În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind un software la alegere. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele spațiului și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru din tabăra lunară.
ȘCOLI VKV KOC Istanbul-Tuzla Turcia 17, 18 6 / 0 Engleză
Software de proiectare 3D: Blender
https://drive.google.com/file/d/1fa5lUBO_bvtx4PCrQyFW1ks_bzRVyWpX/view?usp=share_link
HELIOS-1 este un proiect al Taberei Lunii care are în centrul său ideea de viață și dezvoltare durabilă. Deși scopul principal al proiectului este de a cerceta și de a furniza o nouă sursă de energie durabilă - izotopul Heliu-3 -, ideea de autosuficiență este conceptul principal în jurul căruia a fost construit proiectul. Cu un echipaj format din doisprezece astronauți, HELIOS-1 va consta din două baze identice, amplasate în două cratere distincte de la polul sudic al Lunii, care vor fi construite în mare parte cu ajutorul surselor de pe Lună. Cu o dependență minimă de furnizarea de materiale de pe Pământ - fie că este vorba de apă, hrană, aer, materiale de construcție, obiecte, energie sau orice altceva - tabăra lunară va avea capacitatea de a funcționa pentru perioade de timp îndelungate, pentru a se asigura că se poate descoperi întregul potențial al heliului-3 și proprietățile sale adecvate utilizării sale pe Pământ. Resursele Pământului sunt prețioase, dar limitate. În cele din urmă, HELIOS-1 își propune să fie amintit pentru contribuția sa în domeniul producției de energie durabilă și sigură, eliminând un mare obstacol care obstrucționează calea spre o viață durabilă pe Pământ, în contextul dezvoltării globale rapide.
Fiind un izotop al heliului care reprezintă doar 0,0001% din totalul de pe Pământ, heliul 3 are un mare potențial de a fi utilizat ca sursă de energie prin fuziune nucleară. Cu toate acestea, costurile costisitoare și nivelul de avansare tehnologică necesar fac dificilă desfășurarea unor astfel de activități de cercetare și dezvoltare privind posibilele utilizări ale heliului 3 în producția de energie. Prin urmare, abundența izotopului pe Lună are o importanță vitală și un potențial de dezvoltare viitoare - în special într-o epocă în care creșterea durabilă este împiedicată de exploatarea resurselor naturale. Pentru a aborda acest aspect, solul lunar va fi examinat alături de comportamentul heliu-3 extras și se vor face cercetări extinse cu alți compuși pentru a afla cum ar putea fi utilizat în tehnologiile viitoare. Scopul principal al taberei lunare "Helios-1" va fi această cercetare după extragerea izotopului.
Tabăra lunară HELIOS-1 va fi construită în două locații diferite și va fi alcătuită dintr-o structură de bază identică. Ambele tabere vor fi amplasate la polul sudic al Lunii, ceea ce va permite continuitatea proiectului fără întreruperea cauzată de lipsa luminii solare, deoarece lumina solară va fi folosită ca sursă principală de energie în cadrul bazei. Având în vedere că înclinarea axială a Lunii este de aproximativ 5 grade, cele două baze diferite vor fi situate de o parte și de alta a polului sudic și vor fi utilizate în mod interschimbabil. În funcție de locul în care se primește lumina solară de lungă durată, oricare dintre baze va fi folosită una după alta. De asemenea, ambele baze vor fi amplasate în interiorul unor cratere separate pentru a avea o protecție suplimentară împotriva unor posibile ploi de meteoriți. În plus, aceste cratere au fost alese în mod special datorită conținutului lor bogat în gheață de apă.
Transferul echipajului de cercetare va avea loc după ce vor fi construite ambele baze ale Taberei Lunare. În timpul acestui proces, vor fi folosite rachete pentru a aduce materialele necesare de pe Pământ. În timpul construirii taberelor, principalele elemente de construcție ale clădirilor și coridoarelor vor fi blocurile de regolit care vor fi compuse din praf lunar, sol și roci de pe suprafața Lunii. Pentru procesul de construcție a cărămizilor monolitice vor fi utilizate imprimante 3D de mari dimensiuni. Înainte de orice cercetare, posibilele defecte ale structurii clădirii vor fi tratate prin utilizarea de utilaje. S-a descoperit că blocurile de regolit au capacitatea de a absorbi căldura și de a furniza electricitate, ceea ce va fi util ca sursă durabilă de energie după ce vor fi create structurile necesare pentru a facilita o astfel de utilizare. Solul lunar va acoperi structurile clădirii pentru a preveni daunele provocate de radiațiile cosmice. Sistemele de recuperare a apei și sistemul necesar pentru furnizarea de aer în cadrul bazei vor fi abordate după construirea clădirilor. Necesitățile infirmeriei, eventualele ființe vii, dispozitivele tehnologice vor fi aduse de pe Pământ în continuare. Alte sisteme precum sistemul acvatic și instalația de locuit vor fi stabilite în al doilea rând, care va fi urmat de instalarea echipajului. Pentru obiectele simple, cum ar fi scaunele și mesele, mobilierul gonflabil din oțel va fi adus de pe Pământ, deoarece acoperă mai puțin spațiu în timpul transportului și este mai rezistent. Acestea vor fi umflate ulterior în bază.
Baza va fi construită în interiorul unui crater, în care va fi protejată de ploile de meteoriți. Construirea în interiorul unui crater va ajuta la izolarea bazei lunare, deoarece oferă protecție împotriva amenințării micrometeoroizilor și datorită temperaturii stabile a mediului subteran al Lunii. Deoarece Luna nu are aproape nicio atmosferă și suprafața sa este frecvent expusă la niveluri de radiații nocive, acoperirea unei baze lunare cu sol lunar ajută la protejarea astronauților împotriva radiațiilor. Modulele de locuit pot fi îngropate în suprafața lunară sau plasate în tunelurile de lavă de dedesubt pentru a proteja echipajul. Astronauții vor beneficia de solul lunar și în alte moduri. Cărămizile realizate din regolit cu ajutorul unei imprimante 3D ar putea fi folosite pentru a construi structuri pe Lună, deoarece sunt ușoare și rezistente. De asemenea, ele ar putea fi folosite pentru a crea scuturi antiradiații care i-ar proteja pe astronauți de radiațiile nocive de pe suprafața Lunii. De asemenea, cărămizile ar putea fi folosite pentru a crea habitate care ar oferi un mediu mai stabil pentru astronauți și echipamente. Acest lucru ar contribui la asigurarea siguranței și confortului astronauților în timp ce lucrează pe Lună. De asemenea, pentru a ajuta cu presiunea, un sistem intern de presurizare a cabinei în care oxigenul lichid și azotul lichid în rezervoare presurizate care se bazează pe un compresor de aer va ajuta la reglarea presiunii.
În baza noastră, principalul nostru obiectiv este sustenabilitatea, deoarece Luna nu este potrivită pentru supraviețuirea umană, iar costurile sunt prea mari pentru ca baza să fie complet dependentă de Pământ. Pentru aer, se va folosi în principal electroliza. Apa se găsește pe Lună sub formă de gheață. Atunci când apa este extrasă, aceasta va fi descompusă în hidrogen și oxigen pentru a fi utilizată în mod corespunzător. Astfel, se va crea o sursă stabilă de aer pe care astronauții o vor folosi, care va fi susținută în continuare de tuburi de oxigen de rezervă în caz de urgență. Azotul va fi extras din solul lunar și va fi reaprovizionat în mod regulat pentru a combate scurgerile. De asemenea, filtrarea nucleelor de gheață lunară pentru a extrage apa și utilizarea acesteia cu ajutorul unui sistem de recuperare a apei sprijină și mai mult aprovizionarea cu apă a bazei. Această apă este relativ sigură de utilizat și complet sustenabilă, având în vedere utilizarea sa combinată cu sistemul de utilizare a apei ISS. Sursele de hrană urmează o cale similară de sustenabilitate. Principala sursă de hrană va fi obținută dintr-un sistem aquaponic. În timp ce speciile necesare pentru acest sistem sunt aduse de pe Pământ, cu o execuție adecvată, utilizarea unui sistem acvazonic va fi complet sustenabilă. De asemenea, acesta va oferi astronauților o dietă variată, cu suficiente proteine și vitamine. Pentru energie, se vor folosi panouri solare pentru a asigura baza ca sursă de energie durabilă. În zilele în care nu este posibilă utilizarea directă a panourilor solare, se vor folosi sisteme de baterii pentru a continua să alimenteze baza cu energie. Aceste baterii vor fi umplute în zilele în care lumina soarelui poate fi transformată în energie.
Pentru o gestionare durabilă a deșeurilor, diferitele tipuri de deșeuri (solide, lichide și gazoase) trebuie tratate în mod diferit. În primul rând, deșeurile personale ale astronauților (de exemplu, produse de igienă, ambalaje alimentare, deșeuri umane...) vor fi colectate și compactate pentru a minimiza volumul pe care îl ocupă, apoi vor fi sigilate în containere sterile pentru a preveni contaminarea. În plus, în funcție de tipul de deșeu (de exemplu, metal, plastic...), acestea pot fi refolosite ca materie primă pentru imprimanta 3D. Deșeurile care nu pot fi refolosite și depozitate în containere pot fi transportate înapoi pe Pământ pentru a fi eliminate în mod corespunzător sau, dacă este necesar, ar putea fi ejectate în siguranță în spațiu, în timp ce se aplică protocoale de mediu. Pentru deșeurile lichide, se poate utiliza un sistem de reciclare a apei, care aplică filtrarea, distilarea și tratarea chimică pentru a recupera apa utilizabilă. Deșeurile lichide neregenerabile vor fi sigilate în ambalaje vidate, la fel ca și deșeurile solide. Pentru deșeurile gazoase (în principal dioxid de carbon), se poate utiliza un mineral asemănător unui burete numit zeolit (ca în ISS) pentru a preveni expunerea astronauților la hipercarbură letală.
Menținerea comunicării cu Pământul și în interiorul Lunii este crucială pentru longevitatea HELIOS-1. Una dintre principalele modalități de menținere a comunicării cu Pământul este utilizarea comunicațiilor Pământ-Lună-Pământ (EME). Cu ajutorul propagării undelor radio de la un emițător cu sediul pe Pământ, undele radio se reflectă de pe suprafața Lunii, fiind recepționate de receptorul cu sediul pe Pământ, motiv pentru care acest stil de comunicare se mai numește și "Moon bounce" și ajută la comunicarea între Pământ și HELIOS-1. Pentru comunicarea între bazele lunare, se poate utiliza rețeaua lunară calificată pentru spațiu 3GPP în cadrul proiectului LunarNet. Cu ajutorul acestei rețele robuste, pe Lună poate fi construită o infrastructură puternică de comunicare, astfel încât toate datele să poată fi transmise în mod eficient. Prin urmare, Moon Bounce va fi utilizat pentru a menține comunicarea între Pământ și Lună, în timp ce rețeaua wireless 3GPP va contribui la comunicarea între HELIOS-1 și alte baze lunare.
Efectele radiațiilor din spațiul cosmic asupra ființelor vii și a materialelor pot fi cercetate, echipajele fiind subiectul ideal de testare. Chiar dacă echipajul ar fi expus la cantități limitate de radiații, șederea lor pe termen lung de 180 de zile în bază ar fi suficientă pentru a observa unele efecte asupra organismului.În plus, cercetarea științifică privind biologia și geologia lunară joacă un rol vital în stabilirea unei baze lunare durabile și, prin urmare, de succes. Pentru experimentele geologice, astronauții pot investiga compoziția, structura și istoria suprafeței și subsolului lunar. Mostrele obținute ne-ar putea oferi cunoștințe mai detaliate despre locațiile posibilelor rezerve minerale de pe Lună, precum și despre gheața lunară. cu toate acestea, cea mai importantă parte a experimentelor s-ar referi la proprietățile și posibilitatea de utilizare a heliului 3 în chestiuni precum energia de fuziune și în alte sectoare. Deoarece Heliu-3 este aproape imposibil de găsit pe Pământ, ușurința de acces la materialul de pe Lună ar oferi materialele necesare pentru a experimenta efectiv pe Heliu-3 pentru a-i debloca întregul potențial. Pe lângă aceasta, ar putea fi mai bine cercetate și posibilele utilizări ale mineralelor și compușilor care compun solul lunar, care ar putea fi utilizate pe deplin în baza însăși și în orice altă infrastructură lunară prezentă pe Lună în acel moment.În plus, ar putea fi experimentate și efectele vieții într-un mediu cu gravitație scăzută pentru o perioadă lungă de timp. Chiar dacă în acest moment înțelegem destul de bine descompunerea organismului atunci când este expus la gravitație redusă pentru o perioadă lungă de timp, putem obține mai multe date pe această temă prin mai multe experimente.
Înainte de a fi trimiși pe Lună pentru misiunea HELIOS-1, astronauții noștri trebuie să urmeze o serie de programe de pregătire pentru a se obișnui cu mediul lunar și spațial. Cu ajutorul acestor programe de pregătire, fiecare astronaut va învăța cum să supraviețuiască în condițiile extreme de pe Lună și cum să facă parte din HELIOS-1. Un exemplu de programe de pregătire este Space Vehicle Mock-up Facility (SVMF), care este o machetă a rachetei cu care vor călători, astfel încât astronauții să se obișnuiască cu mediul de transport între Pământ și Lună. Un alt antrenament prin care trebuie să treacă este KC-135, unde astronauții simt imponderabilitatea, gravitația zero, ceea ce îi ajută pe astronauți să experimenteze cum va fi în timpul călătoriei spre Lună și pe Lună și, de asemenea, să prevină îmbolnăvirea oamenilor din cauza gravitației zero. În plus, pentru a exersa plimbările în spațiu, astronauții trebuie să folosească și Laboratorul de flotabilitate neutră. Astronauții plutesc în cantități uriașe de apă (22,7 milioane de litri sau 6,2 milioane de galoane) în replici ale vehiculelor spațiale pentru a exersa modul în care se fac operațiunile în spațiu. Aceste exemple sunt doar tehnice și științifice, dar a fi astronaut nu înseamnă doar a avea abilități științifice bune, o persoană trebuie să fie antrenată și din punct de vedere fizic și mental. Astronauții ar trebui să fie suficient de apți pentru a suporta decolarea și atracția gravitațională pentru a nu apărea probleme în timpul misiunii. De asemenea, astronauții ar trebui să fie pregătiți din punct de vedere mental pentru a fi departe și parțial singuri în spațiu pentru o perioadă lungă de timp. Cel mai important este faptul că a fi membru al unei echipe este apreciat în calitate de astronaut, astfel încât candidaților la astronauți li se recomandă, de asemenea, să urmeze cursuri de relații publice pentru îmbunătățirea abilităților de lucru în echipă. În general, aceste programe îi vor ajuta pe astronauți să se pregătească pentru Lună.
Pentru HELIOS-1, se va folosi o rachetă cu mai multe etaje pentru transportul între Pământ și Lună, cu un SSTO pentru transportul între bazele lunare și vehicule de explorare spațială pentru transportul pe suprafața lunară. Rachetele cu o singură etapă până la orbită sunt reutilizabile și sunt convenabile pentru HELIOS-1, deoarece este necesară schimbarea echipajului pe Lună la fiecare 180 de zile. în schimb, SEV-urile vor fi folosite pentru transportul pe suprafața Lunii. SEV-urile sunt vehicule presurizate care îi ajută pe astronauți să exploreze mai multe situri pe suprafața lunară, permițându-le să se deplaseze în mișcări de tip "crab" care îi ajută să depășească terenuri dificile. Datorită cabinei de pilotaj înclinabile care permite o vedere clară a suprafeței, cabinei puternic ecranate care îi protejează pe astronauți de evenimentele solare, ieșirii/intrării rapide a astronauților din vehicul și unei stații de andocare în care astronauții pot locui, SEV este o opțiune potrivită pentru transportul pe suprafața lunară.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 