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: To Infinity and Beyond

Gruparea de școli din Restelo  Lisabona    Portugalia 15, 16   2 / 2


Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Aflată într-un crater situat la polul sudic al Lunii, tabăra noastră lunară va permite ca doi astronauți să efectueze experimente științifice, fiind protejați de radiații, meteoriți, schimbări mari de temperatură și lipsa atmosferei.
Tabăra va fi formată din trei domuri: cel mai mic va fi un adăpost pentru rovere și roboți, iar cel mai mare va fi locul în care astronauții vor locui, vor mânca, vor face exerciții fizice etc.. Un dom mediu (un laborator cu tot ceea ce este necesar pentru cercetarea științifică) va fi adăugat după un timp de locuit pe Lună, permițând extinderea cunoștințelor pe care le avem despre acest satelit natural.
O mică cameră cu ecluză de aer va permite astronauților să intre în tabără. Cupola principală a taberei va fi formată dintr-o sală de gimnastică (dotată cu o bicicletă de exerciții, greutăți și o bandă de alergare, toate special concepute pentru Lună), un dormitor cu paturi ca în capsulele hotelurilor japoneze, o sală de calculatoare, o baie, o bucătărie, o cameră mai mică pentru sistemele de susținere a vieții și una cu o scară care duce spre grădină.
Pentru a susține viața, Soarele și hidrogenul vor furniza energie, Grădina Taberei va furniza hrană, gheața de apă de pe Lună va furniza apă, iar aerul va fi furnizat din gheață de apă și regolit.

2.1 Unde doriți să vă construiți tabăra lunară?

Tabăra, punctul central al întregii operațiuni lunare, va fi amplasată într-un crater, pentru că este cel mai ușor de accesat și pentru că astfel se vor irosi mai puține resurse în cel mai important moment: aterizarea. Craterul ales, craterul Shackleton, de exemplu, se va afla la polul sud al Lunii, astfel încât să fie aproape de cantitatea abundentă de gheață de apă - sursa noastră principală de apă. Tabăra va fi atașată de pereții craterului, departe de razele Soarelui, protejând tabăra de unele radiații și de fluctuațiile mari de temperatură. 

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

Roboții vor efectua construcția bazei lunare pentru a evita ca oxigenul și apa prețioase să fie irosite inutil. Această sarcină va fi realizată cu ajutorul imprimării 3D și a regolitului.
Mai întâi, o rachetă va aduce camera sasului în locația aleasă. Camera de aerisire va fi conectată la un dom geodezic gonflabil (structuri extrem de rezistente) care, după ce va fi umflat de camera de aerisire, va fi locul de cazare al astronauților. Apoi, roboți preprogramați vor începe să acopere tabăra în formă de dom în regolit, care va fi încălzit și transformat într-un solid în același mod ca la o imprimantă 3D. Un dom mai mic va fi, de asemenea, tipărit 3D alături de Tabără pentru a proteja roverele sau roboții atunci când nu sunt necesari.
După câteva luni de locuit pe Lună, se va adăuga un coridor care va face legătura cu un dom geodezic mai mic, Laboratorul, acoperit, în același mod, de regolit. În acest fel, ne vom asigura că nu există nicio contaminare chimică și ne vom putea concentra mai întâi asupra faptului că omul va trăi pe Lună înainte de a face experimente.
Interiorul va fi, de asemenea, tipărit în principal prin 3D, iar designul va semăna cu o locuință minimalistă din ciment. Imprimarea 3D folosind regolitul lunar va reduce cantitatea de materiale pe care trebuie să le aducem de pe Pământ.

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

Meteoriți, radiații, lipsa atmosferei, fluctuațiile de temperatură... Luna nu este un loc minunat pentru a susține viața umană. Așadar, tabăra va fi amplasată la polul sudic al Lunii, aproape de sursele de apă și de energie pe care le-am ales și unde fluctuațiile de temperatură nu sunt la fel de mari ca în alte părți ale satelitului natural al Pământului. Intenționăm să construim tabăra în interiorul unui crater, aproape de margine și la umbră permanentă. În afară de aceasta, structurile umflate ale taberei vor fi în formă de cupole geodezice, deoarece acestea oferă structuri sigure care pot suporta stresul greutății exercitate asupra lor. Un strat de regolit va fi imprimat 3D de către roboți care vor încălzi regolitul, creând astfel un material solid pe dom, protejându-l de meteoriți, radiații și fluctuații de temperatură. În cele din urmă, ușile, atunci când sunt închise, vor crea o atmosferă complet etanșă în interiorul domului.

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

Apă
Alimente
Putere
Aer

Apa va fi obținută din gheața de apă găsită în apropierea taberei. Gheața va fi extrasă și topită de către rovere și tratată la întoarcerea în tabără. După ce se va colecta o anumită cantitate de apă (inclusiv apă pentru băut, duș, udarea grădinilor și apă de rezervă în caz de urgență), roverii vor locui într-un dom separat, lângă tabără. Odată ce laboratorul a fost adăugat, roverul va mai colecta câțiva litri de apă în cazul în care este nevoie de ea pentru experimente.
Apa va fi reciclată continuu pentru a evita risipa inutilă a cantității limitate de apă de care dispunem pe Lună.

În meniul astronautului se vor regăsi: plante cultivate în grădină și larve create într-o cameră de creștere. Grădina va fi o grădină verticală, astfel încât să putem maximiza utilizarea spațiului limitat disponibil. Plantele alese vor avea o creștere rapidă, iar îngrijirea lor va fi făcută de roboți. Larvele vor completa carnea și, în acest fel, astronauții se vor putea bucura de o dietă variată chiar și atunci când se vor afla la 384.400 km de Pământ.

Tabăra lunară va funcționa cu hidrogen și energie solară. Roboții și roverele exterioare vor funcționa cu panouri solare și vor avea o baterie pentru a stoca orice surplus de energie pentru mai târziu. Roboții și roverele din interior vor funcționa cu ajutorul sistemului energetic al taberei.
Tabăra va folosi hidrogen pentru a produce energia de care are nevoie. Hidrogenul va fi obținut din gheața de apă care se găsește din abundență la polul sudic al Lunii - acesta fiind unul dintre motivele pentru care am ales să construim tabăra în această regiune. Apa va trece apoi prin electroliză. Deoarece se transformă din nou în apă atunci când intră în combustie cu oxigenul, vom crea un sistem reciclat în care apa se transformă în hidrogen și oxigen, apoi acestea intră în combustie, creând energie, transformându-se din nou în apă și așa mai departe.

Aerul pe care astronauții îl vor respira atunci când vor locui în tabără va fi obținut din gheața de apă de pe Lună prin electroliză. O parte din oxigenul produs în timpul procesului de electroliză, atunci când se creează hidrogen pentru combustibil, va fi folosit ca aer de respirat.

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

Cunoașterea este cea mai mare comoară a umanității, și, având în vedere acest lucru, tabăra noastră pe Lună va avea un scop științific. Aflându-ne într-un mediu precum Luna, unde nimeni nu a trăit vreodată pentru o perioadă lungă de timp, putem face multe descoperiri și studii științifice. Credem că experimentele și cercetările științifice efectuate în laborator și în afara acestuia vor deschide noi orizonturi. Descoperirile făcute vor face "pași" mici pentru om și un salt uriaș în spațiu și în condiția umană. Luna va fi mult mai benefică pentru omenire, oferindu-ne noi informații precum: modul în care corpul uman reacționează la acest nou mediu, exosfera lunară și multe, multe altele.

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

După un somn plăcut de 8,5 ore în dormitor, astronautul nostru se trezește la 7:30 dimineața, la sunetul alarmei de la ceasul său, care îi indică următoarea sarcină - verificarea sistemelor de susținere a vieții. Se îndreaptă spre intrarea în tabără și verifică ecranul care arată lucruri precum nivelul de oxigen, presiunea aerului etc., fără de care acești astronauți nu ar putea trăi pe Lună. Totul pare să fie normal. De fiecare dată când își îndeplinește o sarcină, trece cu mâna pe ecranul ceasului său, care trimite apoi pe Pământ o indicație că sarcina sa a fost îndeplinită.
Urmează: micul dejun. Se îndreaptă spre Cantină și își pregătește un bol de salată hrănitoare, făcută cu ingrediente cultivate în Grădina de la etajul de deasupra.
După ce mănâncă, în jurul orei 08:15, se duce în sala de calculatoare pentru a verifica dacă au primit comunicări de pe Pământ și pentru a se uita pe lista experimentelor care vor fi făcute în acea zi și de către cine în laboratorul taberei lunare. Conform documentului, după pauza de prânz urmează să efectueze un experiment împreună cu colegul său după pauza de masă.
Acum, astronautul nostru trebuie să facă o plimbare pe Lună: panourile solare și roverele din apropiere trebuie verificate pentru a vedea dacă există defecțiuni.
El se întoarce la prânz, în jurul orei 12.00. Are o pauză de o oră pentru a mânca și a face ce dorește până când trebuie să se întoarcă la serviciu. Decide să trimită un e-mail familiei sale după ce a mâncat un delicios cartof cu jachetă la prânz.
Odată ce ceasul său marchează ora două, acesta emite două semnale sonore și arată că trebuie să se îndrepte spre laborator.
La ora 16:00, se întoarce în domul principal și se îndreaptă spre sala de sport. Trebuie să se mențină în formă și sănătos pe Lună.
Două ore și jumătate mai târziu, toate sarcinile sale au fost îndeplinite și este liber să se bucure de cină cu colegul său de echipaj. Se poate bucura de timpul său liber până când se culcă la ora 11 în acea noapte, entuziasmat de următoarea zi la Tabăra Lunii.

Alte proiecte:

  Tabăra Middle Ground

 

  XXXVII Liceum Ogólnokształcące im. Jarosława Dąbrowskiego
    Polonia
  Producătorul de auroare

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Convoiul de argintii luna

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Resturi interstelare

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China