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: Terra nova

Bertrand Russell College  Krommenie    Holandsko 17, 16   4 / 3


Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu

Výskum dospel k záveru, že Zem je poškodená v dôsledku zosilneného skleníkového efektu, čo môže mať nebezpečné dôsledky pre ľudí. Preto je dôležité preskúmať naše možnosti a jednou z nich je rozšírenie ľudskej prítomnosti v slnečnej sústave. Astronauti vykonajú niekoľko experimentov, aby objasnili, či je možné, aby ľudia žili na Mesiaci dlhší čas. Loď Moon camp môže počas nášho projektu uživiť osem astronautov a tri ošípané spolu s ich deťmi. Experimenty, ktoré sa budú vykonávať, sú: Ako sa dá na Mesiaci vyrobiť palivo? Ako sa dá na Mesiaci vytvoriť sebestačné životné prostredie? A ako život na Mesiaci ovplyvňuje váš fyzický rast? Vďaka týmto experimentom sa dá objasniť, či je možné, aby ľudia žili na Mesiaci. Túto základňu je možné využiť aj ako základňu pre výskum širšieho vesmíru, to však nie je náš hlavný návrh pre túto základňu.

2.1 Kde chcete postaviť svoj Moon Camp?

Základňa bude postavená v kráteri na južnom póle Mesiaca. Na južnom póle Mesiaca sa nachádzajú viaceré krátery, ktoré môžeme využiť v náš prospech. Tieto krátery môžu chrániť pred žiarením na Mesiaci. Južný pól Mesiaca je tiež bohatý na suroviny, ktoré sa dajú využiť. Jedným z týchto zdrojov je mesačný ľad, ktorý sa dá použiť ako voda pre astronautov. Ďalej obsahuje fosílny záznam vodíka, ktorý sa dá okrem našich rastlín použiť na dýchateľný vzduch, ale hlavne sa dá použiť na palivo. Na južnom póle Mesiaca je tiež neustále slnečné svetlo, ktoré sa dá využiť na zelenú energiu pre našu základňu. Poslednou dôležitou zložkou južného pólu Mesiaca je, že sa na ňom nachádza rozsiahla expozícia titánu, hliníka, horčíka a ďalších minerálov, ktoré sa dajú použiť na výstavbu základne.

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

Týždeň pred odchodom astronautov na mesačný tábor pošleme raketu so všetkými materiálmi pre mesačný tábor. Naša raketa Moon camp je vyrobená z hliníka a plastu. Náš mesačný tábor má jedinečný tvar. Od zeme steny najprv stúpajú rovno do výšky 2 metrov, po týchto 2 metroch sa steny začnú ohýbať do guľovitého tvaru. Guľovitý tvar slúži na zvýšenie pevnosti proti tlaku. Máme viacero miestností: spálne, laboratórium, rastlinnú komoru, obývačku, chliev a telocvičňu. Rastlinná komora bude v podzemí, na Mesiaci, aby sme mali istotu, že rastliny nebudú dostávať žiadne žiarenie, chliev má rovnaký príbeh. Všetko je prepojené chodbami. Všetky steny sú z hliníka a majú hrúbku 40 cm. Okolo hliníkových stien je vrstva plastu na dodatočné tienenie proti žiareniu.

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

Hlavné nebezpečenstvá pre astronauta na Mesiaci sú: radiácia, znížená gravitácia a regolit. Mesačný tábor je postavený z hliníka a plastu, čo sú materiály, ktoré chránia pred radiáciou, astronauti sedia ďalej v kráteri, ktorý tiež chráni pred radiáciou. Žiarenie, ktoré zasiahne astronautov, nie je smrteľné. Znížená gravitácia bude na Mesiaci vždy, ale astronauti budú mať tréningový plán, ktorý zabezpečí, aby si udržali svaly a aby sa hustota ich kostí znížila čo najmenej. Regolit je problém, keď sa astronauti dostanú mimo základne, a keď astronauti vstúpia do mesačného tábora, musia vstúpiť do dekompresnej komory, táto miestnosť odfúkne mesačný prach zo skafandrov astronautov, aby sa mesačný prach nedostal na základňu.

2.4 Vysvetlite, ako váš mesačný tábor poskytne astronautom:

Voda
Potraviny
Napájanie
Vzduch

Voda je pre astronautov veľmi dôležitá na prežitie. Astronauti môžu odstrániť mesačný ľad z kráterov. Astronauti sa môžu pozrieť cez zemskú atmosféru pomocou teleskopu SOFIA, môžu potom vidieť vzory v meranom svetelnom spektre. Je potrebné určiť, ktorý vzor mohla spôsobiť samotná voda, a v týchto miestach nájdu vodný ľad. Tento vodný ľad sa dá zozbierať a dopraviť späť na základňu. Na de základni môžu astronauti vodu ohriať a vyčistiť tak, aby bola pitná. Dospelý človek absorbuje toľko vody, koľko jej vylúči. Vylúčená voda sa môže zbierať a čistiť, aby sa voda nestrácala a aby sa vytvoril kolobeh vody.

Hlavným zdrojom potravy budú rastliny. Základňa má veľkú miestnosť na pestovanie rastlín, kde sa bude pestovať šalát a špenát. Tieto rastliny budú rásť v uzavretom skleníku s LED osvetlením. Astronauti si so sebou prinesú aj tri ošípané, s ktorými budú experimentovať, ale aj tie môžu skončiť zjedené rovnako ako ich potomstvo. K dispozícii bude aj záloha pre potraviny, ktoré pochádzajú zo Zeme. Na Mesiac sa vezú vajcia, orechy, strukoviny, arašidy, strieborná bezová ryža, vajcia a kokos. Všetko sa vákuuje, aby boli potraviny v dobrom stave, ak ich bude treba zjesť. Na vitamíny, ktoré im chýbajú, si so sebou berieme vitamínové tabletky. Potraviny, ktoré prinesieme zo Zeme, sú možnosťou, ktorú sme zvolili, aby sme zabezpečili, že astronauti zostanú zdraví, ale hlavný zdroj potravín sa bude vyrábať na základni.

Na Mesiaci sú určité miesta, kde je trvalé slnečné svetlo, napríklad okraj krátera Shackleton. Tam umiestnime solárne panely, ktoré budú poskytovať zelenú energiu pre našu mesačnú základňu. Solárne panely budú pripojené k mesačnej základni pomocou káblov a cez tieto káble bude vyrobená energia prichádzať na základňu. Solárnu energiu možno uskladniť v palivových článkoch, to preto, aby sme mali istotu, že energia bude vždy k dispozícii, aj keď bude napríklad zatmenie. Astronauti môžu využívať aj prvky hélia 3, ktoré sa nachádzajú na Mesiaci, tieto prvky môžu tiež poskytnúť veľa energie, ak to bude potrebné.

Predtým, ako astronauti opustia Zem, bude mesačný tábor naplnený zemským vzduchom (79% N2, 21% O2 a malá časť pozostáva z iných prvkov). Budeme mať veľký priestor pre rastliny. Pomocou týchto rastlín môžeme napodobniť kolobeh vzduchu, ktorý používame aj na Zemi, teda 2 H2O -> 2 H2 + O2, C6H12O6 + 6 O2 -> 6 CO2 + 6 H2O a rastlina použije 6 CO2 + 6 H2O na C6H12O6 + 6 O2. Tento proces je známy aj ako fotosyntéza. CO2 vylučovaný astronómami sa počas fotosyntézy mení na O2. Astronauti budú pozorne sledovať hodnoty O2 a ak uvidia, že sú príliš nízke, môžeme O2 získať aj elektrolýzou vody.

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

Hlavný účel nášho mesačného tábora bude vedecký, pretože chceme zistiť, či je na Mesiaci možný dlhodobý život. Mesačný tábor je určený najmä na experimenty, ktoré sa budú robiť. Z tejto základne chceme tiež ďalej skúmať slnečnú sústavu, čo bude tiež na vedecké účely. Ak dospejeme k záveru, že dlhodobý život na Mesiaci je v budúcnosti možný, mesačná základňa sa rozšíri a prví ľudia môžu začať žiť na Mesiaci, od tohto momentu sa môže základňa ďalej využívať aj na turistické účely, ale nikdy to nebude hlavný cieľ.

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

Astronauti budú rozdelení do dvoch skupín po 4 osobách. Obe skupiny budú spať v rôznom čase, aby sa zabezpečilo, že viacero ľudí bude vždy bdelých a experimenty sa budú môcť pozorne sledovať. Skupina 1 bude spať od 22:00 do 6:00 a skupina 2 bude spať od 7:00 do 15:00. To znamená, že tieto dve skupiny budú môcť jesť spolu len o 7:00. To im poskytne čas na diskusiu o experimentoch. Astronauti skupiny 1 vstávajú o 6:00 a potom majú hodinu na prípravu (hygienu) a raňajky. Potom 2 z astronautov nakŕmia ošípané a vyčistia chliev a ďalší 2 budú polievať, hnojiť a zbierať rastliny. Potom budú od 8.30 do 9.30 hod. cvičiť. Po cvičení 2 astronauti vezmú ľad z krátera a roztopia ho. Ďalší 2 budú čistiť roztavenú vodu cez čističku. Potom sa bude čistiť aj moč a odpadová voda. O 12. hodine majú astronauti hodinovú prestávku na obed. Od 14:00 do 15:00 budú vážiť prasiatka, aby zistili ich rast. O 15. hodine začnú astronauti cvičiť ďalších 1,5 hodiny, aby splnili normu 2,5 hodiny športu denne. O 17:00 bude pripravená večera a všetci štyria sa môžu najesť. Po večeri majú voľný čas, potom sa môžu osprchovať, môžu tiež hrať hry alebo pozerať niečo zábavné. O 22:00 pôjdu spať. Skupina 2 vstane o 15:00, očistí sa a dá si raňajky. O 16:00 hodine si astronauti hodinu zacvičia. O 17:00 hod. 2 zo 4 astronautov premenia vodu nazbieranú skupinou 1 vo forme mesačného ľadu na vodík a kyslík. Ďalší 2 budú premieňať amoniak na dusík a vodík. Tento vodík sa uskladní a použije na výrobu paliva pre raketu. O 21.00 h budú astronauti obedovať a potom budú cvičiť ešte 2,5 hodiny od 22.00 do 23.30 h. O 12. hodine astronauti strávia ďalšiu hodinu premenou ešte väčšieho množstva amoniaku na dusík, aby sa mohol vyrobiť vzduch. O 1:00 astronauti večerajú a potom majú voľný čas, rovnako ako skupina 1. Spať idú o 7:00.

Ďalšie projekty:

  Hľadači Mesiaca

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Be-E

 

  Polyvalentné lýceum Blaise Pascal
    Francúzsko
  Nočné krídlo

 

  郑州轻工业大学
    Čína
  Diana

 

  Verejná škola Vekua #42
    Georgia