descoperire imagine interactivă

Galeria de proiecte Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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.

Moon Squirrels

ŠC Ptuj, Strojna šola  Ptuj-Maribor    Slovenia 16, 17, 18   6 / Engleză
Software de proiectare 3D: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


https://www.ptujvesolje.si/moon-camp-challange/moon-squirrels

Youtube Video Link:


1.1 - Descrierea proiectului

Am început proiectul cu un obiectiv clar în minte, acela de a popula cât mai mulți oameni pe cât mai multe planete posibil. Intenționăm să plasăm habitatul într-o peșteră sigură, unde ar fi la adăpost de fluctuațiile de temperatură ale radiațiilor din spațiul cosmic și de comete. La începutul civilizației noastre, oamenii se așezau în peșteri, acesta fiind cel mai primitiv mod de viață, dar eficient. Problema cu traiul într-o peșteră pe Lună este că acestea sunt greu accesibile. Am rezolvat această problemă cu o platformă care este ridicată de trolii electrice. O numim "gondola peșterii". Aceasta i-ar duce pe astronauții noștri în siguranță până la fundul peșterii. Atunci când te afli într-o peșteră, există multiple beneficii și toate problemele merită. Ne vom ajuta cu roverele noastre lunare, care sunt concepute în scopuri diferite și, prin urmare, vor fi utile pentru construcție și imprimare 3D. Ne vom aproviziona cu hrană din sere și cu apă din ghețarii de apă de la Polul Nord.

1.2 - De ce vrei să construiești o tabără lunară? Explicați scopul principal al taberei dvs. lunare (de exemplu, scopuri științifice, comerciale și/sau turistice).

Accentul va fi pus pe dezvoltarea de tehnologii care ar putea servi la un trai durabil departe de Pământ. . Iar dacă nu există cale de întoarcere, nu există decât un lucru rezonabil (din punctul nostru de vedere) să colonizăm o altă planetă. Un bun început este Luna noastră, care poate fi o piatră de hotar pentru a ajunge mai departe în spațiu. Acolo vom folosi toate cunoștințele dobândite din greșelile de pe Pământ pentru a nu repeta aceleași greșeli. Pe Lună, există o nevoie constantă de tehnologii inovatoare. Dar poate că lucrurile se vor schimba. Iar povestea explorării Lunii va inspira generațiile tinere să salveze Pământul. Sau se va întâmpla ca inovația dezvoltată pe Lună să rezolve cele mai mari probleme ale Pământului. Oricum, ca ființe adaptative, vom găsi calea de ieșire din această încurcătură. Privim înainte cu optimism.

2.1 - Unde doriți să vă construiți tabăra lunară? Explică-ți alegerea.

Vrem să ne construim habitatul într-un tub de lavă. Vrem să intrăm în tubul de lavă dinspre craterul gropii. Acesta este momentul în care un tub se prăbușește sub acțiunea forței gravitaționale și creează o deschidere. Mai exact, vrem să ne construim habitatul în regiunea dealului Marius. Această groapă a fost descoperită în 2008 de către nava spațială japoneză Kaguya. Există o mulțime de gropi cu diametre diferite. De la 5 metri până la 900 de metri. Noi căutăm una cu un diametru de aproximativ 60 de metri. Peștera are o adâncime de aproximativ 70 de metri. Dorim să aterizăm cu o rachetă la o distanță apropiată de groapa noastră pentru a minimiza problemele legate de transport. La locația care este susținută de un perete pentru a nu Luna praf în jur.

2.2 - Cum intenționați să vă construiți tabăra lunară? Gândiți-vă cum puteți utiliza resursele naturale ale Lunii și ce materiale ar trebui să aduceți de pe Pământ. Descrieți tehnicile, materialele și opțiunile dumneavoastră de proiectare.

Prima fază - În primul rând, intenționăm să construim panouri solare și o centrală nucleară pentru a alimenta toate echipamentele necesare.

Faza a doua După ce locația a fost aleasă din imagini prin satelit, roverele personalizate pentru construcții au început să lucreze la gondola peșterii, astfel încât să putem avea acces la peșteră. Alături de aceasta, la polul nord sunt roverele autonome/imprimantele 3d care construiesc bazele expediției. Din cauza distanței față de baza principală, este nevoie ca aceste laboratoare să fie imprimate cu . Adică un amestec de apă, regolit lunar și puțin ciment. Doar cimentul ar fi necesar să fie transportat acolo.

Faza a treia - După ce platforma de ridicare este gata, o vom folosi pentru a duce habitatele pliate pe fundul peșterii. Acestea vor fi desfășurate și conectate cu tuneluri. În acest fel, este mai ușor de transportat și este potrivit pentru mai multe persoane. Am folosi habitatele pliate în această etapă deoarece este o metodă mai previzibilă. Laboratoarele tipărite din beton lunar sunt în faza de dezvoltare și ar trebui să fie testate dacă sunt potrivite pentru astronauții care locuiesc acolo.

Faza a patra - după ce totul este gata, va începe așezarea oamenilor. Conceptul nostru de rachetă ar transporta primii cinci oameni pe Lună și aceștia ar rămâne acolo timp de 6-7 luni.

2.3 - Cum protejează tabăra voastră lunară și cum oferă astronauților un adăpost împotriva mediului dur al Lunii?

Tabăra se află într-o peșteră și este protejată de ea însăși. Există multiple beneficii ale construcției într-o peșteră. În subteran, există o constantă . La suprafață, există un interval de temperatură de 200+ grade Celsius. Peștera este folosită ca un scut împotriva radiațiilor UV și a radiațiilor spațiale profunde. Deoarece există o atmosferă groasă și pe Lună există o radiație mult mai mare. Dacă nu am fi într-o peșteră, ar fi nevoie de metri de regolit de pe Lună pentru a minimiza radiațiile față de ceea ce este pe Pământ. La suprafață, există posibilitatea ca habitatul să fie lovit de un steroid sau de gunoi spațial. Habitatul este prefabricat pe Pământ și este desfășurat pe Lună. Este fabricat din oțel și servește la împânzit oxigenul etanș. Există, de asemenea, un perete de protecție care împiedică praful să intre în peșteră.

3.1 - Cum va asigura tabăra voastră pe Lună accesul durabil al astronauților la nevoile de bază, cum ar fi apa, hrana, aerul și energia?

La Polul Nord, unde se află bazele expedițiilor, există un loc unde gheața este blocată. De acolo vom extrage gheața cu un rover autonom care este transformat într-o cisternă pentru a transporta apa. În viitor, când va fi nevoie să alimentăm mai mulți oameni cu apă, vom începe să construim o rețea de alimentare cu apă. Cercetările actuale arată că pe Lună se află aproximativ 600 de miliarde de kilograme de apă.

Mâncare:

În peșteră, va exista o clădire separată în care astronauții vor cultiva legume cu ajutorul hidroponiei. Aceasta este o tehnică în care plantele sunt cultivate în apă bogată în nutrienți, în loc de sol. Prin această metodă, se fac mari economii la consumul de apă.

Putere:

Am putea obține energie electrică din două surse, deoarece pe Lună nu există nimeni care să ne ajute. Panourile solare ar fi sursa noastră principală. Pentru că este testat în diferite condiții dure. Dar pe Lună este o problemă, deoarece există o noapte lunară care durează 14 zile. În acest timp este esențial să stocăm energie. Bateriile cu litiu sunt grele și nu pot rezista unui interval de temperatură atât de mare. Așadar, în timpul nopții există o centrală nucleară care furnizează energia necesară în acea perioadă. Dar această tehnologie este încă în fază experimentală în aceste condiții.

Aer:

Pe Lună există mult oxigen, dar nu într-o formă la care plămânii noștri să aibă acces. Oxigenul se află în interiorul mineralelor. Pentru a-l transforma în formă gazoasă, există un proces de electroliză. Acest proces este obișnuit pe Pământ și este folosit pentru a produce aluminiu.

3.2 - Cum se va ocupa tabăra dvs. lunară de deșeurile produse de astronauți pe Lună?

Gestionarea deșeurilor este crucială pentru orice prezență umană pe termen lung pe Lună. Prima soluție este implementarea unui sistem în circuit închis care să recicleze apa și aerul. Acest sistem presupune filtrarea elementelor fizice ale apei prin filtre de nisip. Filtrarea chimică cu bacterii pentru a obține apă potabilă pură. În plus, reducerea deșeurilor la sursă este esențială pentru a minimiza cantitatea de deșeuri produse. Toate lucrurile care sunt trimise pe Lună trebuie să fie multifuncționale. Chiar și materialele plastice, hârtia și deșeurile organice urmând să fie reciclate în diferite scopuri.

3.3 - Cum va menține tabăra voastră lunară comunicațiile cu Pământul și cu alte baze lunare?

Propunem construirea unui internet interplanetar. Această tehnologie are potențialul de a revoluționa comunicarea în spațiul cosmic și de a permite colaborarea în timp real între oamenii de știință și inginerii de pe Pământ și de pe Lună. Prin crearea unei rețele de sateliți care funcționează ca o mare unitate, putem depăși provocările legate de comunicarea la distanță. Această cale ar servi drept fundație pentru viitoarele misiuni spațiale într-o galaxie. Totuși, acesta este un plan în mai multe etape și va necesita multă finanțare și cercetare înainte de a fi construit. Va fi nevoie de dezvoltarea unor noi protocoale de comunicare și de implementarea unor relee de comunicare suplimentare pentru a asigura o comunicare fiabilă și eficientă între utilizatori. În general, internetul interplanetar este un concept interesant, cu potențialul de a revoluționa comunicarea în spațiul cosmic și de a permite descoperiri în domeniul explorării spațiale.

4.1 - Pe ce subiect(e) științific(e) se va(u) axa cercetarea în Tabăra Lunii? Explicați ce experimente intenționați să faceți pe Lună (de exemplu, în subiecte legate de geologie, mediu cu gravitație redusă, biologie, tehnologie, robotică, astronomie etc.).

Accentul va fi pus pe dezvoltarea de tehnologii care ar putea servi la un trai durabil departe de Pământ. Deoarece Luna este cel mai apropiat loc de noi cu funcții similare cu cele ale unei planete, considerăm că este cel mai bun loc în care am putea începe să învățăm despre viața pe alte planete și să ne însușim elementele de bază. Acesta ar putea fi primul pas în colonizarea Căii Lactee și cheia noastră către alte planete. Pe Lună, există o nevoie constantă de tehnologii inovatoare. Dar poate că lucrurile se vor schimba. Instalațiile destinate cercetărilor pe Lună ar putea, de asemenea, să cerceteze noi materiale pe care le-am putea aduna și folosi în avantajul nostru, am putea face, de asemenea, multe cercetări în botanică și în reacțiile plantelor într-o astfel de schimbare de gravitație.

5.1 - Ce ați include în programul dumneavoastră de pregătire a astronauților, pentru a-i pregăti pentru o misiune pe Lună?

Este greu să pregătești pe cineva pentru ceva ce nu a mai fost făcut niciodată. Obligatorie ar trebui să fie o condiție fizică excelentă. Asta înseamnă că astronauții se vor antrena în deșert și în Antarctica. Abilitățile care pot fi învățate trăind în cele mai neiertătoare condiții de pe planeta Pământ pot fi valoroase pe Lună. Un alt lucru crucial este că o echipă trebuie să lucreze ca una singură. . Asta înseamnă că, chiar dacă există competitori, aceștia nu ar trebui să se reflecte asupra dinamicii echipei. Acest lucru se datorează din două motive principale. În prima expediție, vor fi doar 5 astronauți. Nimeni altcineva să îi ajute. Și în al doilea rând, pentru că trăiesc într-un grup atât de apropiat, ei trebuie să știe să coopereze. De asemenea, ei trebuie să aibă experiență anterioară de pe Stația Spațială Internațională.

5.2 - De ce vehicule spațiale va avea nevoie viitoarea misiune pe Lună? Descrieți vehiculele găsite în Moon camp și luați în considerare modul în care veți călători spre și de pe Pământ și veți explora noi destinații pe suprafața Lunii.

Este absolut necesar să dezvoltăm rachete reutilizabile pentru misiuni pe Lună. Pe lângă faptul că trebuie să fie reutilizabile, este esențial ca rachetele să poată zbura spre Lună și să poată ateriza acolo. În acest fel, putem reduce drastic costurile și putem zbura mai frecvent. Aceasta este, de asemenea, o opțiune mai sigură, deoarece știm cum se va comporta racheta. Odată ajunși pe suprafața Lunii, se vor folosi rovere personalizate pentru a transporta echipamente și astronauți. Aceste rovere trebuie să fie proiectate pentru a rezista condițiilor dure de pe suprafața Lunii, inclusiv temperaturilor extreme și terenului accidentat. De asemenea, trebuie să aibă o rază lungă de acțiune, deoarece baza noastră de expediție se află departe, în nord. Cu ajutorul roverelor personalizate, putem transporta în mod eficient echipamente și putem efectua cercetări științifice pe Lună.

Alte proiecte: