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.

Yalçınkaya

Gimnaziul Miina Härma  Tartu-Sud- Estonia    Estonia 14, 15   5 / 3 Engleză
Software de proiectare 3D: Tinkercad



1.1 - Descrierea proiectului

Construirea unei așezări pe Lună este o provocare uriașă pentru omenire și va necesita o cooperare strânsă între o gamă largă de specialiști.
Așezarea noastră lunară va fi construită într-o peșteră în solul lunar și la două niveluri sub pământ. Astronauții vor avea tot ce le trebuie pe Lună. Proiectul va ține cont de resursele minerale disponibile pe sol și de ceea ce va trebui să fie luat de pe Pământ. Există, de asemenea, un program pentru sănătatea astronauților, atât mentală, cât și fizică.

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).

Scopul principal al construcției ar fi stabilirea unei prezențe umane pe Lună pentru cercetare și explorare științifică, precum și pentru potențiale scopuri comerciale, cum ar fi mineritul și turismul. Tabăra lunară ar putea servi drept bază pentru efectuarea de experimente privind mediul lunar, pentru studierea geologiei și a resurselor naturale ale Lunii și pentru testarea tehnologiilor și metodelor pentru viitoarele misiuni de explorare spațială. În plus, înființarea unei baze lunare permanente ar putea deschide calea pentru colonizarea umană a altor planete și corpuri cerești în viitor.

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

Tabăra noastră lunară este concepută pentru a fi cât mai practică și mai durabilă posibil, luând în considerare condițiile dificile de viață pe Lună. Una dintre cele mai importante caracteristici ale taberei noastre este amplasarea acesteia în peșteri subterane. Construind partea principală a bazei sub suprafață, putem beneficia de izolarea și protecția naturală pe care le oferă suprafața lunară. Acest lucru servește, de asemenea, drept scut împotriva radiațiilor dure și a micilor asteroizi care bombardează constant suprafața lunii.

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.

Construirea taberei noastre în peșteri subterane ne permite să folosim resursele naturale disponibile pe Lună, cum ar fi solul lunar și gheața, pentru a crea un habitat autosuficient. Betonul lunar fabricat din praf lunar este un material cu care se experimentează pentru a crea blocuri solide pentru drumuri, platforme de lansare și habitate. Praful de pe Lună, care conține 40% oxigen, ar putea fi folosit ca sursă de aer pentru astronauți. În plus, habitatele gonflabile realizate din materiale durabile precum kevlar și Mylar sunt ușoare și ușor de utilizat.

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

Tabăra noastră de pe Lună este concepută pentru a proteja și a oferi adăpost astronauților împotriva mediului dur de pe Lună. Cea mai mare parte a bazei se află sub suprafață, utilizând izolația naturală și bariera de protecție oferită de peșterile subterane. Acest lucru oferă un nivel mare de protecție împotriva radiațiilor și a asteroizilor mici care sunt obișnuiți pe suprafața Lunii.

În plus, tabăra noastră lunară este construită folosind materiale durabile, cum ar fi kevlar și Mylar, care sunt ușoare și capabile să reziste la temperaturile extreme și la condițiile dure de pe Lună. Habitatele gonflabile sunt, de asemenea, proiectate pentru a fi ușor de extins, permițând un spațiu de locuit suplimentar și oferind flexibilitate în caz de urgență.

Pentru a-i proteja și mai mult pe astronauții noștri, tabăra noastră lunară este echipată cu sasuri care împiedică ieșirea aerului și mențin presiunea în interiorul bazei. Acest lucru este esențial pentru supraviețuirea astronauților în vidul din spațiu.

În plus, betonul lunar obținut din praf lunar este folosit pentru a crea blocuri solide pentru drumuri, platforme de lansare și habitate. Acest lucru reduce nevoia de a transporta materiale de construcție de pe Pământ, făcând tabăra lunară mai autosuficientă și mai rentabilă.

Pe scurt, tabăra noastră lunară oferă un adăpost și o protecție eficientă pentru astronauți împotriva mediului lunar dur, utilizând izolația și protecția naturală a peșterilor subterane, folosind materiale durabile, sasuri și beton lunar.

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?

Pentru a oferi astronauților din tabăra noastră lunară un acces durabil la nevoile de bază, cum ar fi apa, hrana, aerul și energia electrică, plănuim să folosim resursele disponibile pe Lună. Betonul lunar fabricat din praf lunar poate fi folosit pentru a crea blocuri solide pentru drumuri, platforme de lansare și habitate. Tunelurile vulcanice oferă protecție împotriva radiațiilor și a meteoriților. Habitatele gonflabile realizate din materiale durabile, precum Kevlar și Mylar, sunt ușoare și ușor de utilizat.

Praful de pe Lună, care conține 40% oxigen, ar putea fi folosit ca sursă de aer pentru astronauți. Apa poate fi extrasă din calotele polare ale Lunii, care au fost descoperite în ultimul deceniu. Este important să se recicleze obiectele reciclabile pe Lună pentru a rămâne mai mult timp în tabără. Compostul anaerob poate fi folosit pentru a obține sol fertil pentru culturi, iar gazul metan poate fi folosit pentru încălzire și combustibil.

Energia solară poate fi exploatată cu ajutorul panourilor solare, care pot fi amplasate pe suprafața Lunii pentru a furniza energie. Aceasta este o modalitate durabilă de generare a energiei electrice, deoarece Luna primește în mod constant lumina solară. În plus, gravitația scăzută a Lunii poate fi folosită pentru a genera energie prin piezoelectricitate, care constă în transformarea presiunii mecanice în energie electrică.

În general, utilizarea durabilă a resurselor disponibile pe Lună va fi esențială pentru a le asigura astronauților nevoile de bază necesare pentru a trăi și a lucra pe Lună.

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

Crearea unui modul lunar este o modalitate foarte inteligentă de a reduce la minimum cantitatea de gunoi creată de prezența astronauților acolo. Toate alimentele care sunt transportate în ambalaje trebuie să poată fi reciclate, de exemplu ca filament pentru o imprimantă 3D. În plus, urina astronauților va fi trimisă în sistemul de circulație a apei și purificată. Întrucât hainele nu sunt spălate, reprocesarea hainelor va duce, de asemenea, la producerea de materiale de umplutură sau de izolare fonică, esențiale pentru proiectul lunar. De asemenea, vor fi selectate plantele cultivate de sine stătător, astfel încât să se reducă la minimum deșeurile și vor fi folosite pentru a produce compost pentru plantele ulterioare.

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

Comunicarea este esențială pentru orice misiune spațială, iar tabăra noastră pe Lună nu face excepție. Pentru a ne asigura că astronauții noștri pot menține contactul cu Pământul și cu alte baze lunare, am implementat diverse metode de comunicare.

Prima și cea mai importantă metodă pe care o avem este utilizarea sateliților. Am desfășurat o rețea de sateliți de comunicații pe orbita lunară pentru a transmite mesaje între tabăra lunară și Pământ. Acești sateliți vor acționa ca o punte de legătură între Tabăra Lunii și Rețeaua spațială profundă de pe Pământ. Rețeaua Deep Space Network este o colecție de antene mari pe care NASA o folosește pentru a comunica cu navele spațiale aflate dincolo de orbita Pământului.

Pe lângă sateliți, avem și o linie directă de comunicare între tabăra lunară și Pământ prin intermediul comunicațiilor radio. Tabăra noastră lunară este echipată cu un emițător și un receptor radio puternic care poate comunica direct cu Pământul. Comunicarea radio este capabilă să transmită voce și date și permite comunicarea în timp real între astronauți și controlul misiunii de pe Pământ.

Pentru a ne asigura că tabăra noastră lunară poate comunica cu alte baze lunare, am implementat un sistem de comunicare prin laser. Comunicarea laser utilizează lasere pentru a transmite informații la o viteză foarte mare, oferind o comunicare mai rapidă și mai fiabilă decât undele radio tradiționale. Am înființat o rețea de stații de comunicare cu laser pe suprafața Lunii, permițând taberei noastre lunare să comunice cu alte baze lunare care se află în raza vizuală.

În cele din urmă, am implementat un sistem de comunicare de rezervă care se bazează pe roverele autonome. Acești rovere sunt dotați cu echipamente de comunicare și se pot deplasa pe suprafața Lunii pentru a stabili legături de comunicare cu tabăra lunară sau cu alte baze. Acest sistem oferă un nivel suplimentar de redundanță pentru a se asigura că comunicarea este întotdeauna posibilă, chiar și în cazul unei defecțiuni a sistemului.

În concluzie, menținerea comunicării este esențială pentru succesul și siguranța taberei noastre lunare. Prin utilizarea unei combinații de sateliți, comunicații radio, comunicații cu laser și rovere autonome, am stabilit o rețea de comunicații robustă și fiabilă care le va permite astronauților noștri să rămână conectați cu Pământul și cu alte baze lunare.

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.).

Cercetarea științifică din tabăra noastră de pe Lună se va concentra pe diferite domenii, cum ar fi geologia, biologia, astronomia și fizica. Luna oferă o oportunitate unică de a efectua experimente care sunt imposibil de realizat pe Pământ din cauza condițiilor diferite de pe suprafața lunară.

În domeniul geologiei, intenționăm să studiem compoziția suprafeței lunare și a rocilor care alcătuiesc scoarța. Vom colecta mostre din diferite regiuni ale Lunii pentru a înțelege procesele geologice care au modelat suprafața lunară. De asemenea, vom analiza eșantioanele pentru a căuta dovezi ale prezenței apei și a altor minerale care ar putea fi folosite pentru viitoarele misiuni și așezări pe Lună.

În domeniul biologiei, intenționăm să studiem efectele gravitației scăzute și ale radiațiilor asupra organismelor vii. Vom aduce pe Lună diferite tipuri de plante și microorganisme și vom observa creșterea și dezvoltarea lor în aceste condiții. Acest lucru ne va ajuta să înțelegem potențialul de a folosi solul și resursele lunare pentru a cultiva alimente și a susține viața pe Lună.

În domeniul astronomiei, intenționăm să folosim Luna ca platformă de observare a universului. Lipsa atmosferei de pe Lună oferă un mediu ideal pentru telescoape și alte instrumente astronomice pentru a observa cosmosul. Vom studia stelele, galaxiile și alte obiecte cerești pentru a ne aprofunda înțelegerea universului.

În domeniul fizicii, intenționăm să studiem comportamentul materiei și al energiei în condiții de gravitație redusă. Vom efectua experimente pentru a testa teoriile fizicii fundamentale și pentru a dezvolta noi tehnologii pentru explorarea spațială și alte aplicații.

În concluzie, tabăra noastră lunară va oferi o oportunitate unică de a efectua cercetări în diferite domenii ale științei. Experimentele pe care plănuim să le facem vor aprofunda înțelegerea noastră despre Lună și univers și vor deschide calea pentru viitoarele misiuni și așezări pe Lună.

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

Astronauții trebuie să fie antrenați în multe moduri diferite, atât fizic, cât și mental. Exercițiile fizice nu sunt suficiente: trebuie să ne gândim și la activități care să le permită astronauților să se relaxeze în timp ce se află departe, astfel încât să nu se simtă deprimați, anxioși sau singuri. Acest lucru se poate face vizionând filme, ascultând muzică, jucând jocuri de societate și, eventual, vorbind cu familia.
Același echipament folosit deja de astronauți la bordul ISS este potrivit pentru exerciții fizice:

Dispozitivul de exerciții rezistive avansate (ARED) este un dispozitiv de exerciții conceput de NASA pentru a permite antrenamente mai intense în condiții de gravitație mult mai scăzută (mai multe antrenamente diferite într-o singură bară).
Astronauții se leagă în hamuri care le permit să alerge pe o bandă de alergare și să facă alte exerciții.(TVIS)
3. Ciclul ergometru cu stabilizare prin izolare a vibrațiilor (CEVIS) este similar unei biciclete mecanice staționare și este conectat la ISS cu cabluri de legătură.

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 esențial să avem un vehicul lunar, pentru ca astronauții să poată călători pe suprafața Lunii spre puncte mai îndepărtate și să poată efectua cercetări. Pentru această misiune, vehiculul nu este încă complet, deoarece prima misiune se referă mai degrabă la construirea unui pașaport lunar decât la conducerea imediată a unui vehicul în jurul suprafeței lunare. Cu toate acestea, în cazul în care se planifică un vehicul, este esențial ca acesta să poată găzdui cel puțin doi pasageri. Roțile sale trebuie să fie din metal, iar întreaga sa caroserie trebuie să fie acoperită cu metal. Panourile solare din spatele vehiculului trebuie, de asemenea, să poată fi acoperite pentru a le permite să dureze mai mult și pentru a le proteja de praful lunar.

Alte proiecte: