moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2020-2021

Úlohou každého tímu v projekte Moon Camp Pioneers je navrhnúť 3D kompletný mesačný tábor pomocou aplikácie Fusion 360. Musia tiež vysvetliť, ako budú využívať miestne zdroje, chrániť astronautov pred nebezpečenstvom vesmíru a opísať obytné a pracovné priestory.

Tím: ALOPWR

Akademickie Liceum Ogólnokształcące Politechniki Wrocławskiej  Vroclav    Poľsko 15

Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu
Prosperita 1 je inovatívna a moderná mesačná základňa. Je navrhnutá ako prvá základňa v možnej budúcej kolónii. Celý projekt je priateľský k dlhodobému pobytu na Mesiaci. Je zložená zo 16 hlavných modulov, z ktorých každý má svoj účel, tieto moduly sú spojené pevnými rúrami. Príkladmi modulov sú časopis, obytné priestory, administratíva základne, farma rastlín, lekársky záliv, bar, dielňa modulu na trávenie voľného času, laboratórium, miesto na distribúciu kyslíka a vodíka, telocvičňa ,rybia farma a ďalšie. Všetky moduly sú spojené do kruhu a ukryté pod regolitovou kupolou, ktorá chráni základňu pred radiáciou. Astronautom vo veľkej miere pomáhajú malí viacúčeloví roboti, ktorí dokážu ťažiť, starať sa o farmu, pripravovať jedlo, spravovať časopisy a mnoho ďalšieho. Tieto roboty budú v prvej fáze stavať kupolu. Je to možné vďaka 3D tlačiarňam, ktoré roboti používajú na roztavenie a distribúciu regolitu. V základni sa nachádzajú aj 3D tlačiarne na kovový prach, ktoré sa používajú na výrobu chýbajúcich alebo dodatočných dielov. Vedľa základne sa nachádza farma solárnych panelov a malý pokročilý jadrový reaktor. Nachádzajú sa tu aj elektrolyzéry vody, ktoré do roztopeného ľadu pridávajú dôležité minerály, aby bol pitný pre astronautov. Základňa má O2 a H2 generátory, ktoré využívajú ľad na výrobu kyslíka a vodíka. Astronauti majú aj vlastné vozítko. Prosperita 1 využíva aj systém Moxie na premenu oxidu uhličitého na kyslík a uhlík, vďaka čomu sa kyslík stáva opätovne použiteľným a uhlík sa môže použiť na výrobu CH4 ako palivo.
Kde chcete postaviť svoj mesačný tábor?
Prosperita 1 bude na južnom póle Mesiaca, nad obrovským, vždy tmavým kráterom. Vďaka tejto vlastnosti sa v kráteri nachádza ľad, ktorý sa dá ťažiť. Astronauti tam môžu poslať roboty alebo sa tam vydať sami. Tunel vyrazený robotmi im umožní dostať sa do nižších častí krátera a ťažiť tam. Tunel vyzerá naozaj dlho, ale jeho stredná časť je predtým vybraná lávová rúra, takže roboty nemusia ťažiť dlho. Toto umiestnenie tiež umožňuje, aby sa celá kolónia nachádzala po celom kráteri. Ak by bola kolónia vyspelá, osadníci by z krátera ťažili tovary ako lítium, železo a iné rudy.
Ako plánujete vybudovať svoj mesačný tábor? Opíšte techniky a materiály, ktoré použijete.
Základná budova je rozdelená do troch fáz. V prvej fáze prichádza skupina dvesto ľudí. Roboty majú 50 solárnych panelov a potrebné komponenty na začatie ťažby regolitu a jeho distribúciu. Všetko je potrebné na vybudovanie regolitového prístrešku, ktorý bude chrániť astronautov pred radiáciou. Roboty majú umelú inteligenciu, ktorá im umožňuje komunikovať v rámci skupiny, plánovať a stavať regolitový dóm a potom vykonávať svoje ďalšie úlohy. Spolu s robotmi sa na Mesiac dostanú aj náhradné diely, ako sú batérie, banské nástroje, sklady, ponorky, robotické ramená a systém 3D tlače. K robotom sa dajú pripojiť magneticky, roboty sa tiež môžu navzájom prepojiť a spolupracovať. Robot musí vyraziť tunel do krátera, aby našiel ľad. Potom majú roboty ešte jednu úlohu, ktorou je postaviť modul z prepraveného príslušenstva pre astronautov, aby mohli žiť počas budovania základne. V druhej fáze priletia prví astronauti. Na začiatku žijú v module postavenom robotmi. Počas tejto fázy sa začnú rozdeľovať na 16 nafukovacích modulov vo vnútri regolitovej kupoly. Astronauti si tiež prinesú 150 solárnych panelov, vybavenie pre moduly, malý a moderný jadrový reaktor a zásoby potrebné na prvé mesiace. V tretej časti priletí balík okrasných rastlín, moderná hydroponická inštalácia, 3D tlačiarne na kovový prach a rover. 3D tlačiarne na kovový prach sa dajú použiť na tlač dodatočných alebo chýbajúcich dielov pre základňu, rovery a roboty. Po skončení tretej fázy je základňa pripravená na používanie astronautmi, tiež to nie je bod, kde sa končí misia robotov, ktorí pomáhajú astronautom s ťažbou ľadu, starostlivosťou o rastliny, prípravou jedla a ďalšími činnosťami.
Prostredie na Mesiaci je pre astronautov veľmi nebezpečné. Vysvetlite, ako ich váš mesačný tábor ochráni.
Obrovská kupola z regolitu môže chrániť astronautov pred žiarením tým, že ho absorbuje. Kupola má hrúbku 2 metre, čo je skvelé na pohlcovanie žiarenia a dá sa postaviť pre [budú ju stavať?] roboty. Správne postavená kupola dokáže prežiť náraz kozmického odpadu a môže byť rýchlo obnovená robotmi. Dokáže prežiť aj úder meteoritu. Kyslík pochádza z O2 a H2 generátory, ktoré dokážu získať kyslík a vodík z ľadu. Tým sa posádke poskytne kyslík na dýchanie a vodík na pohon roverov a vykurovacích zariadení v rastlinnom module. Kyslík tvorí približne 30% vzduchu v základni 70% je dusík produkovaný sinicami, ktoré vyrábajú dusík. Vďaka tomu je vzduch na základni podobný zemskej atmosfére. Energiu a elektrinu v základni vyrábajú solárne panely, jadrový rektor a bioenergia z potravinového odpadu.
Vysvetlite, ako váš mesačný tábor poskytne astronautom:
Voda
Potraviny
Elektrina
Vzduch

Voda sa získava z ťaženého ľadu a používa sa na kúpanie a umývanie niektorých komponentov. Pitná voda sa tiež získava z ľadu, ale najprv sa filtruje, potom elektrolytizuje a mineralizuje pomocou zariadení. Minerály sa dajú nájsť v rudách na Mesiaci a potom sa z nich získavajú pomocou robotov. Elektrolyty sa dajú vyrobiť zo šťavy z červenej repy. Neskôr sa bude voda získavať zo vzduchu.

V hydroponických farmách pod robotmi a jednou botanickou starostlivosťou vyrastie rastlina. Bude tam ryža, červená repa, paprika, sója a ružičkový kel, tieto rastliny poskytujú všetky potrebné vitamíny. Podľa výskumu NASA ryby vo vesmíre normálne rastú, vyvíjajú sa a správajú. Preto sa v blízkosti rastlinného modulu nachádza špeciálny modul s akváriami pre ryby, ktoré pomáhajú astronautom s krvným obehom, zrakom, nervovým systémom a svalmi.

Elektrická energia sa vyrába z 200 solárnych panelov, malého a moderného jadrového reaktora a bioenergie získanej z potravinového odpadu. Teplo sa vyrába najmä pomocou slnečných kolektorov a infračervených generátorov. Prvé z nich poskytujú teplo počas lunárneho dňa a druhé počas lunárnej noci. Keďže infračervené generátory spotrebúvajú veľké množstvo energie, podporujú ich generátory O2 a H2, ktoré generujú veľké množstvo tepla pri rozkladaní vody.

Aby bol vzduch v základni dýchateľný, potrebujeme približne 30% kyslíka a 70% dusíka. Kyslík sa získava pomocou generátorov O2 a H2 a rozvádza sa pomocou ich káblov umiestnených po celej základni. Dusík sa na Mesiaci hľadá naozaj ťažko. Môže sa dovážať zo Zeme, ale to je jednoduchý spôsob. Základňa Prosperita 1 používa na výrobu dusíka sinice. Tieto organizmy žijú na základni v špeciálnych biotopoch, tam sa vyvíjajú a produkujú dusík ako svoju telesnú funkciu. Potom sa tento dusík filtruje a rozvádza po celej základni.
Vysvetlite, aký bude hlavný účel vášho mesačného tábora (napríklad: komerčné, vedecké a/alebo turistické účely).
Hlavným účelom Prosperita 1 je umožniť ľuďom pobyt na Mesiaci a výskum na ňom. Dobre vybavené laboratórium pomôže astronautom a celému ľudstvu vidieť, ako sa Mesiac vyvíjal a ako funguje. Vedecký rozvoj ľudstva je jednou z najdôležitejších vecí v histórii a spoločnosti. Prosperita 1 je zároveň prvou základňou budúcej ľudskej kolónie na Mesiaci. Vďaka tomu sa ľudstvo stane medziplanetárnym a budeme môcť začať kolonizovať Mars. Kolónia prepojených kupol a množstva modulov pod ňou bzučí životom.
Opíšte deň na Mesiaci pre posádku astronautov z Moon Campu.
Celú posádku astronautov na základni tvorí 12 členov. Na stránke . Prosperita 1 základňa, celá posádka môže spať v rovnakom čase a žiť v normálnom 24-hodinovom režime. Je to preto, že roboty v prípade núdze zavolajú astronautov. Ráno sa celá posádka vyberie do barového modulu, kde sa naraňajkuje, a potom sa pustí do práce. Prvou úlohou inžinierov je skontrolovať všetky zariadenia a základňu, či sa nevyskytli nejaké problémy alebo nárazy. Ak sú na základni nejaké poškodenia, posádka môže ľahko vytlačiť chýbajúce/poškodené časti alebo vybavenie v 3D tlačiarňach na kovový prach. Úlohou botanikov je na začiatku sa starať o rastliny a pozorovať ich a potom nastaviť niekoľko robotov do režimu starostlivosti o rastliny. Potom sa časť posádky vydá do laboratória alebo mimo základne, aby získala alebo preskúmala vzorky a spoznala geologickú históriu Mesiaca, možnosti terraformácie, vplyv jeho vlastností na živé organizmy a ďalšie. Zvyšná časť posádky najprv skontroluje moduly, ako sú rybie farmy, energia, O2 a H2 generátory, aby zistili, či nejaké zdroje končia alebo chýbajú, ak áno, časť posádky ich ide doplniť a vyťažiť. Dvaja astronauti zostávajú v module riadenia základne, aby kontrolovali zachovanie a stav základne a tiež kontrolovali kontakt so Zemou. Všetci členovia posádky mimo základne musia byť v neustálom kontakte s modulom riadenia základne. Každé dve hodiny musí botanik skontrolovať hydroponický systém, aby skontroloval pokrok rastlín. Po tejto referencii musí s ostatnými členmi posádky skontrolovať stav a potreby rýb. IT špecialista na základni musí pravidelne kontrolovať stav a spojenie s robotom horde. Dôležitou úlohou posádky je aj kontrola priemyselných a exploatačných možností na Mesiaci pre budúce kolónie. Tieto možnosti zahŕňajú ťažbu surovín, budovanie väčších stavieb a vesmírne inžinierstvo. Počas lunárnej noci sú činnosti vykonávané posádkou obmedzené, čo znamená menej časté vychádzanie von a ťažbu s posádkou (ťažbu vtedy vykonávajú len roboty). Každý deň musia niektorí členovia posádky skontrolovať stav solárnych panelov a reaktora kvôli bezpečnosti základne. Sekundárnou úlohou všetkých členov posádky je pripraviť niektoré veci do budúcnosti, dvojča základne a kolónie.



← Všetky projekty