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: CosCallisto

Bahçeşehir Koleji  Samsun    Turecko 15, 16   6 / 5   Tretie miesto - Členské štáty, ktoré nie sú členmi ESA


Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu

Chceli sme navrhnúť základňu, ktorá by bola pohodlným miestom na pobyt pre astronautov v ich intenzívnom programe ako náš Moon camp. Aby sme to dosiahli, vyvinuli sme osadu, ktorá zahŕňa jednak priestory na dokončenie ich rôznych štúdií, jednak miesta, ktoré im môžu pomôcť udržať si fyzické a psychické zdravie. 

 

Celkovo máme štrnásť priestorov: spálňu, toaletu, kuchyňu, hobby miestnosť, ošetrovňu, športové centrum, nádrž, garáž, zasadačku, laboratóriá, poľnohospodársku komoru, sklad a observatórium.

 

Naša široká základňa má štruktúru rôznych typov budov. Hlavná budova inšpirovaná štruktúrou zikkuratu je umiestnená v strede a je spojená s ďalšími štyrmi menšími budovami pomocou brán, ktoré sú uzamknuté dverami s prechodovými uzávermi. Aby sme zlepšili odolnosť našej základne a ochránili ju pred nebezpečenstvami, rozhodli sme sa obklopiť náš tábor mesačnou zeminou, ktorá mu dodáva tvar skutoidu.

 

Uviedli sme aj základné životné podmienky astronautov v našej osade, ako je ich strava, spánkový a pracovný režim alebo športový program, ktorý im vytvára produktívny, ale pohodlný život na Mesiaci.

Na lepšiu prezentáciu nášho dizajnu sme vytvorili animované video našej základne. Tu je odkaz na kanál, cez ktorý sa k nemu dostanete: https://www.youtube.com/channel/UCitVHkYQ4u92ZlsnBvJRZBA

2.1 Kde chcete postaviť svoj Moon Camp?

We are planning to build our camp at the South pole of the Moon, to give a more precise location; Shackleton Crater. The Shackleton Crater gets sunlight nearly %80-%90 around the year. This means that the Sun’s rays almost always reach this part of the Moon, which benefits us in preventing the need for unnecessary batteries. For this reason, we are planning to achieve most of the energy from the Sun. Another reason for choosing this location is that the temperature changes are much more stable than in other parts of the Moon throughout the year, which provides a livable place for the astronauts. Our third reason is that some studies have shown that Shackleton Crater contains frozen water. We can extract this frozen water and use it in scientific experiments or use it as a source of drinking water.

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

Ako materiál na výstavbu nášho tábora plánujeme použiť mesačnú zeminu, ktorá je miestnym zdrojom. Najprv plánujeme zeminu zozbierať pomocou rovera špeciálne vyrobeného na túto úlohu a potom ju doviesť do použiteľného formátu pre 3D tlačiareň. Neskôr plánujeme pomocou 3D tlačiarne vyrobiť stavebné bloky vo forme scudoitu, trojrozmerného tvaru, stĺpa s polovicou jedného konca odrezanou pod uhlom. Scudoit je tvar, ktorý bol objavený v posledných 10 rokoch, inšpirovaný povrchovými bunkami kože. Pri konštrukcii sa bude používať špeciálne navrhnuté robotické rameno. Celková štruktúra našej budovy bola inšpirovaná konštrukciou budovy typu zikkurat, ktorá sa hojne používala v starovekej Mezopotámii. Robustná základňa bola vytvorená kombináciou konštrukcie zikkuratu inšpirovanej starovekým svetom s novoobjaveným tvarom scudoitu v modernom svete.

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

Aby sme astronautov ochránili pred nebezpečenstvom, plánujeme náš tábor obklopiť mesačnou zeminou. Nebezpečným prípadom, ktoré sa môžu vyskytnúť na Mesiaci, sa dá touto technikou predísť, čo z nej robí pokročilú stavbu pre astronautov. Preto môžeme povedať, že dôvodom použitia lunárnej pôdy okolo nášho tábora je ochrana astronautov pred žiarením, teplom a prípadnými meteorickými prúdmi. V štruktúre nášho tábora plánujeme použiť aj skutoidné tvary. Tvar a forma scutoidu nám môže pomôcť s odolnosťou, čo je základný prvok pre bezpečnosť základne.

2.4 Vysvetlite, ako váš mesačný tábor poskytne astronautom:

Voda
Potraviny
Napájanie
Vzduch

Ak chceme zabezpečiť vodu pre naše osídlenie, musíme najprv nevyhnutne dopraviť potrebné množstvo vody zo zeme. Aby sme predišli nákladom na pravidelnú prepravu vody, plánujeme v okolí nášho tábora vytvoriť umelý vodný cyklus.
Prvá vec, ktorú môžeme urobiť, je osadiť čistiace systémy, ktoré upravia vodu z kohútikov, spŕch alebo toaliet v našom tábore. Okrem toho plánujeme umiestniť detektory, ktoré budú merať množstvo vlhkosti vo vzduchu. Ak tieto čísla prekročia potrebné množstvo, môžeme dodatočnú vodnú paru skondenzovať na kvapalinu. Okrem toho sa lokalita našej osady považuje za jedno z potenciálnych miest, kde sa môže nachádzať voda. Táto hypotéza bude tiež jednou zo štúdií našich astronautov a v prípade overenia môžeme túto vodu využiť v našom umelom cykle.

A balanced diet is of great importance in order for the astronauts who will be staying at our base to continue their work efficiently. For this reason, we will provide astronauts’ access to fresh food with the aeroponic vertical farming method, which has become popular in recent years. It is used for both space and efficiency while using less water compared to other methods. The foods we will use in vertical farming are soybeans, peas, lentils, etc. There will be a balanced and regular %100 plant-based diet that consists of foods with high protein. Until the plants obtained from vertical agriculture are grown, the food needed will be brought from the world firsthand. Finally, when these steps are followed in order, a sustainable and healthy diet plan will be provided for the astronauts in our camp.

Keďže energia je pre osídlenie na Mesiaci nevyhnutná, zabezpečíme potrebné množstvo energie, aby sme pokryli monumentálny význam nášho projektu.
Aby sme získali ľahko prenosný a úrodný zdroj, rozhodli sme sa pre solárnu energiu ako náš hlavný zdroj energie. Vďaka novému dizajnu panelov, ktorý sme vytvorili a ktorý je inšpirovaný slnečnicami, sa snažíme o efektívnejšie získavanie slnečného svetla pomocou otáčavých listov, ktoré počas dňa sledujú slnečné svetlo. Mysleli sme aj na prenosnosť nášho panelu a pridali sme k nemu skladací budúci.
Ako ďalší zdroj energie plánujeme použiť bežecké pásy, ktoré používajú astronauti na cvičenie. Na druhej strane, vodík získaný v dôsledku hydrolýzy sa môže použiť ako raketové palivo.

Na vytvorenie obývateľnej atmosféry sú potrebné prvky zo vzdušných nádrží odobratých zo zeme. Na druhej strane, cirkulácia vzduchu je pre astronautov jednou z najdôležitejších vecí. Túto cirkuláciu plánujeme zabezpečiť inšpirovaní rybami. Ryby majú biologickú štruktúru na filtrovanie častíc a uvažuje sa o tom, že ryby možno vyvinuli konštrukciu filtra, aby zostal nezanesený. Na základe týchto informácií navrhneme naše filtre ako filtre inšpirované rybami. Tieto filtre budú filtrovať vzduch v štyroch stupňoch, a to má za cieľ zabezpečiť pre astronautov prijateľnejšie prostredie na život. Kyslík, ktorý dosiahneme vďaka procesu hydrolýzy, využijeme aj v cirkulácii kyslíka v našom tábore.

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

Hlavným cieľom našich 4 astronautov, ktorí zostanú v našom tábore, bude zapojiť sa do vedeckých aktivít. Preto sú aj vedecké laboratóriá v našom tábore navrhnuté tak, aby podporovali tento účel. Astronauti, ktorí budú v laboratóriách pokračovať v práci v oblastiach ako fyzika, chémia a biológia, budú aktívni aj v oblasti astronómie tým, že budú vykonávať pozorovania oblohy prostredníctvom hvezdárne v tábore.

Jedným z hlavných dôvodov, prečo sa náš tábor zameriava na vedecké účely, je výhoda získaná vďaka polohe tábora. Ako sme už spomenuli, náš tábor bude v kráteri Shackleton, ktorý sa nachádza na južnom póle Mesiaca. Štúdie potvrdzujú možnosť, že v blízkosti tohto krátera sa nachádza zamrznutá voda. Preto sa okrem iných štúdií môžu vo vedeckých laboratóriách skúmať a študovať zdroje vody v blízkosti miesta tábora.

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

Je veľmi dôležité čo najefektívnejšie a najzdravšie naplánovať 24 hodín pobytu našich 4 astronautov v lunárnom tábore. Osobitnú pozornosť treba venovať tomu, aby našim astronautom neprekážali cirkadiánne rytmy, opakovanie ich biochemických, fyziologických a behaviorálnych rytmov. V našom tábore budú naši astronauti uplatňovať stratégiu práce na zmeny. Napríklad, kým jeden astronaut bude odpočívať, iný astronaut sa bude zúčastňovať na aktívnych činnostiach v tábore. V tábore, ktorý sme navrhli touto cestou, sa dosiahne čo najefektívnejší pracovný poriadok aj pri mimoriadnych situáciách v tábore. Astronaut, ktorého zmena je k dispozícii, bude v týchto situáciách zasahovať čo najskôr. Deň astronautov prebieha s intenzívnym programom od športových aktivít až po vedecké činnosti. Preto je dôležité zabezpečiť, aby astronauti mali dostatok spánku, ktorý potrebujú, teda aspoň 8 hodín.

 

Po prebudení sa astronaut, ktorý má práve zmenu, stará predovšetkým o svoju osobnú hygienu. Odpadová voda, ktorá vznikne po tejto činnosti astronauta, sa prefiltruje tak, že sa potrubím odvedie do ošetrovne. Astronauti uspokojujú svoje potravinové potreby organickou a ekologickou rastlinnou výživou, ktorá sa vyrába prostredníctvom vertikálneho poľnohospodárstva v našom tábore. Astronauti potrebujú čas na starostlivosť o túto vertikálnu poľnohospodársku miestnosť, kde vyrábame miestne a ekologické potraviny. Aby sa astronauti chránili pred myoatrofiou, mali by sa každý deň niekoľko hodín venovať športovým aktivitám. Napríklad astronauti používajúci bežecký pás v telocvični si jednak chránia svoje fyzické zdravie, jednak vytvárajú zdroj energie pre tábor pomocou kinetickej energie získanej z bežeckého pásu.

 

Denný pracovný čas astronautov je stanovený na 8-9 hodín. Počas tohto času môžu využívať chemické, biologické a fyzikálne laboratóriá alebo vykonávať pozorovania v observatóriu v tábore. Vo zvyšných hodinách tohto pevného tempa môžu astronauti vykonávať umelecké a kultúrne aktivity pomocou záujmovej miestnosti. Pomocou komunikačnej miestnosti môžu astronauti uskutočňovať aj videohovory a stretnutia so svojimi rodinami. Vďaka systému videohovorov v tejto komunikačnej miestnosti môžu astronauti získať potrebnú psychologickú podporu. Ďalšou vecou, ktorú sme urobili, aby sme im pomohli udržať psychickú stabilitu, je vytvorenie náhlavnej súpravy a systému VR, aby sa cítili ako doma.

Ďalšie projekty:

  Horolezec

 

  郑州轻工业大学
    Čína
  šesť géniov

 

  Šanghaj QingPu Senior High School
    Čína
  AttoSystem

 

  Technikum č. 1
    Poľsko
  Mariánski astronauti

 

  IES Mariana Pineda
    Španielsko