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.
Gymnázium Evolution Sázavská Praha 2-Hlavní město Praha Republica Cehă 16, 17 3 / 0 Engleză
Software de proiectare 3D: Fusion 360
https://drive.google.com/drive/folders/1vUiwM3kJ7bW8kuaKoh46p9cqz31TO9o0?usp=share_link
Misiunea noastră se numește Habitat planetar și explorare astro-științifică. Aceasta este următoarea P.H.A.S.E. în explorarea lunară.
Scopul acestei misiuni este de a asigura o prezență umană continuă pe Lună și de a servi drept punct de sprijin pentru viitoarele misiuni lunare. Baza noastră utilizează minunile ingineriei moderne, având în vedere obiectivul de siguranță. Este proiectată pentru a satisface toate nevoile vitale ale astronauților noștri și pentru a asigura confortul în timpul șederii lor. Această stație se bazează pe alte infrastructuri lunare, cum ar fi Gateway de la ESA. Această misiune va veni mai târziu în cadrul calendarului de extindere pe Lună, pentru a asigura o siguranță maximă și o fluiditate a întregului proces.
PHASE va găzdui 3 astronauți. Aceasta va fi amplasată la polul sud al Lunii. Această locație a fost aleasă special pentru proprietățile sale unice. Stația este formată din 5 camere: Laboratorul, dormitorul, camera socială, sera și camera de presiune. Camerele sunt conectate prin holuri care adăpostesc spații de depozitare suplimentare și sisteme importante, cum ar fi sistemul de susținere a vieții MELiSSA. Iată mai jos o vedere de sus în jos:
Misiunea PHASE include, de asemenea, un rover, 2 roboți autonomi, o antenă și, în total, 20 de panouri solare subterane pentru a furniza energie.
Scopul principal al acestei stații este cercetarea științifică. Cercetarea se va concentra pe producerea și cultivarea de plante pe Lună și pe studierea viabilității acestora în condițiile gravitației de 1/6 din Lună. O altă parte poate mai importantă a cercetării ar include recoltarea și transformarea apei de pe Lună în apă potabilă. Alte cercetări ar include un studiu mai aprofundat al rocilor lunare și utilizarea lor în construcții pe Lună.
După cum am scris anterior, baza ar fi amplasată la polul sud al Lunii, datorită luminii solare stabile și accesului la apa înghețată / subterană. Mai exact, baza ar fi situată în afara craterului Shackleton. Craterul în sine a fost acoperit de întuneric încă de la formarea Lunii și va servi drept rezervor de apă înghețată.
Construcția bazei va fi împărțită în două etape. Prima va fi fără echipaj uman, iar cea de-a doua cu echipaj uman. Astronauții vor sosi în cea de-a doua și vor avea toate cele necesare pregătite. Resursele de la bordul primei vor include materiale pentru serverul principal al stației. Stația va fi gonflabilă și va fi fabricată din kevlar armat cu fibră de carbon și va fi întărită cu titan. Pentru a construi fundația bazei vom utiliza imprimarea 3D pentru a pune o bază precisă. Am putea imprima parțial folosind materiale locale, cum ar fi o rocă lunară, pentru a minimiza și mai mult materialele necesare. Interiorul pereților va fi umplut cu un amestec de oxigen și azot care va servi ca rezervă de oxigen de urgență.
O parte din această primă fază va fi reprezentată de cei doi roboți autonomi, care vor pune laolaltă tot ce pot. Stația va fi subterană pentru a preveni radiațiile și alte pericole. Roboții vor pregăti terenul pentru stație și apoi îl vor acoperi cu material pentru săpături. De asemenea, în prima fază se va stabili energia și comunicarea prin intermediul antenelor și panourilor solare. Cea mai importantă parte care va trebui să fie configurată în prima fază este sistemul de apă. Vom descrie modul în care acestea funcționează mai departe. După ce am configurat electroliza în prima fază, putem folosi gazele produse pentru a umple pereții.
Baza își protejează locuitorii prin faptul că este acoperită cu material de rocă lunară imprimat 3D. Acest lucru are multe avantaje. Protejează de radiații și de ploile de meteoriți. Acest lucru elimină necesitatea unor structuri complexe și grele, permițând designul nostru gonflabil întărit, economisind greutatea navelor și permițându-ne să transportăm mai multă încărcătură utilă suplimentară.
De asemenea, avem panouri solare subterane retractabile care se pot ascunde în caz de pericol reprezentat de ploile de meteoriți. De asemenea, depozitul subteran va curăța automat praful de lună de pe panouri. Antena este, de asemenea, retractabilă pentru a preveni deteriorarea.
Una dintre cele mai mari probleme ale mediului lunar este praful. Baza trebuie să se bazeze pe echipamente externe și pe EVA-uri. Pentru a rezolva problema prafului, tot ceea ce se află în exterior sau intră în contact cu praful va fi acoperit cu un strat special care va folosi încărcătura electrică a prafului împotriva sa. Sistemul va avea un strat electric care va respinge activ praful, în loc să-l atragă. Corpurile rigide fixe vor folosi un strat din metal, iar corpurile flexibile, cum ar fi costumele spațiale, vor folosi nanotuburi de carbon ca și conductor.
Baza noastră va încorpora sisteme de reciclare a apelor negre și gri, care le vor curăța/recicla. Rezultatul va fi apă albă potabilă care poate fi folosită în altă parte. Resturile din acest proces vor fi folosite ca îngrășământ în seră.
Principala sursă de apă, în afară de reciclare, va fi mineritul și curățarea apei de pe Lună pentru a o transforma într-o formă potabilă. Acest lucru va fi realizat cu ajutorul unui rover încărcat cu RTG care va extrage gheață din cratere. Datorită RTG nu va fi nevoie de încărcare și de lumina solară și va permite roverului să lucreze în zonele întunecate ale craterului.
Principala sursă de hrană sunt plantele din seră. Rafturile din sere sunt multifuncționale și pot adăposti diferite tipuri de plante. Principalele plante cultivate sunt: Cartofii pentru carbohidrați și vitaminele A și C, Roșiile pentru vitaminele A,C,K, potasiu și fibre. Ultima plantă este fasolea pentru zinc, cupru, mangan, seleniu și vitaminele B1,B6,E. De asemenea, am include și alimentele livrate de pe Pământ împreună cu astronauții. Sera are cicluri de zi și de noapte care sunt create prin schimbarea intensității și luminozității luminilor de înaltă eficiență. Platourile, așa cum am menționat, sunt fertilizate și udate de către modulul automat de fertilizare și aspersiune (AFSM) care va fi alimentat din modulul de reciclare.
Oxigenul pentru astronauți va fi acoperit parțial de plante, ca produs secundar al efectului de seră, și parțial prin electroliză din apa de pe Lună. De asemenea, putem folosi interiorul pereților ca rezervă de oxigen de urgență în cazul în care sistemele nu funcționează. Interiorul bazei se poate umple cu dioxid de carbon ca un schimb pentru oxigen.
Producem peste 75 kW de energie electrică cu ajutorul energiei solare. Un singur panou are o suprafață de 12m2, noi vom avea douăzeci. Cu puțină matematică, folosind panouri cu eficiență ridicată 25% și folosind constanta solară, obținem: 240×1300:4 = 78000W de energie. RTG-urile vor fi folosite ca rezervă de urgență.
Vom avea o buclă MELiSSA închisă și complet integrată în baza noastră, care este capabilă să trateze și să reutilizeze practic toate deșeurile pe care baza le-ar putea genera. MELiSSA este un sistem de susținere a vieții bazat pe un ecosistem artificial și a fost inițiat de ESA. Bucla MELiSSA conține 4 compartimente:
Lichefiere - punct de colectare
Fotoheterotrofic - Eliminarea subproduselor de lichefiere
Nitrificare - Transformarea NH4+ în nitrați
Fotoautotrofe - compartimentul plantei pentru regenerarea oxigenului
Cele de mai sus sunt foarte simplificate în scopul prezentului document. Ne propunem să producem zero deșeuri și să reutilizăm tot ceea ce aducem până pe Lună.
Baza însăși va fi echipată cu o antenă cu rază scurtă și lungă de comunicare. Principalul punct este utilizarea misiunii Gateway a ESA pe orbita Lunii ca stație de releu către Pământ. Această legătură permite comunicarea chiar dacă Pământul nu se află în linie directă de vedere / rază de acțiune cu baza lunară. De asemenea, Gateway servește perfect ca releu pe orbită pentru alte activități lunare cu baza, chiar și pentru distanțe mai mari. Antena de pe acoperiș servește ca rezervă și urmează să fie utilizată în principal pentru comunicațiile Gateway. Antena mai mare de la sol este o antenă principală în toată regula.
Principalul scop al acestei baze este cercetarea coloniilor de pe diferite planete (luni) și a răspunsului uman, care poate fi apoi utilizat în misiuni viitoare. Legat de acest lucru este o explorare și o înțelegere mai profundă a geologiei Lunii. Baza va explora mineritul și capacitatea de utilizare a rocilor și a altor resurse ale Lunii ca material demn de a fi folosit pentru o viitoare expansiune pe Lună.
Una dintre problemele pe care le vor întâmpina astronauții va fi lipsa gravitației terestre. Acest lucru înseamnă că mușchii și oasele se atrofiază. Pentru a preveni acest lucru, stația este echipată cu aparate speciale de exerciții care funcționează în condiții de gravitație scăzută. Astronauții vor trebui să aibă cunoștințe complete despre modul de funcționare a acestor aparate și despre toate riscurile pe care le vor întâmpina. Acest lucru este valabil pentru întreaga misiune, nu doar pentru antrenamente.
Pregătirea astronauților va include o versiune 1:1 a stației de pe Pământ, pentru a se familiariza cu caracteristicile acesteia. Împreună cu cunoașterea completă a echipamentelor pe care le vor folosi astronauții. Pregătirea astronauților pentru baza lunară ar trebui să fie similară cu pregătirea pentru ISS.
Formarea suplimentară în comparație cu ISS ar trebui să includă:
Gestionarea prafului lunar
Această misiune va include măsuri active și pasive de combatere a prafului. Chiar și așa, astronauții vor trebui să știe cum să prevină și să facă față acumulării de praf și cum să îl curețe.
Protecția împotriva radiațiilor
Câmpul electromagnetic al Pământului nu ajunge pe Lună și, spre deosebire de ISS, astronauții care efectuează EVA-uri vor fi expuși la cantități mari de radiații. Aceștia trebuie să fie instruiți cu privire la modul în care să minimizeze riscurile pentru sănătate și ce trebuie să facă dacă, de exemplu, expunerea este prea mare.
Întreținerea costumului EVA
Costumele spațiale folosite în această misiune vor trebui să reziste la un număr exponențial mai mare de ore de EVA decât în misiunile lunare anterioare, cum ar fi programul Apollo. Din acest motiv, costumele spațiale vor trebui să fie întreținute și verificate în mod regulat, iar astronauții vor avea nevoie de cunoștințele necesare pentru a face acest lucru.
Pentru a călători pe Lună vom folosi un rover pentru a ajunge la distanțe mai mari. Roverul conține un RTG (generator termoelectric radioizotopic) și energie solară pentru a alimenta bateriile de la bord, ceea ce îi conferă, în teorie, o rază de acțiune nelimitată.Roverul are o antenă care poate fi folosită în colaborare cu Gateway pentru a comunica cu baza de oriunde pe Lună.
Avem un robot autonom de imprimare 3D și un excavator care vor face parte din prima fază a acestei misiuni și care vor fi folosite pentru a pune bazele, a recolta gheața și, respectiv, a extrage solul lunar.
Baza va avea o platformă de aterizare în apropiere, care va fi folosită de vehicule propulsate de rachete, cum ar fi nava spațială Artemis sau nava spațială. Călătoria spre și dinspre bază se va face cu ajutorul unei rachete, deoarece omenirea nu dispune în prezent de un mijloc de transport extraterestru mai bun.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 