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: Apollo 2020

I.E.S. Martín Halaja  La Carolina (Jaén)    Spania 16

Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Apollo 2020 a imaginat o bază permanentă care să aibă în vedere misiuni științifice și de cercetare pe termen lung. Am ales ca locație "gaura" de pe dealurile Mairus, deoarece considerăm că ar fi cel mai eficient loc pentru a construi o bază mare datorită peșterilor care ne oferă posibilitatea de a o proteja de radiații fără a fi nevoie de o terraformare majoră și, prin urmare, reducând costurile de construcție. Am dorit să oferim oamenilor de știință și astronauților un spațiu de locuit spațios și primitor, deoarece am considerat că locuitorii bazei ar trebui să se simtă confortabil în timp ce efectuează aceste misiuni lungi menționate anterior, maximizând în același timp utilizarea spațiului pentru ca totul să funcționeze eficient. În afară de dormitoare, zone de igienizare și de agrement, am echipat baza cu un laborator pentru a studia zona, un birou de comunicații pentru a asigura un contact constant cu HQ pe Pământ, zone pentru a crește alimente și culturi și am completat totul cu mai multe forme diferite de generare a energiei pentru a face baza cât mai independentă posibil. De asemenea, am reimaginat funcțiile unui rover pentru a-i ajuta pe oamenii de știință să îndeplinească sarcini precum mineritul, colectarea de mostre de rocă și explorarea. Acesta este un proiect inovator care dorește să aducă tehnologia de ultimă oră pe Lună, oferindu-le oamenilor de știință tot ce au nevoie pentru a îndeplini nenumărate experimente, astfel încât să putem învăța mai multe despre universul în care trăim.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Am decis ca baza să fie amplasată în "Gaura", un tub de lavă din dealurile Mairus, a cărui adâncime este estimată la aproximativ 88 de metri. Această gaură oferă protecție împotriva radiațiilor pe care le-am avea pe Pământ datorită atmosferei noastre, bineînțeles că nefiind cazul, cea mai simplă situație era să mergem sub pământ. Ne-am gândit că săparea bazei dintr-un crater oarecare ar fi costisitoare, precum și extrem de ineficientă, așa că am ales "Gaura", deoarece se estimează că se ramifică în lateral, oferindu-ne suficient spațiu pentru a construi o bază. În afară de asta, Marius Hills se caracterizează prin originea sa vulcanică, iar o bază acolo ar putea ajuta la studierea activității interne a Lunii. Locația Lunii a fost aleasă cu grijă pentru a asigura cele mai stabile temperaturi, Întreaga bază este protejată de radiațiile solare 24 de ore din 24, 7 zile din 7, datorită amplasării sale în interiorul unei peșteri.

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

Procesul de construcție a bazei lunare este complex, însă principalul rezumat este că este complet modular. Similar modului în care a fost construită ISS, module întregi ale bazei vor fi transportate pe Lună de pe Pământ, utilizând tehnologia rachetelor reutilizabile, cum ar fi cea propusă de spaceX. Modulele individuale ar fi apoi asamblate de astronauți sau de roboți. Asamblarea ar fi extrem de simplă, întrucât singurul proces necesar este conectarea modulelor prin intermediul sasurilor. Asta este tot. Odată ce sunt conectate și presurizate, acestea funcționează ca o singură unitate. Acest proces ar fi folosit pentru a construi întreaga stație, cu excepția a 4 clădiri. Cele două reactoare termonucleare, clădirea de procesare a oxigenului și clădirea de procesare/stocare a apei. Aceste structuri menționate mai sus ar fi transportate ca un întreg de pe Pământ și ulterior ar fi agățate de bază de către astronauți.

Baza lunară oferă o multitudine de facilități care facilitează viața astronauților, oferind în același timp noi terenuri pentru explorare și dezvoltare. Printre aceste facilități se numără o sală de gimnastică, precum și o fermă organică cu culturi, dar și cu pește. Modulul de gestionare a roverelor este situat în partea superioară a bazei, la suprafață putând fi observat un lanț robotic care gestionează transportul roboților. Alte module includ o bucătărie complet echipată cu o zonă de locuit. Sisteme de ventilație. Un ascensor metalic și un mic spațiu de locuit interior cu copaci și apă pentru confort.

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

Construirea unei baze subterane sau într-o peșteră precum "Gaura" ar oferi protecție împotriva radiațiilor agresive la care ar fi supuși astronauții într-o bază lunară, dar și împotriva acestor radiații,
o bază subterană ar fi în siguranță față de resturile spațiale sau de impactul cu meteoriții. Pentru controlul presiunii și al oxigenului, am împărțit toate încăperile și le-am presurizat separat, astfel încât, în cazul în care ar exista o problemă într-o cameră, prin închiderea acesteia, restul bazei ar fi în siguranță, iar astronauții ar avea timp să își pregătească costumele și să remedieze problema. În cele din urmă, pentru a menține baza în siguranță și conectată, am echipat-o cu mai multe reactoare și panouri solare, astfel încât, în caz de defecțiune, să existe o sursă de energie separată.

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

Chiar dacă metode precum furnizarea de apă de pe Pământ pot fi viabile, utilizarea unei surse locale pe Lună este esențială. Poate că cel mai bun pariu al omenirii în acest moment este de a folosi burghie încălzite sau orice fel de extracție termică pentru a extrage apa înghețată prinsă în polii Lunii. Aceasta este ceea ce am folosi în baza noastră, cu echipamente de foraj atașate la rovere. Cu toate acestea, ar putea apărea surse alternative pe măsură ce vom cunoaște mai bine suprafața lunară. Poate metode precum cernerea prin umbrele lunii pentru a găsi gheață microscopică.
Electroliza va fi folosită pentru producerea apei odată ce gheața este forată, producând hidrogen (un combustibil puternic pentru rachete) ca produs secundar.

În bază există o zonă destinată atât pentru cultivarea alimentelor, cum ar fi cartofii, bogați în carbohidrați, cât și pentru linte, care conține aminoacizi. Toate deșeurile produse de astronauți vor fi transformate în compost pentru fermă. Pentru a completa o dietă completă, există un aparat de creștere a peștilor conceput pentru buncărele apocaliptice de pe Pământ care simulează ciclul de viață al peștilor pentru a produce carne proaspătă de pește fără a consuma prea multă apă și hrană pentru pești. Toate acestea combinate, precum și misiunile de reaprovizionare trimise de pe Pământ ar putea hrăni până la 18 astronauți.

Există mai multe generatoare distribuite pentru a alimenta diferitele părți ale bazei. Unul alimentează secțiunile exterioare, respectiv laboratorul, ușile de decompresie și roverele, altul pentru lift și altul pentru zonele de locuit. Modul în care funcționează generatoarele este prin fuziune nucleară, combinând heliu 3 într-o cameră închisă cu deuteriu (izotopul hidrogenului). Aceasta este ceea ce se numește o reacție aneutronică (energia este generată fără producerea de neutroni). Reactorul ar folosi căldura produsă în această reacție pentru a alimenta o mică turbină și a crea electricitate. Ca soluție de rezervă, dispunem de tehnologia necesară pentru a arde hidrogenul produs prin electroliză și a-l utiliza pentru producerea de energie.

Pulberea lunară, cunoscută sub numele de "regolit", conține între 40 și 45% de oxigen, oxigen care poate fi extras prin electroliză. Sărurile din interiorul regolitului sunt topite pe măsură ce acesta este încălzit la 950C în interiorul unui recipient metalic. În respectivul recipient, sarea clor-sodiu este folosită ca electrolit. Oxigenul părăsește regolitul și ajunge la un anod, de unde poate fi extras. Oxigenul poate fi folosit fie ca și combustibil pentru rachete, fie pentru respirație, fiind produse și alte aliaje metalice care pot avea o multitudine de utilizări.

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

Obiectivul de suflet al bazei este de a cerceta adâncimile craterului, de a prelua mostre și roci și de a studia activitatea geologică de pe Lună, întrucât este o zonă vulcanică. Oamenii de știință ar popula-o pe tot parcursul anului pentru a încerca să folosească baza la potențialul maxim și să adune cât mai multe informații despre Lună, precum și să efectueze nenumărate experimente în interiorul și în jurul craterului. Această bază ar putea fi folosită ca o simulare a condițiilor de gravitație redusă și pentru a testa modul în care oamenii s-ar putea adapta la o nouă planetă. "Gaura" oferă o grămadă de condiții diferite, în funcție de adâncimea la care se desfășoară un experiment și dacă acesta este în contact cu lumina solară sau nu.

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

Baza fiind complet autosuficientă, înseamnă că misiunile care au loc în ea se pot întinde pe parcursul a luni sau chiar un an fără a fi nevoie de o misiune de aprovizionare pentru a aduce resurse sau alimente. Misiunile fiind atât de lungi, înseamnă că zilele ar fi mai puțin aglomerate pentru astronauți. O zi s-ar desfășura după cum urmează:

7 dimineața: Începeți rutina de trezire. Adică, mergeți la vestiare, luați hainele, igienizați la băi și verificați sistemele vitale ale bazei, aer, apă, presurizare și raportați la HQ.

8:30: După ce toată lumea este pregătită, va avea loc o ședință de informare pentru a stabili ce sarcini vor fi îndeplinite în acea zi, acestea putând varia între programarea roverelor, curățarea bazei, o plimbare prin exterior, prelevarea de probe, pregătirea hranei, lucrări de laborator și supravegherea producției de energie și apă. O parte din echipaj va avea dimineața liberă și va putea merge în zona de agrement, în sala de sport sau în "grădina" interioară și în iaz.

9am: Prima parte a sarcinilor de dimineață

11:30am: Pentru micul dejun, toată lumea se va regrupa la cantină. Până atunci, partea din echipaj care se ocupase de mâncare și de recolte ar fi trebuit să aibă masa pregătită pentru toată lumea.

Ora 12:00 A doua ședință de informare, astronauții notează ce au făcut în prima jumătate a dimineții și au parte de o altă ședință de informare pentru a doua parte.

12:30am: A doua parte a sarcinilor de dimineață

14:30: Pauză de prânz timp de 30 de minute, mesele sunt pregătite din nou de către echipa de alimentare.

 

15:30: Prima parte a sarcinilor de după-amiază.

 

17:30: După tura de 2 ore, echipa se rotește și se asigură că munca a fost efectuată în mod eficient și corect.

 

18:30. Tot echipajul se îndreaptă acum spre sala de sport pentru 30 de minute, pentru a minimiza efectul microgravitației și a se menține în formă.

 

19:00. Echipa de mâncare va pregăti cina, iar ceilalți vor supraveghea producția de aer sau vor prezenta un mic raport al zilei cu pământul.

 

20:00. Membrii echipei de gardă se rotesc, iar restul echipei gestionează deșeurile zilei.

20:30. Acum, echipajul poate folosi sala de sport, se poate culca devreme, poate citi, își poate contacta familiile sau poate sta în salon până la stingere.



← Toate proiectele