moon_camp

Galeria Moon Camp Pioneers 2019-2020

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.

Echipa: Tabăra Apha Moon Camp

Liceul Polivalent Léonard de Vinci și Liceul Simone Veil  Antibes & Valbonne    Franța 15-16 ani

Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

[42]

Descrieți proiectul Moon Camp.

        Am ales să mergem pe Lună nu pentru că este ușor, ci pentru că este dificil, dar am ales și să creăm o bază 3D pentru a face acest lucru mai ușor.

        Am construit această bază pentru a găzdui între 3 și 5 astronauți, independentă din punct de vedere energetic și al combustibilului, pentru a permite oamenilor ca noi să poată merge pe Lună și să avanseze în știință, pentru a excela în domeniul lunar, pentru că, evident, Luna noastră are multe lucruri minunate de ascuns. Nu este o provocare ușoară, dar datorită tehnologiilor deja folosite în contextul explorării spațiale și a unui număr mare de nopți pierdute am reușit să creăm acest lucru.

Unde doriți să vă construiți Tabăra Lunii?

      Vrem să ne construim tabăra lunară lângă polul nord al Lunii. Alegerile nu au fost foarte dificile. De ce? Pentru că avem o acoperire solară aproape constantă suficient de lungă pentru a ne putea furniza suficientă energie (datorită panourilor solare) și pentru a ne reîncărca bateriile pentru perioada de noapte. Există, de asemenea, cantități semnificative de apă înghețată și în curs de analiză, ceea ce ne va permite să supraviețuim, dar și de, datorită electrolizei, să creăm oxigen și hidrogen care pot fi, prin urmare, utilizate ca și combustibil pentru a realimenta rachetele și, prin urmare, de ce să nu mergem mai departe de Lună. Dar nu este totul, temperaturile nu sunt atât de extreme, ele variază între -75 de grade și 0 de la noapte la perioadele solare.

Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Descrieți tehnicile și materialele pe care le veți folosi.

       Totul a fost proiectat pentru a fi ușor și portabil în spațiu. Modulele au un diametru de 4,5 metri fiecare pentru a se potrivi corect în compartimentul dedicat încărcăturii utile din rachete și, de asemenea, aceeași lungime și același diametru inter, astfel încât să poată fi modificate intern fără a fi nevoie să deconecteze modulul de la bază. Ansamblul bazei este foarte asemănător cu sistemul de aranjare a modulelor de pe ISS. Există totuși un lucru la care ar trebui să ne gândim, și anume mecanismul de andocare între module. Ne-am gândit că am putea folosi standardele actuale, cum ar fi ISS CBM sau ILIDS, dar acestea ar putea să nu suporte posibilele solicitări fizice cauzate de gravitația lunară și de forma terenului (ar putea fi nevoie ca acestea să fie oarecum flexibile). Apropo de forma terenului, pentru a compensa, am proiectat ca partea interioară a modulelor noastre să adopte sistemul ISPR (International Standard Payload Rack), de asemenea de pe ISS. Pământul poate fi folosit și ca spațiu de depozitare.

Apă
Alimente
Electricitate
Aer

Evident, vom folosi sistemul de recuperare a apei, care ne va permite să reciclăm urina, transpirația, apele reziduale și apa condensată în cabine, dar nu va fi singura modalitate de a ne aproviziona cu apă, deoarece, desigur, ne-am plasat la Polul Lunii, care este acum mai bogat în apă înghețată. Și odată analizată, dacă este potabilă, această apă va fi transformată în apă lichidă care va fi folosită pentru a ne spăla, a bea, dar și datorită electrolizei putem descompune această apă în oxigen și hidrogen care se poate lichefia dat hidrogen lichid (LH2) și oxigen lichid (LOX) pentru a-l folosi ca și combustibil pentru rachete și să mergem De ce nu? Mai departe de Lună.

Mâncarea este o mare provocare în spațiu, ca bază lunară, totul este diferit din cauza gravitației. Credem că va fi complicat să asigurăm aprovizionarea regulată prin intermediul unor nave de aterizare lunară, așa că principala soluție este să fie autonomă. Baza include o cameră de creștere pentru legume și fructe pentru a rezolva parțial această problemă.

Pentru energie, am planificat să folosim panouri solare simple, precum și generatoare termoelectrice cu radioizotopi. Deoarece ne aflăm în jurul polilor Lunii, vom avea o producție de energie solară aproape constantă. Pentru siguranță, va fi important ca fiecare modul să fie autosuficient din punct de vedere energetic, dar dacă ceva nu merge bine, vom putea alimenta modulul defect cu un alt modul. Am avut ideea de a folosi instalații cu module Peltier, ar putea funcționa bine generând electricitate având în vedere că în spațiu, temperaturile se schimbă radical în funcție de expunerea la lumină (?).

În ceea ce privește revitalizarea și generarea aerului în tabără, am premeditat să folosim sistemul ECLSS de pe ISS, care ne va permite să generăm dioxigen, cu sistemul generator de oxigen și cu sistemul de revitalizare a aerului, care aplică reciclarea urmelor de contaminanți și a dioxidului de carbon.

Cum intenționați să vă construiți Tabăra Lunii? Ce materiale veți folosi?

[54]

Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați-le cum îi va proteja tabăra voastră lunară.

      Într-adevăr, Luna este un mediu foarte ostil pentru majoritatea organismelor vii, dar Luna însăși ne poate servi drept protecție naturală. Și da, utilizarea unui strat de 30 cm de regolit lunar în jurul fiecărui modul va acționa ca un scut natural eficient pentru baza noastră, astfel încât nu va fi nevoie să ne îngropăm în peșteri de lavă. Iar radiațiile solare și particule nu va avea posibilitatea de a ataca fiziologic astronauții, de a deteriora dispozitivele electronice și chiar de a ucide alimentele în creștere.

Descrieți o zi pe Lună pentru echipa de astronauți din Tabăra Lunii.

La ora 6:30 UTC, cei 3-4 astronauți vor merge să pregătească și să ia micul dejun. La ora 8 dimineața, astronauții vor avea o conferință cu toate centrele de control (Houston, Munchen, Moscova și Tsukuba) pentru a face un rezumat al zilei trecute și pentru a planifica ziua de astăzi. După aceea, la ora 9 dimineața, inginerii vor merge să facă lista de verificare a sistemelor vitale (Sistemul de recuperare a apei, Revitalizarea sistemului de aer, Sistemul de generare a oxigenului, Sistemul de comunicații (ECLSS) și apoi acest sistem energetic (panouri solare, Generator radioizotopic termoelectric ... ). Omul de știință își va pregăti experimentele (cum ar fi experimentele asupra materialelor, asupra evoluției și comportamentului anumitor specii de plante în fața gravitației lunare ...). La ora 10:30, echipa va lua o pauză de 25 de minute. Apoi, experimentele vor începe la ora 11:00 și se vor încheia la ora 12:30. La ora 12:30, echipa va lua prânzul. La ora 13:30, echipa va contacta centrul de control pentru experimente și ordine de execuție. Între orele 14:30 și 17:30, oamenii de știință se vor ocupa de experimentele lor, iar la ora 17:30 se vor prezenta la centrul de control. Iar în tot acest timp, inginerii se vor gândi cum să optimizeze, să extindă și să repare baza. Iar la ora 18.00, echipa va putea să își contacteze familia și să se relaxeze timp de 30 de minute. După ce se vor simți bine cu colegii de echipă și cu familia, vor merge să pregătească cina. Apoi, la ora 21.00, își vor continua activitățile zilnice, indiferent dacă este vorba de activități științifice, agricole sau tehnice. după cum ați putut vedea, ziua acestor astronauți aceasta se va rezuma la un 50/50 cu activitățile lor științifice și inginerești. Iar în ceea ce privește "stingerea", ei se vor culca între orele 00 și 1 dimineața.



← Toate proiectele