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: AMAR
Nad Aleji Praga Republica Cehă 15 ani, 14 ani sau mai puțin Locul I - Statele membre ESA
Vizualizator extern pentru proiect 3d
Descrierea proiectului
Scopul nostru este de a proiecta o bază autosuficientă care să poată fi implementată în următorii 10 ani. Proiectul nostru se bazează pe măsurători și experimente reale, precum și pe tehnicile existente deja dovedite.
Baza poate găzdui permanent un echipaj format din patru membri, care se va schimba după o jumătate de an. Modelul nostru 3D conține primele două module ale bazei: autosuficientul modul de locuit și laborator (HLM) și modulul de marfă (CM). HLM nu este încă foarte confortabil pentru echipaj, deoarece trebuie doar să testeze tehnologiile (cultivarea plantelor, producția de combustibil cu ajutorul ISRU, instruirea echipajului...), care vor fi folosite pentru viitoarea construcție a unui modul de seră (GM) și a unui modul de locuit mare (LHM), care se conectează la bază. Un vehicul presurizat (PR) este conectat la CM. După conectarea GM și după ce vom putea produce combustibilul pe Lună, va fi posibilă aprovizionarea stației Gateway cu alimente și apă. |
|||
Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?
Plănuim să ne construim baza la polul sud al Lunii, mai exact la marginea craterului Shackleton. Acest loc este avantajos datorită iluminării aproape permanente și a depozitelor de apă din apropiere. Programul Artemis se îndreaptă, de asemenea, spre polul sud al Lunii, iar stația Gateway orbitează pentru a ateriza aici, astfel încât locul va fi, de asemenea, bine cercetat și se pot face pregătiri pentru sosirea bazei noastre. În mijlocul craterului, există întuneric complet și temperaturi scăzute, ceea ce va permite observații astronomice unice și nedisturbate. Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Descrieți tehnicile și materialele pe care le veți folosi.
Pentru construcția bazei noastre, intenționăm să folosim resurse locale, pe care le vom prelucra folosind metode de construcție flexibile, cum ar fi imprimarea 3D. În faza următoare, va sosi echipajul. CM va funcționa ca un laborator temporar în care va fi verificată adecvarea tehnologiilor actuale care vor fi utilizate în HLM. Dacă testele se vor dovedi bune, nimic nu va împiedica pornirea HLM pe Ariane 6. Acesta va fi similar cu CM. Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați-le cum îi va proteja tabăra voastră lunară.
Pentru a ne proteja împotriva micrometeoriților, intenționăm să folosim în principal ISRU prin metoda de imprimare 3D. Această metodă ar imprima un scut Whipple. Am încercat mai multe metode diferite (regolit + liant de pe Pământ, regolit + sulf, regulit + sulf + fier). Cea mai bună metodă pe care am experimentat-o a fost creta lunară cu sulf, dar sulful se topește la temperaturi scăzute și se sublimează. Imprimarea 3D pe Lună necesită mai multe cercetări. Explicați modul în care tabăra dvs. de pe Lună le va oferi astronauților:
|
|||
Apă
|
Alimente
|
Electricitate
|
Aer
|
Vom obține apă din gheața lunară, apoi o vom curăța și o vom recicla, minimizând astfel încărcătura adusă de pe Pământ. |
În prima fază, alimentele vor fi transportate cu Dragon XL de pe Pământ. Acesta se conectează la Gateway, iar încărcătura este transferată către CM. În a doua fază, vom cultiva alimente în MG. Este probabil ca substratul să fie format din regolit și compost curățat și din deșeuri de astronauți. Încă cercetăm efectul compostării asupra atmosferei. |
Vom folosi panouri solare pentru a produce energie. În timpul aprinderii panourilor solare, combustibilul (hidrogen și oxigen) va fi produs din apă prin electroliză. Imediat ce panourile sunt umbrite, se va produce electricitate în celulele cu hidrogen. De asemenea, luăm în considerare utilizarea generatoarelor termoelectrice, care ar profita de diferențele extreme de temperatură de pe Lună. |
În prima fază, vom obține oxigen prin extracție din regolit. Metalele se formează ca produs rezidual. Vom capta dioxidul de carbon din atmosferă și îl vom stoca într-un rezervor mare (echipajul va produce, de asemenea, mai multă apă decât consumă, așa că vom avea și un rezervor de apă). |
Explicați care ar fi scopul principal al taberei dvs. lunare (de exemplu: scopuri comerciale, științifice și/sau turistice).
Baza noastră are două misiuni principale: să efectueze experimente și să pregătească Luna pentru o colonizare ulterioară. Dar fiecare proiect are nevoie de resurse financiare, așa că vom oferi spațiu pentru a efectua experimente comerciale și putem, de asemenea, să vindem regolit. Sperăm că în acest fel vom putea obține cel puțin o anumită autosuficiență financiară pentru bază. În etapele ulterioare ale colonizării, am dori să producem la bază din surse locale și să lansăm sateliți mici. |
|||
Descrieți o zi pe Lună pentru echipa de astronauți din Tabăra Lunii.
După ce se trezește la ora 6:00, astronautul efectuează igiena de dimineață și apoi mută proba din raftul biologic (BR) în congelator (FR). La ora 6:30 se servește un mic dejun comun în lounge. Fiecare astronaut are o masă proprie unde poate avea obiecte personale. Au pâine adusă de pe Pământ cu câteva legume dintr-o mică grădină experimentală (SEG). După micul dejun, au loc pregătirile pentru activitatea extravehiculară (EVA), iar la ora 7:00 astronautul, împreună cu un altul, pregătește CM și LE pentru zborul de aprovizionare de mâine către Gateway. Aceasta include conexiuni de cabluri, inspecția motorului și pregătirea pentru realimentare. De asemenea, ei vor instala TEG-ul experimental. La ora 12:00, a doua parte a echipajului ia masa de prânz, în timp ce ceilalți doi continuă să efectueze EVA. La ora 13:00, astronautul nostru se întoarce de la EVA și, împreună cu ceilalți, ia prânzul și o pauză de masă prelungită până la ora 14:30. Pentru că a efectuat EVA solicitante din punct de vedere fizic, se antrenează doar o jumătate de oră până la ora 15:00. Urmează o inspecție a sistemelor stației, care include verificarea cablurilor stației, starea filtrelor, etanșeitatea conexiunilor și verificarea prafului. Acest lucru este foarte important, iar baza noastră include o serie de măsuri pentru a ne asigura că praful nu pătrunde în interior și că toate îmbinările se etanșează bine. În timpul inspecției, el constată că unul dintre filtre este deja prea înfundat, așa că ridică o placă de podea pentru a-l scoate pe cel de rezervă. A terminat la ora 16:00 și acum poate face experimente comerciale. Primul examinează efectul celei de-a șasea gravitații asupra amestecului de metale în aliaje. Astronautul îl lansează și îl verifică. Apoi poate face mai multe experimente. La ora 17:00 va începe o analiză mai dificilă a probelor într-o cutie de mănuși (GBR). Aceasta îi va lua până la ora 19:00. Apoi, întregul echipaj se va reuni pentru cină, urmată de citirea instrucțiunilor pentru mâine. Între orele 19:00 și 21:00, astronautul are timp pentru igiena de seară și timp liber. Deschide podeaua și se duce în pat la ora 21:00. |