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: Nyx

Colegiul Național "Ion C. Brătianu"  Pitești    România 17, 18

Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Am proiectat tabăra noastră lunară pentru a susține un număr maxim de opt astronauți pentru o perioadă nedeterminată de timp, permițând în același timp posibilitatea unei extinderi ulterioare. Scopul taberei noastre este de a oferi tot ceea ce este necesar pentru a trăi și a efectua o gamă largă de experimente în diferite domenii de studiu. Baza folosește resurse naturale și locale, cum ar fi oxigenul și apa din sol, precum și energia solară, fiind astfel aproape autosustenabilă. De asemenea, toate acestea sunt accesibile în orice moment, indiferent de factorii externi (poziția soarelui, temperatura, radiațiile etc.). Materialele de construcție au fost alese cu grijă pentru a fi ușor de transportat și pentru o protecție temeinică împotriva mediului neprietenos. Am ales strategic locul de construcție pentru a minimiza efortul și resursele necesare, precum și riscurile. Tabăra lunară a fost, de asemenea, proiectată pentru a diviza în siguranță toate zonele, menținând în același timp accesibilitatea, atât în subteran, cât și la suprafață.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

Am amplasat cu grijă tabăra noastră în apropierea polului nord, ținând cont de multe aspecte. În primul rând, am decis că lumina constantă a soarelui este extrem de importantă pentru ca baza noastră să funcționeze în mod corespunzător (vom folosi panouri solare). În plus, acest lucru ne permite să construim tabăra într-un tub de lavă (tuburile de lavă pot atinge 300 m în lățime și 40 m în adâncime), ceea ce ne oferă o protecție suplimentară atât împotriva radiațiilor, care pot fi extrem de dăunătoare, cât și a meteoriților. Cu toate acestea, doar camerele de locuit și laboratoarele vor fi amplasate sub pământ, în timp ce sera și ferma vor fi construite la suprafață, pentru ca plantele și animalele să primească lumina soarelui de care au nevoie. Un alt factor extrem de important este lipsa de variație a temperaturii (0˚C - -50˚C), în comparație cu alte zone de pe Lună, unde se poate ajunge la -233˚C. În cele din urmă, la poli pot fi găsite cratere cu gheață, care ne oferă o altă sursă stabilă de apă.

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

Primul lucru care se întâmplă la sosirea astronauților este umflarea unui cort care le va fi adăpost până la construirea bazei. Acesta va conține, de asemenea, materialele care vor fi folosite pentru construcție, precum și o imprimantă 3D, astfel încât să fie mai puține lucruri care trebuie aduse de pe Pământ. Toate ușile etanșate la aer vor duce direct la camerele de depresurizare care vor face legătura între exteriorul și interiorul clădirilor.

 În primul rând, forma bazei noastre a fost aleasă cu grijă. Pentru a reduce la minimum spațiul utilizat în tubul de lavă, am proiectat camerele de locuit, laboratoarele și infirmeria sub forma unei jumătăți de cilindru, iar acestea vor fi apropiate unele de altele pentru accesibilitate și eficiență. Clădirea va fi construită folosind aluminiu, deoarece raportul greutate/durabilitate este în avantajul nostru. O parte din mobilier va fi din carton și va fi transportat deconstruit pentru a ocupa mai puțin spațiu. Structurile superioare sunt în formă de cupolă, deoarece acestea au mai puține puncte slabe, și vor fi realizate din polietilenă, care este cel mai rezistent și transportabil material. De asemenea, funcționează și împotriva radiațiilor și a erupțiilor solare.

Roverii au acces din partea inferioară în partea superioară a bazei prin intermediul unei platforme mobile care va avea un gard metalic pentru siguranța robotului și a astronauților.

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

Tabăra noastră de pe Lună este special concepută pentru siguranța astronauților. Contrar credinței populare, Luna nu este cel mai prietenos loc în care să trăiești. De exemplu, o amenințare principală o reprezintă meteoriții. Acest fenomen poate apărea pe neașteptate, astfel încât baza noastră trebuie să fie protejată în permanență. Acesta este motivul pentru care am decis să o construim în subteran, într-un tub de lavă. În ceea ce privește clădirile situate la suprafață, acestea vor fi realizate din materiale extrem de rezistente, cum ar fi polietilena (care poate, de asemenea, să protejeze toate ființele vii de radiațiile nocive). Forma acestora este, de asemenea, în favoarea protecției lor, deoarece am decis să le construim sub forma unei cupole. Amplasarea subterană a spațiilor de locuit și a laboratoarelor le împiedică să fie afectate de radiații și de exploziile solare ocazionale. Dacă ar fi fost să le construim la suprafață, toate materialele folosite ar fi trebuit să fie mult mai complexe pentru a le proteja.

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

Am proiectat un sistem special care ne permite să extragem apa din sol. După extracție, apa curată se duce spre chiuvete, dușuri și sere, iar o parte din ea este stocată în scopul consumului. Folosim un sistem hidroponic pentru udarea plantelor, iar după ce iese din seră, apa se îndreaptă către toalete și fermă. Toată apa din baie și din alte surse este apoi reciclată, iar procesul se repetă. În acest fel, nu se irosește apă și, prin urmare, sunt necesare mai puține resurse.

După cum am menționat mai devreme, baza noastră este aproape autosustenabilă, ceea ce înseamnă că include multe elemente dependente care ne oferă hrană constantă. Principalele surse de hrană sunt sera și ferma, care se ajută reciproc în mod strâns în funcționarea lor, cu ajutorul unei stații de compost. Compostul este umplut cu reziduuri de la fermă, iar apoi ajută plantele să crească mai repede și mai sănătos. Deoarece toate acestea sunt amplasate pe suprafața polului nord (unde există lumină solară și radiații constante), plantele și animalele au nevoie de jaluzele retractabile, deoarece nu pot funcționa cu mai mult de o anumită cantitate de lumină zilnic.

Deoarece astronauții trebuie să supraviețuiască într-un mediu ostil, este de o importanță vitală să aibă mai multe surse de energie, în caz de urgență. Prima constă în panouri solare amplasate în jurul taberei, care sunt alimentate în permanență de lumina soarelui (care este constantă la polul nord). A doua este stația de compost, deoarece gazul poate fi transformat în electricitate și căldură. Ambele surse sunt regenerabile, ceea ce face ca sistemul nostru de alimentare să fie autosustenabil și ecologic, deoarece scopul nostru este de a conserva mediul înconjurător, nu de a profita de resursele de acolo, așa cum se face cu planeta noastră în zilele noastre.

Este de la sine înțeles că, la început, vor trebui să aducă rezervoare de oxigen de pe Pământ. Cu toate acestea, una dintre cele mai eficiente soluții este extragerea oxigenului din sol, deoarece suprafața Lunii este bogată în gaze. O altă sursă extrem de fiabilă este sera, cu un sistem de ventilație adecvat (plantele folosesc CO2 și emit O2). În plus, am amplasat în mod strategic în jurul bazei rezervoare de apă cu alge, care, de asemenea, emit o cantitate mare de oxigen. Combinând toate mijloacele pe care le avem la dispoziție, vom crea un sistem de ventilație de înaltă funcționalitate care nu va necesita cantități substanțiale de energie.

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

Scopul principal al acestei tabere lunare este cercetarea științifică. Astronauții se vor axa pe geologie, chimie și biologie, cum ar fi studierea solului, a meteoriților și a altor substanțe. În plus, se va studia comportamentul uman în aceste condiții inedite, cum ar fi radiațiile, absența gravitației și a aerului, variația presiunii atmosferice și fluctuațiile extreme de temperatură. Cercetătorii vor trebui să analizeze în mod constant mostre de piele, să efectueze teste, experimente și, cel mai important, să facă fotografii ale tuturor schimbărilor care pot apărea. În plus, ei vor trebui să țină evidența oricăror simptome sau comportamente anormale pe care le-ar putea observa la ei înșiși sau la alții. O altă activitate importantă va fi testarea unor noi echipamente de ultimă generație care vor fi folosite ulterior în expedițiile de explorare a spațiului. Roboții pot colecta eșantioane și pot explora părți ale Lunii la care oamenii nu vor putea ajunge. Aceștia vor putea fi văzuți în primul rând în habitate nedescoperite.

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

Fiecare zi pe Lună aduce noi oportunități de a cerceta mediul nedescoperit și de a testa noile echipamente. Deoarece conceptul de zi și noapte este modificat pe Lună, astronauții trebuie să aibă ceasuri și ceasuri funcționale pentru a menține un program de somn stabil. Fără cel puțin opt ore de somn, aceștia își vor pierde energia, productivitatea și agilitatea. Dimineața, ei vor face antrenamentul obligatoriu și vor mânca o masă nutritivă. În fiecare zi, vor fi la datorie lucrători de laborator (geologie, biologie și chimie), care vor lucra la diferite experimente. Fiecare dintre specialiști va fi în ture la infirmerie, în caz de urgență sau alte probleme de sănătate. Analistul de comportament uman va fi, de asemenea, la datorie în majoritatea zilelor. Va exista și un specialist în mecanică/IT care va monitoriza zilnic funcționalitatea roverelor și a roboților. De asemenea, aceștia se vor ocupa de gadgeturile din camera de comunicații, astfel încât contactul cu Pământul să fie constant și neîntrerupt. Deși cea mai mare parte a activității lor constă în muncă experimentală și cercetare, aceștia își vor lua periodic timp liber pentru a se relaxa și a face lucrări de întreținere. Exploratorul/șoferul de teren va asista lucrătorul de laborator în călătoriile mai lungi sau va merge în recunoaștere pe cont propriu. În cazul în care nu este nevoie de asistență, ei pot doar să monitorizeze camerele de luat vederi atașate roboților de la bază, pentru a se asigura că aceștia urmează traseul și că nu există obstacole care să le împiedice deplasarea. Clădirile superioare vor avea nevoie de asistență doar la câteva zile, deoarece udarea și hrănirea sunt în mare parte automate.

Cu un program fără întreruperi, astronauții vor putea duce o viață sănătoasă și împlinită, plină de descoperiri și oportunități.



← Toate proiectele