale. Prima parte va fi situată în interiorul tubului de lavă și va include: un dormitor, o sală comunitară, 2 laboratoare, o cameră de igienă personală, o sală de gimnastică, o mică cameră de intrare și 6 module de conectare. A doua parte va fi situată în exteriorul tubului de lavă și va include: panouri solare, o oglindă goală realizată pe un crater, care va selecta și utiliza radiația solară, stocare de energie prin volant, sere speciale cu culturi și animale, un rezervor care va lichefia gheața, o clădire pentru electroliza apei, celule de hidrogen, baterii și cabluri.

Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați-le cum îi va proteja tabăra voastră lunară.

Baza noastră se concentrează pe siguranța astronauților, iar tubul de lavă în care este construită baza noastră asigură deja acest lucru. În interior, instalațiile se vor afla într-o zonă în care coliziunea meteoriților mici este imposibilă din punct de vedere geometric și nu există atât de multe radiații. Folosirea unor saci plini de regolit pentru a acoperi exteriorul unor clădiri și imprimante 3D va asigura izolarea termică și protecția împotriva radiațiilor. Suprafețele transparente (fotopermeabile) de protecție împotriva radiațiilor vor fi realizate din membrane care vor reflecta doar radiațiile periculoase. Toate instalațiile vor fi echipate cu sasuri, senzori de detecție (CO2, gaz, incendiu), sisteme de stingere a incendiilor și filtre de curățare a aerului. Costumele spațiale ale astronauților, precum și marele rover vor avea protecție termică, împotriva radiațiilor și a presiunii. În plus, astronauții se vor menține în formă prin exerciții fizice în fiecare dimineață. În cele din urmă, vor exista procese în care va fi examinată sănătatea fizică și psihologică a astronauților.

Explicați modul în care tabăra dvs. de pe Lună le va oferi astronauților:
Apă
Alimente
Electricitate
Aer

Deși craterele de pe Lună conțin cantități de gheață de apă, utilizarea acesteia trebuie să fie foarte atentă. Roverul mai mare va fi echipat cu instrumente de minerit și va colecta gheață din craterele din apropiere. După aceea, se va întoarce la bază și va transfera gheața în interiorul unui rezervor, unde va avea loc lichefierea. Apoi, aceasta va fi folosită pentru nevoile astronauților și ale găinilor, pentru electroliză, udarea culturilor și răcirea mașinilor. Deoarece baza va avea o producție limitată de apă, vor exista sisteme de reciclare (precum cele de pe ISS) pentru urină, apa cheltuită pentru igiena personală și udarea plantelor.

Astronauții vor consuma hrană de pe Pământ, până când plantele vor fi suficient de dezvoltate pentru a fi consumate. După cercetări, am ajuns să cultivăm salată, roșii, linte, năut, ciuperci, ardei, fasole și căpșuni. Vom amesteca îngrășământ cu regolit, iar mai târziu vom folosi cioturi de pui și fecale umane ca îngrășământ. Frunzele ofilite vor fi folosite pentru cultivarea ciupercilor. Vom folosi, de asemenea, metode hidroponice și aeroponice, vom transporta câteva găini, dar vom aduce și câteva ouă de găină care vor fi incubate la bază cu scopul de a produce ouă pentru hrană și vom încerca, de asemenea, să aducem albine pentru a ajuta la polenizare.

Baza noastră va fi puternică?. Energia solară va fi utilizată prin intermediul unor panouri solare subțiri și printr-o oglindă specială. Această energie va fi stocată în baterii, condensatori, acumulatori de energie cu volane și va fi folosită pentru a alimenta aparate electrice și pentru electroliză. În plus, cantitățile de gheață de apă, după ce vor fi lichefiate, vor fi utilizate prin electroliză și vor furniza hidrogen, care va fi stocat în celule și va fi folosit ca și combustibil pentru rovere. De asemenea, cantități mici de energie vor fi furnizate de echipamentele sportive (bicicletă cu electromagnet). Energia electrică va fi furnizată întregii baze cu ajutorul unor cabluri izolate.

Sursa de oxigen va fi apa (care va fi obținută din extragerea gheții și prin electroliză va furniza oxigenul necesar) și plante (de exemplu, aloe vera, gladiole). În plus, baza va avea azot din rezervoare, care va fi transportat la începutul misiunii pe Lună și din prelucrarea urinei astronauților. În viitorul apropiat, este posibil să folosim o metodă, care nu a fost încă perfecționată, pentru a extrage oxigen din regolit. Toate clădirile vor avea sasuri și, în special cele din interiorul tubului de lavă, vor avea filtre de reciclare a aerului și controlere de umiditate a aerului.

Explicați care ar fi scopul principal al taberei dvs. lunare (de exemplu: scopuri comerciale, științifice și/sau turistice).

Baza noastră lunară va fi construită în scopuri de cercetare: studierea...

i)efectul gravitației scăzute asupra oamenilor, animalelor și plantelor.

ii) eficiența utilizării surselor specifice de energie și a metodelor de stocare a acesteia.

iii)starea fizică și psihologică a astronauților și a animalelor în aceste condiții.

iv)dacă este posibil să se creeze o bază sigură și autonomă în care să trăiască nu numai oamenii, ci și animalele.

În viitor, scopurile bazei vor fi:

i)studiul nașterii și evoluției sistemului nostru solar (deoarece Luna este unul dintre cele mai vechi corpuri ale acestuia)

ii) crearea unui lift spațial (pentru a reduce greutatea la lansarea vehiculelor spațiale)

iii)o bază de aprovizionare pentru a facilita călătoriile în spațiu (economie de combustibil)

iv)studiul și extragerea materialelor valoroase din meteoriții care au aterizat acolo

v) exploatarea heliului 3

vi) turism spațial sigur și mai ieftin

vii)funcționarea bazei ca simbol al cooperării și evoluției întregii umanități.

Descrieți o zi pe Lună pentru echipa de astronauți din Tabăra Lunii.

Bună dimineața!!! Cei 3 astronauți* se trezesc după 7-8 ore de somn (programul va fi de 24 de ore). În primul rând, ei se ocupă de igiena personală. Apoi, până când simțurile și forța lor musculară sunt pe deplin activate, își observă cu lupa animalele de companie tardigrade, se bucură de peisajul natural, care este afișat pe ecranul mare de pe perete, și se distrează cu gluma pe care o citesc. Apoi vine timpul pentru exerciții fizice. Ei merg pe o bicicletă specială în timp ce poartă ochelari VR pentru a vedea că se află pe o alee pitorească liniștită sau chiar într-o cursă dură de mountain-bike. De asemenea, fac exerciții cu benzi de rezistență, în care își antrenează toate grupele musculare, în timp ce ascultă muzică. După aceea, iau micul dejun, pe care îl vor fi pregătit din ziua precedentă, controlează sistemele bazei și comunică cu Pământul (atât cu baza terestră, cât și 1 din 2 zile cu familia lor) de pe calculator. În cazul în care au avut un accident în zilele precedente sau nu se simt bine, sunt supuși unui test detaliat de sănătate fizică și mentală. Apoi, ei verifică dacă au vreo lucrare de făcut în interiorul tubului de lavă și după ce o execută urcă la suprafață cu α un ascensor special cu contragreutate. Ei se îndreaptă spre una dintre serele speciale (dacă doresc cu micul rover sau pe jos) și îndeplinesc diverse sarcini. Ei udă plantele, hrănesc găinile și se joacă puțin cu ele. După aceea, se întorc în laborator, fac experimente și, când termină, iau prânzul și fac o mică pauză. După pauză, ei urcă la suprafață, unde verifică sistemele și dispozitivele energetice, în timp ce se deplasează cu micul rover. După ce termină, au 2 opțiuni: i) întoarcerea directă în instalațiile din interiorul tubului de lavă, unde vor comunica cu rudele de pe Pământ, vor avea grijă de tardigradele lor, vor planifica programul pentru a doua zi, vor găti pentru cină, vor pregăti următoarea masă și, dacă vor, vor juca niște jocuri de societate sau se vor relaxa, până la ora de culcare ii) explorarea cu roverul mare, care are o cabină presurizată, protecție termică și împotriva radiațiilor și apoi merg la culcare.

*primul va fi doctor și biolog, al doilea fizician și chimist, iar al treilea inginer și geolog.



← Toate proiectele