moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2021-2022

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.

Team: Machu Picchu Team

PAUC  Lima    Peru 15, 16   3 / 1


Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu

Cieľom nášho projektu je navrhnúť základňu na Mesiaci, ktorá by bola sebestačná a mohla by sa realizovať v priebehu nasledujúcich 5 rokov, ako prvá etapa experimentovania.

Počas niekoľkých prvých letov budeme nosiť potraviny na niekoľko týždňov, aby sme podporili dvoch astronautov, ktorí zostanú, a predvoj, ktorý bude pomáhať pri budovaní tábora. Okrem malých rastlín s jedlými plodmi, ktoré sa pestujú vo vzdušnom prostredí (aeropónia), a ďalších rastlín vo vodnom prostredí (hydropónia).

Tábor bude postavený čiastočne na povrchu a čiastočne v podzemí. Na povrchu vybudujeme skleníky, plochu pre rover, plochu pre landery, solárne panely, vzduchotesnú miestnosť s kyslíkom, ktorá umožní vstup a výstup skafandrov a vybavenia, a potom sa výťahom budeme môcť dostať do miestností. nachádzajúcich sa v suteréne, v rámci ktorých máme laboratórium, telocvičňu, kúpeľňu, spálňu, kuchyňu, priestor pre lekársku pohotovosť a toaletu

Zvláštnosťou tohto tábora je však vývoj a používanie silové pole s priemerom 500 metrov, ktoré zabránia poškodeniu zariadení umiestnených na povrchu meteoritmi. Existuje vynález patentovaný spoločnosťou Boeing v roku 2015 a veríme, že spojením síl s ESA by sa mohli dosiahnuť skvelé výsledky. Bol by to veľký krok v histórii kozmonautiky.

2.1 Kde chcete postaviť svoj Moon Camp?

Rozhodli sme sa utáboriť v kráteri Slater na južnom póle Mesiaca. Je to najvhodnejšie miesto na bývanie vďaka stálym slnečným lúčom a teplotám (-50 °C až 0 °C), svetlo využijeme vďaka solárnym panelom: elektrina na dlhú dobu.

V tejto oblasti sa nachádza kráter Shackleton, v ktorom je zamrznutá voda, takže astronauti ju môžu skúmať a používať na vlastnú spotrebu.

Náš skleník, lunárny rover, pristávací modul, laboratórium a prechodová komora budú na povrchu, zatiaľ čo lunárna základňa je pod povrchom, aby chránila astronautov pred radiáciou a meteoritmi, ako aj pred chladnými nocami. V prechodovej komore je výťah, ktorý spája lunárnu základňu s povrchom.

2.2 Ako plánujete vybudovať svoj mesačný tábor? Opíšte techniky, materiály a vaše konštrukčné rozhodnutia.

V rámci techník, ktoré použijeme na výstavbu tábora, najprv prenesieme valcové prvky, ktoré sa dajú nafúknuť na Mesiaci a slúžia ako hlavná konštrukcia, potom malé roboty naimpregnujú roztok kombinovaný s mesačným regolitom a týmto spôsobom vyrobíme plášť, ktorý bude slúžiť na ochranu pred slnečným žiarením a gama žiarením. Keď už bude prvý dom, ktorý bude slúžiť ako útočisko pre astronautov, a laboratórium, nainštalované na povrchu, mali by sme so sebou obrovskú 3D tlačiareň, na výrobu ostatných komponentov by ju niektorí z nás postavili vo vnútri krátera, pričom ako surovinu by sme použili mesačný regolit.

Ako prvú možnosť by sme postavili tábor v kráteri Slater, ktorý je blízko krátera Shackleton.

2.3 Prostredie na Mesiaci je pre astronautov veľmi nebezpečné. Vysvetlite, ako ich bude váš mesačný tábor chrániť. (maximálne 150 slov)

Na ochranu našich obyvateľov sme sa rozhodli použiť riskantný, ale zaujímavý nápad: silové pole.

Plazmové pole elektromagnetickým oblúkom sa vytvára na tlmenie rázových vĺn spôsobených výbuchmi blízkych zrážok meteorov. Tieto javy sa zisťujú pomocou strategicky umiestnených senzorov a aktivujú mechanizmus ohrevu na určitých častiach štítu, čo umožňuje chrániť majetok.

Naša technológia ešte nedosiahla odpudzovanie priamych zásahov, ale vieme, že čoskoro sa pokročí vo výskume možného vývoja tohto prvku. Myšlienka, ktorú dnes prezentujeme, nie je ničím novým: v roku 2015 si spoločnosť Boeing Enterprise patentovala takéto silové pole a veríme, že ho dokážeme vytvoriť aj na Mesiaci.

Viac informácií nájdete na webovej stránke amerického patentového úradu 8981261.

2.4 Vysvetlite, ako váš mesačný tábor poskytne astronautom:

Voda
Potraviny
Napájanie
Vzduch

V našom Moon Campe budeme mať veľkú zásobu vody v nádržiach rozmiestnených po celom zariadení, čo sa dá dosiahnuť dvoma rôznymi spôsobmi:
Pri každej ceste na Mesiac by sa prepravilo také množstvo, ktoré by vystačilo na niekoľko týždňov, kým by sa vykonali príslušné výskumy.
V kráteri Shackleton sa uskutočňujú prieskumy s cieľom vyťažiť ľad, spracovať ho a použiť, čím sa získava voda vo veľkých množstvách. Na tento účel sa používajú rovery T-1, ktoré okrem toho, že dokážu dovnútra dopraviť 2 astronautov, slúžia na obhliadku oblasti, vŕtanie a skladovanie. Fungujú na báze solárnych panelov a vopred nabitých lítiových batérií.
Nádrže sú ľahko prístupné a rýchlo a bezpečne dávkujú vodu, ktorú možno použiť na zavlažovanie rastlín alebo hydratáciu ľudí, ktorí v nich žijú.

V prvej fáze budú potraviny pochádzať zo Zeme a budú uskladnené na mesačnej základni. V druhej fáze bude skleník poskytovať astronautom širokú škálu zdravých plodín, ako sú paradajky, reďkovky, raž, quinoa, rukola, pažítka, hrášok a pór. Na základe výskumu bude najvhodnejším materiálom pre tieto plodiny mesačná pôda a odpad z kozmonautov ako kompost. Musíme brať do úvahy, že by niesli rastliny pestované vo vzdušnom prostredí (aeropónia) a iné vo vodnom prostredí (hydropónia). Okrem toho výhodná poloha umožní, aby skleník dostával neustále slnečné svetlo.

Na získavanie elektrickej energie budeme používať solárne panely, ktoré budú nabíjať lítiové batérie, ktoré nám pomôžu používať ju v rôznych prostrediach, na napájanie zariadení na získavanie kyslíka, skleníkov, osvetlenia a počítačov.
Rovery budú mať aj solárne panely, ktoré sa budú používať na napájanie ich systémov a elektromotora.

Jedným z najzrejmejších spôsobov, ako získať z Mesiaca "dýchateľný" vzduch, hlavne kyslík, je elektrolýza vody, ale aj táto metóda je veľmi nevýhodná, pretože voda nájdená na Mesiaci sa s najväčšou pravdepodobnosťou použije na spotrebu, a nie na vyššie uvedený postup, navyše kyslík by sa použil aj na raketové palivo, čo by zvýšilo nároky a urobilo tento postup ešte nerozumnejším. Bolo známe, že viacnásobné mikrometeority, ktoré dopadajú na Zem, tvoria jemný prášok, ktorý obsahuje 40 až 45 percent kyslíka, ktorý je chemicky spojený s inými zlúčeninami, takže prostredníctvom "elektrolýzy roztavených solí", ktorá spočíva V zahriatí materiálu nad 950 °C a prechode prúdu cezň, možno odstrániť kyslík.

2.5 Vysvetlite, čo by bolo hlavným cieľom vášho mesačného tábora.

Hlavným cieľom nášho mesačného tábora je výskum, potrebujeme poznať všetky detaily života mimo planéty Zem, pestovanie rastlín, výrobu paliva, získavanie vody a kyslíka, ako aj prípravu na hľadanie nových planét na život, vzhľadom na to, že v dôsledku globálneho otepľovania, ktoré sme sami spôsobili, dochádza ku klimatickým zmenám, ktoré sa nemusia vrátiť k ukazovateľom zo začiatku minulého storočia, čo by spôsobilo postupné vymieranie rastlín, zvierat a ľudskej rasy.

V budúcnosti budeme na Mesiaci rozvíjať cestovný ruch, aby sme kompenzovali vysoké náklady na výstavbu tábora, okrem toho sú potrebné ekonomické príjmy na zabezpečenie kontinuity výskumu.

3.1 Opíšte deň na Mesiaci pre posádku astronautov z Moon Campu.

Po vybudovaní lunárnej základne, v ktorej budú žiť len dvaja astronauti, budú musieť byť pripravení na všetky druhy práce, okrem iného na prehliadku systémov, prehliadku pestovania rastlín, prieskum krátera Shackleton, riadenie roverov, analýzu miestneho materiálu v laboratóriu.

Rutina je nasledovná: o šiestej ráno sa zobudia, po kúpaní sa naraňajkujú, o ôsmej ráno sa uskutoční denná konferencia so základňou na Zemi, kde sa oboznámia s novinkami, ktoré sa udiali v predchádzajúci deň, a s prácou plánovanou na ten istý deň, všetko koordinované s dozorcom zo Zeme a s astronautom umiestneným na Medzinárodnej vesmírnej stanici, ktorý bude v prípade potreby slúžiť ako podpora a v prípade mimoriadnych udalostí, ktoré môžu nastať.

Medzi každodenné úlohy bude patriť kontrola skleníkov, sledovanie rastu rastlín, vnútornej teploty, kontrola zavlažovacieho systému a kvality vnútorného vzduchu.

Budú kontrolovať a udržiavať solárne panely, čo je veľmi dôležité, pretože ak by boli zaprášené, nedostali by sme elektrinu, ktorá zásobuje celý tábor.

Budú kontrolovať prevádzku roverov, okrem toho budú musieť každých 15 dní vykonávať preventívnu údržbu.

Budú dni, keď budú musieť zbierať ľad, aby ho spracovali a mali zásoby vody, aby nemuseli čakať, kým dôjde pitná voda privezená zo Zeme.

Preskúmajú postupy získavania kyslíka, elektrolýzu, ktorá bude slúžiť na oddelenie kyslíka z mesačného regolitu, a príslušné skladovanie.

Preskúmajú systém, ktorý dodáva kyslík do všetkých prostredí.

To si vyžaduje 8 až 10 hodín denne.

Medzi 18.00 a 20.00 hodinou sa končí každodenná práca. Musíme mať na pamäti, že aj keď ide o vyškolených profesionálov, odpočinok je veľmi dôležitý pri regenerácii ľudí, aby sa udržalo všetkých päť zmyslov v bdelom stave, a tak sa predišlo nehodám spôsobeným únavou.

V ideálnom prípade by základňa na Zemi vymenila posádku každých šesť mesiacov, čím by sa zabezpečilo efektívne pokračovanie vyšetrovania.

Ďalšie projekty:

  Medzinárodný kanalizačný mier Liga

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Domov Pioneers

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Skyhook

 

  Shanghai Qingpu Senior High School
    Čína
  Prekonať

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína