moon_camp

Galeria Moon Camp Pioneers 2021-2022

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.

Team: Moony

Colegiul Petroc  Barnstaple    Regatul Unit 17   3 / 0


Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Scopul taberei de pe Lună este de a stabili o metodă de auto-susținere într-o atmosferă/un mediu străin de Pământ. Baza va fi modulară și va fi posibilă extinderea acesteia pe măsură ce timpul avansează. De asemenea, aceasta poate fi folosită ca punct intermediar pentru expediții pe distanțe mai mari în spațiu, pentru a aprofunda cunoștințele noastre despre univers.

2.1 Unde doriți să vă construiți tabăra lunară?

Din cauza lipsei atmosferei de pe Lună, aceasta înseamnă că se pot atinge temperaturi extreme în timpul unei zile lunare (care este de aproximativ 29,5 zile). În cazul în care o bază ar fi instalată în această zonă în care temperatura se schimbă atât de des, ar fi catastrofal de nepractic să se instaleze un fel de "tabără" în această locație, deoarece ar trebui să se ia măsuri specifice pentru a menține controlul climatic. Prin urmare, am ajuns la verdictul că găsirea unei locații cu o temperatură constantă este cea mai bună schemă. Acest lucru ar însemna că tabăra ar fi instalată într-un crater la unul dintre polii Lunii, unde temperatura rămâne în jur de -153 de grade pe tot parcursul anului, ceea ce ar permite un control al climei mult mai ușor și mult mai sigur decât într-o locație cu temperaturi extrem de calde și reci. Craterul pe care l-am ales a fost Copernicus, care are un diametru de 93 km, ceea ce oferă mult spațiu pentru extinderea proiectului lunar.

2.2 Cum intenționați să vă construiți tabăra lunară? Descrieți tehnicile, materialele și opțiunile dvs. de proiectare.

va fi o schemă modulară construibilă la fața locului, deoarece acesta este cel mai practic mod de transport al structurilor din mai multe motive:

Aceasta permite depozitarea și transportul compact al materialelor, ceea ce înseamnă că este necesar un volum mai mic pentru încărcătura utilă a rachetei.

Un design modular înseamnă că baza poate fi extinsă cu ușurință mai târziu în timpul misiunii. În plus, baza inițială poate fi construită în etape din mai multe rachete .

va consta într-o structură grilă de camere și coridoare, ambele conținând atât echipamente esențiale, cât și neesențiale. Acest design structural a fost ales din mai multe motive, alături de cele enumerate anterior:

Aceasta este o structură puternică, care va fi stabilă pe suprafața lunară, deoarece modulele au picioare reglabile care permit construirea bazei pe teren accidentat. Acest lucru ne oferă mai multe opțiuni pentru amplasarea exactă a bazei și pentru creșterea dimensiunii bazei în diferite direcții.

Acest design este mult mai sigur decât o cameră mare, de exemplu, deoarece, în cazul unei urgențe critice într-un modul, acesta poate fi izolat de restul bazei pentru a proteja totul în celelalte module și pentru a opri răspândirea urgenței prin izolarea acesteia. După ce se întâmplă acest lucru, modulul poate fi reparat și implementat din nou în operațiunile obișnuite ale bazei.

 

Materialele de construcție:

care poate îndeplini cerințele de mai jos poate cuprinde materiale precum fibra de carbon transportată din pământ pentru a forma structura de bază a bazei. În plus, betonul lunar fabricat din solul lunar și alte materiale de întărire produse pe Lună (înainte ca astronauții să fie trimiși acolo) vor acoperi baza pentru a o proteja de mediul lunar dur.

va trebui să fie aleasă cu atenție, deoarece poate schimba complet proprietățile fizice ale bazei. Compozitele (precum cele enumerate mai sus) pot asigura necesitățile esențiale ale bazei:

Siguranța față de mediul lunar, inclusiv protecția structurii împotriva loviturilor de meteoriți, a presiunii, a radiațiilor și a vidului rece din spațiu.

Greutate redusă pentru a fi transportat pe rachete, menținând în același timp o rezistență structurală bună pentru bază.

Metodele de construcție:

pe care le vom folosi pentru a construi baza lunară includ:

Transportarea materialelor inițiale, a roboților și a proviziilor de pe Pământ pe Lună pentru a stabili baza înainte de trimiterea astronauților. Aceasta va fi o parte esențială a procesului de pregătire pentru construcția bazei.

Roboții transportați pe Lună vor fi controlați de inginerii de pe Pământ și vor fi folosiți pentru construirea bazei, precum și pentru protecție suplimentară.

2.3 Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați cum îi va proteja tabăra voastră lunară. (maximum 150 de cuvinte)

Temperatura - Din cauza temperaturii de sub zero grade Celsius de pe Lună, fiecare modul al bazei va fi încălzit la o temperatură de 20 de grade Celsius, pentru ca astronauții să nu moară de frig. Deoarece am ales locația unui crater, acest lucru înseamnă că temperatura va rămâne continuă și nu se va schimba, astfel încât modulele pot rămâne la această temperatură.

Praful lunar - Se știe că praful lunar este foarte dăunător pentru respirația astronauților, din cauza dimensiunilor sale microscopice care pot distruge plămânii. Pentru a combate acest lucru, se va pune în aplicare o ventilație adecvată cu o filtrare temeinică a aerului pentru a interzice ca praful să persiste în aer, pentru a contribui la menținerea siguranței astronauților noștri.

2.4 Explicați cum tabăra dvs. de pe Lună le va oferi astronauților:

Apă
Alimente
Putere
Aer

Poate fi obținut prin amestecarea hidrogenului și a oxigenului (care sunt obținute în procesele de mai sus) și prin adăugarea unei scântei sau a unei cantități suficiente de căldură pentru a furniza energia de activare necesară pentru a începe reacția. Apa și poate fi furnizată și prin utilizarea energiei în reacție (a se vedea mai jos). Gheața compune parțial suprafața lunară la polii Lunii și ar putea fi colectată de către rovere și transformată în apă potabilă. Aceasta ar putea fi, de asemenea, o modalitate foarte bună de a obține apă. Apa uzată va fi reciclată și transformată în apă potabilă.

La început se va furniza hrană, înainte de a se face cercetări pentru cultivarea plantelor. O modalitate de cultivare a plantelor ar putea fi acvaponica, care ar permite cultivarea plantelor împreună cu peștii pentru a produce suficientă hrană pentru astronauți, fără a consuma prea multe resurse.

Energie: Energia electrică va fi furnizată de un reactor nuclear de mici dimensiuni, posibil o versiune modernizată a EGP-6 sau a altor reactoare nucleare de mici dimensiuni similare. De asemenea, o mare parte din energia electrică a bazei va fi furnizată de panourile solare din jurul bazei. Unele dintre componentele esențiale pentru producerea panourilor solare ar putea fi obținute din solul lunar, în special silicon și metale (fier, aluminiu, magneziu și titan). Acestea (împreună cu alte elemente și compuși utili) ar putea fi folosite și pentru producerea altor aparate utile pentru bază, precum și pentru a furniza misiuni extraterestre cu resurse vitale atunci când se opresc pe Lună pentru a se realimenta. Acest lucru va reduce drastic greutatea rachetei și a încărcăturii sale utile, făcând misiunile mai ieftine și mai eficiente.

Hidrogenul lichid (care este obținut prin procesele de mai sus) poate fi folosit ca formă de stocare a energiei, împreună cu bateriile, pentru a furniza energie bazei în timpul nopților lungi de pe Lună și atunci când oferta este mai mare decât cererea de energie.

Propulsor de rachetă: Este alcătuit în principal din oxigen și hidrogen (care sunt dobândite în procesele de mai sus). Alte componente ale propulsorului pot fi transportate pe Lună. Realimentarea rachetelor în misiuni extraterestre este unul dintre scopurile principale ale bazei lunare, deci acesta este modul în care ar fi produs. Rachetele care se realimentează pe Lună sunt foarte utile, deoarece aterizarea și mai ales decolarea de pe Pământ consumă foarte mult combustibil. Aceasta ar reduce cantitatea de combustibil necesară pentru misiuni, scăzând greutatea rachetei și, așa cum am mai spus, ar face misiunile mai ieftine și mai eficiente sau le-ar permite să exploreze mai mult în necunoscut.

Oxizii reprezintă peste 40% din suprafața lunară, astfel încât oxigenul va fi extras din solul lunar colectat de rovere prin furnizarea de energie suficientă pentru a rupe legăturile sau prin reducerea oxizilor cu carbon sau hidrogen. De asemenea, oxigenul poate fi furnizat prin descompunerea apei în oxigen și hidrogen.

2.5 Explică care ar fi scopul principal al taberei tale lunare.

Tabăra noastră de pe Lună va servi ca bază principală pentru cercetarea în domeniul modului în care alimente precum cartofii și alte tipuri de vegetație cresc pe Lună și cum afectează mediul lunar creșterea și/sau alți factori. Producția/creșterea de alimente pe Lună ar permite în cele din urmă o sursă de hrană autosuficientă, semințele putând fi recoltate din plante și reîncolțite. Vom cerceta, de asemenea, crearea unei rezerve de aer respirabil cu rezerve de oxigen și hidrogen de pe Pământ, precum și a unei rezerve de combustibil care să permită efectuarea de noi expediții în spațiu. O stație de realimentare pe Lună ar permite ca încărcăturile utile mai mari și mai multe provizii să ajungă pe Lună.

3.1 Descrieți o zi pe Lună pentru echipajul de astronauți din tabăra lunară.

Având în vedere că o zi lunară este echivalentă cu 29,5 zile pământene, înseamnă că astronauții nu pot acționa cu ajutorul orei lunare. Acest lucru înseamnă că astronauții vor acționa în funcție de GMT și vor trece la BST atunci când o va face și Marea Britanie. Acest lucru se datorează faptului că centrul de control al misiunii se va afla în Marea Britanie. Astronauții vor lucra în fiecare zi între orele 6:00 și 18:00, restul timpului fiind folosit pentru recreere și odihnă.

În timp ce se află pe Lună, astronauții vor urma cu strictețe această rutină:

  1. Rutina de dimineață
    1. Curățenie - Spălați-vă pe dinți, bărbieriți-vă și folosiți facilitățile
    2. Spălare - folosind săpunuri și șampoane fără clătire pentru a evita risipa de apă
  2. Mănâncă micul dejun
    1. Consumați alimente care pot fi rehidratate și care au un termen de valabilitate lung pentru a preveni risipa de alimente
    2. Consumați alimente fără miez care sunt mai puțin predispuse la înfundarea orificiilor de ventilație din cauza prafului de lună care pune deja mult stres pe sistemul de ventilație.
  3. Verifică-te cu controlul misiunii
    1. Întreținerea stației
      1. Curățarea gurilor de aerisire
      2. Actualizarea software-ului
  • Repararea echipamentelor deteriorate
  1. Verificați dacă toate echipamentele funcționează corect
  1. Efectuarea de experimente
    1. De exemplu, efectele gravitației reduse de pe Lună asupra corpului uman și a plantelor.
  2. Discutați misiunile spațiale pentru extinderea bazei lunare
  1. 2 ore de exerciții fizice
    1. Cardio fitness
    2. Greutăți
  2. Timp liber
    1. Vizionarea emisiunilor TV
    2. Vorbind cu familia
    3. Navigarea pe web
    4. Jocurile de joc
    5. Învățarea de lucruri noi/ timp de auto-reflecție și de studiu propriu

Alte proiecte:

  rege rege rege rege

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  LAEVATAIN

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  SFG - Space Fusion Gang

 

  Sigmund-Freud-Gymnasium
    Austria
  Proiectul 9

 

  Melanchthon
    Olanda