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: AttoSystem

Technikum č. 1  Ostrów Wielkopolski    Poľsko 16, 18   3 / 0


Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu

Hlavný cieľ

Hlavnou úlohou navrhnutej základne je overiť, či je možné usadiť sa na Mesiaci. Na tento účel sme posádku vybavili všetkými potrebnými pomôckami a komfortom. Astronauti majú k dispozícii potraviny, vodu, dýchateľný vzduch a energiu. K dispozícii mali aj súkromný priestor v podobe samostatných izieb, oddychovú zónu, telocvičňu a kúpeľňu zodpovedajúcu hygienickým potrebám. K dispozícii majú aj zdravotnícku infraštruktúru, ktorá zabezpečuje ich zdravie. Podľa našich odhadov sa základňa stane sebestačnou po prvej zmene, ktorá bude trvať šesť mesiacov. Tento čas bol obmedzený kvôli psychickému komfortu posádky.

Budúce kroky

Ďalším krokom v projekte (experiment musí byť úspešný) je vybudovanie mnohých podobných základní. Cieľom je vytvoriť sieť vzájomne sa podporujúcich stredísk, ktoré sa môžu využívať na mnohé účely. Môžeme ich napríklad považovať za výcvikové stredisko pripravujúce sa na kolonizáciu iných planét. Alebo ako výskumné centrá, ktoré nám umožnia pokúsiť sa spoznať mnohé tajomstvá prírodného satelitu našej planéty, ktoré sú dnes ešte neznáme.

2.1 Kde chcete postaviť svoj Moon Camp?

Základné umiestnenie

Umiestnenie našej základne, keďže je v podzemí, je veľmi ľubovoľné. Napriek tomu ju chceme umiestniť na severnom póle.

Zdroje

Predovšetkým sa v jeho blízkosti nachádzajú obrovské nánosy ľadu. Je to veľmi dôležitý materiál pre prevádzku našej základne, pretože sa používa na výrobu vody. Voda sa používa nielen na pitie, ale aj na hydroponické pestovanie, preto je taká dôležitá.

Životné prostredie

Po druhé, je takmer stále osvetlená, takže v nej nedochádza k prudkým teplotným výkyvom. Vďaka tomu budú môcť astronauti na povrchu Mesiaca pracovať relatívne pohodlne.

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

Fáza I

Najprv pripravte miesto. Keďže základňa je pod zemou, musíme vykopať dieru alebo použiť existujúci kráter. Úlomky mesačnej horniny sa premenia na betón, ktorý sa použije na vytvorenie plášťa miestností. Potom bude celý komplex po výstavbe pochovaný pod zvyšnou mesačnou horninou. Všetku prácu za nás urobia drony. Budú zodpovedné aj za vymaľovanie komplexu a jeho vybavenie potrubím a káblami.

Fáza II

Astronauti priletia na Mesiac spolu s vnútorným vybavením. Úlohou posádky počas prvého mesiaca bude zostaviť všetky potrebné systémy, počnúc tými, ktoré sú priamo potrebné na prežitie.

Rozhodnutia o dizajne a materiáloch

Štýl dizajnu interiéru je pútavý futuristický minimalizmus. Vybavenie nie je zložité, čo uľahčuje praktické úlohy a ich každodenné používanie. Orezané hrany zabraňujú poraneniam a úrazom spôsobeným používaním. Je vyrobený z ABS vďaka vysokej nárazovej pevnosti a nízkej hmotnosti tohto plastu. Vďaka cene použitých materiálov budú náhradné diely veľmi lacné, najmä preto, že ABS možno použiť ako vlákno pre 3D tlačiarne, čo znamená, že aj z hľadiska opráv bude základňa sebestačná. Materiály použité na základni sú rovnaké ako samotná základňa: nerozbitné a pripravené na výzvy.

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

Nebezpečenstvá pre životné prostredie

Mesačné prostredie je pre ľudí, ktorí sa tam zdržiavajú, veľmi nebezpečné. Vyriešiť základné prekážky, ako sú meteority, kolísanie teploty, žiarenia, prachu a iných úlomkov hornín, bola základňa navrhnutá tak, aby bola umiestnená pod povrchom zeme. Jej vybudovanie týmto spôsobom minimalizuje všetky uvedené hrozby takmer na nulu. Napriek tomu má základňa veliteľské centrum so zosilnenou samonosnou konštrukciou a sklad, ktorý jej umožňuje prežiť akúkoľvek nehodu, hoci pravdepodobnosť ich výskytu je nulová.

Zdravotné riziká

Základňa má aj operačnú sálu a nemocničnú miestnosť na záchranu životov členov posádky v núdzových situáciách, ktoré si vyžadujú lekársku pomoc. To núti posádku mať k dispozícii aspoň dvoch ľudí so zdravotníckym vzdelaním, ak niekto z nich potrebuje pomoc. Naša základňa má aj telocvičňu, ktorej úlohou je minimalizovať vplyv nehnutelnosti na zdravie.

 

2.4 Vysvetlite, ako váš mesačný tábor poskytne astronautom:

Voda
Potraviny
Napájanie
Vzduch

Je veľmi dôležité zabezpečiť vodu pre astronautov. Na splnenie tejto úlohy použijeme materiály, ktoré sa nachádzajú na Mesiaci. Naša základňa je vybavená tavičom ľadu, ktorý poskytuje vodu pre členov posádky. Máme aj vodný filter, ktorý obnovuje vodu zo všetkých možných zdrojov, od sprchy až po ľudský moč. Napriek sebestačnosti základne sa bude musieť voda počas prvých dní dopravovať zo zeme. Nádrž na vodu pojme 2000 hektolitrov vody, čo pri štandardnej spotrebe vody na osobu 110 litrov denne (nielen vo forme jedla a pitia) umožňuje prežiť približne 400 dní s plnými zásobami.

V ďalšej dôležitej otázke, ktorou je zásobovanie členov misie potravinami, sme sa zamerali na osvedčené riešenie priemyselného pestovania, ktorým je hydropónia. Naša základňa má obrovskú farmu, ktorá pojme 5 120 rastlín. Farma je rozdelená na segmenty so 128 záhonmi. Tieto segmenty sú spravované autonómne, čo nám umožňuje splniť požiadavky 40 rôznych druhov rastlín. Úlohou každého segmentu je dodávať rastlinám vodu s vhodnými živinami podporujúcimi rast rastlín. Napriek tomu bude úlohou prvej služby zasiať rastliny na prázdnej farme, preto sme nútení plne nakŕmiť prvých astronautov. Každá ďalšia zmena by mala byť z hľadiska výživy sebestačná.

Elektrická energia je ďalším nevyhnutným médiom potrebným na fungovanie mnohých prvkov vesmírnej základne, ktoré umožňujú posádke prežiť. Hlavným prostriedkom na zabezpečenie energie v našom projekte sú dva jadrové reaktory. Vzdali sme sa solárnych panelov, pretože základňa má obrovský dopyt po energii pre základné systémy podpory života a farmy, takže túto výzvu by mohla splniť len obrovská solárna farma. V prípade núdze má základňa vodíkový motor v zabezpečenej miestnosti. Tento motor je napojený na generátor. Vyrába aj vodu, čo umožňuje v prípade poruchy eliminovať ďalšiu hrozbu. Je tiež menší a bezpečnejší ako jadrový reaktor, čo z neho robí vynikajúci zdroj elektrickej energie v prípade núdze.

Počas prvej lunárnej služby budeme potrebovať dýchateľný vzduch privezený zo Zeme. Zdrojom veľkého množstva kyslíka pre posádku sa stane hydroponické pestovanie, žiaľ, na účinky tohto zdroja si budeme musieť počkať, kým rastlina vyrastie. Ako ďalší spoľahlivý zdroj kyslíka, ktorý môžeme využívať od samého začiatku, môžeme použiť elektrolýzu vody, ktorá nám poskytne vodík a kyslík. Z týchto zložiek môžeme získať aj vodu. Niektoré výskumy naznačujú, že kyslík sa nachádza aj v mesačných horninách. Môžeme ho získať elektrolýzou roztavenej soli.
Pokiaľ ide o ostatné plyny, rovnováha vdychovaného a vydychovaného dusíka je prakticky rovnaká, ale jeho hladina by sa mala monitorovať a v prípade nedostatku by sa mal dodať zo zeme.

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

Základný účel

Hlavným účelom našej základne je výskumný projekt. Cieľom projektu je otestovať možnosť sebestačného osídlenia na Mesiaci. Ak bude experiment úspešný, samotná základňa poskytne obytný priestor a všetky potrebné inžinierske siete pre 6 členov posádky.

Možná budúcnosť

Nevylučujeme však vytvorenie podobných alebo rozšírených na rôzne segmenty základní na komerčné, turistické alebo rezidenčné účely (hlavný predpoklad projektu). Prvá základňa má aj priemyselné vlastnosti, pretože umožňuje 3D tlač prvkov potrebných na výstavbu nových základní alebo bežných predmetov dennej potreby z mesačnej pôdy. Môže tiež poskytovať základné zásoby potravín kyslíka a vody pre začínajúce základne, ktoré vytvoria systém zariadení vzájomnej pomoci.

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

Zloženie tímu a jeho vplyv na harmonogram

Každý člen posádky bude mať predovšetkým pridelené rôzne úlohy podľa svojej špecializácie. Ideálna štvorčlenná posádka je:

  • Posádka 1 (veliteľ) - botanik so zdravotníckym vzdelaním;
  • Posádka 2 - chemik so zdravotníckym vzdelaním;
  • Posádka 3 - chemik s technickým vzdelaním
  • Posádka 4 - technik s kuchynským a rádiokomunikačným výcvikom;

Personálne zloženie misie sa môže meniť v závislosti od experimentov, ktoré sa v súčasnosti na základni vykonávajú, a od nahlásených potrieb posádky. Z tohto dôvodu sa základné rozvrhnutie denného programu môže meniť podľa potrieb.

Základný plán dňa

Základný plán dňa je UTC ± 00:00

  • 23:00 - 8:00 Čas na spánok umožňuje posádke poriadne si oddýchnuť pred plnením úloh 8:00 - 10:00 "Ranná toaleta", vďaka ktorej zostanú astronauti čistí a zdraví. Spoločné jedlo s ostatnými členmi posádky posilní ich puto a uvoľnia sa na nadchádzajúce úlohy.
  • 10:00 - 14:00 Plnenie povinností - vykonávanie výskumných úloh a príprava správ a dokumentácie z nich, odosielanie výsledkov na pracovisko. Plnenie úloh spojených s prežitím, medzi ktoré patrí: pestovanie rastlín, varenie, nosenie potrebného materiálu, oprava drobných poškodení a porúch (ide o poruchy, ktoré neohrozujú astronauta ani základňu), varenie a upratovanie.
  • 14:00 - 15:00 Spoločné jedlo s ostatnými členmi posádky posilní ich puto a uvoľnia sa na nadchádzajúce úlohy.
  • 15:00 - 18:00 Plnenie povinností - vykonávanie výskumných úloh a príprava správ a dokumentácie z nich, odosielanie výsledkov na pracovisko. Plnenie úloh spojených s prežitím, medzi ktoré patrí: pestovanie rastlín, varenie, nosenie potrebného materiálu, oprava drobných poškodení a porúch (ide o poruchy, ktoré neohrozujú astronauta ani základňu), varenie a upratovanie.
  • 18:00 - 19:00 Povinná telocvičňa, aby sa členovia posádky hýbali a aby sa zabránilo rizikám, ktoré hrozia v prípade, že nie sú v tesnom kontakte.
  • 19:00 - 23:00 Spoločné stravovanie s ostatnými členmi posádky. Večerná zábava, integrácia skupiny a príprava na spánok.

Ďalšie projekty:

  Prekonať

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Mesačná základňa SD

 

  IES PRINCESA GALIANA
    Španielsko
  Vytrvalí trekári

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Pondelok

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína