V hre Moon Camp Pioneers je úlohou každého tímu navrhnúť 3D kompletný mesačný tábor pomocou softvéru podľa vlastného výberu. Musia tiež vysvetliť, ako budú využívať miestne zdroje, chrániť astronautov pred nebezpečenstvami vesmíru a opísať obytné a pracovné priestory vo svojom mesačnom tábore.
Tudor Vianu Národná stredná škola informatiky Bukurešť-oblasť 1 Rumunsko 16, 17 5 / 5 Angličtina
3D návrhový softvér: Fusion 360
Projekt Afrodita je vedeckovýskumné pracovisko, ktoré sa nachádza na južnom póle Mesiaca, neďaleko stredu jedného z jeho 4000 kráterov.
Naša základňa je navrhnutá tak, aby sa dala ľahko zostaviť a rozšíriť. Pokiaľ ide o jej usporiadanie, hlavná konštrukcia sa v záujme efektívnosti skladá z dvoch poschodí, z ktorých každé pozostáva z niekoľkých šesťuholníkových buniek umiestnených vedľa seba - buniek, ktoré možno stohovať a spájať. Tie sú chránené sklenenou kupolou. Máme tu skleník na pestovanie potrebných rastlín, ktoré zabezpečia prežitie našich astronautov, ako aj rovery na pomoc obyvateľom Mesiaca.
Naším hlavným cieľom je ukázať, že ľudia môžu skutočne stráviť celý život na družici Zeme, ako aj uľahčiť vedecký výskum. Keďže Mesiac nikdy nepodliehal zvetrávaniu a erózii, zachoval sa na ňom dôkaz o vzniku vývoja slnečnej sústavy, ktorý sa snažíme pochopiť. Okrem toho je náš prirodzený satelit odrazovým mostíkom k ďalším podnikom. Budovanie infraštruktúry na Mesiaci uľahčí cestovanie do destinácií, ako je napríklad Mars.
Po zohľadnení efektívnosti a bezpečnosti astronautov sme dospeli k záveru, že najvýhodnejším miestom pre našu mesačnú základňu bude kráter Shackleton. Tento kráter s kotlinou hlbokou viac ako 12 km a priemerom 20 km sa nachádza na okraji kotliny Južný pól-Aitken. Napriek svojmu nenápadnému vzhľadu má veľa výhod, napríklad dichotómiu medzi časťami okraja krátera, ktoré sa tešia takmer celoročnému slnečnému žiareniu, a dnom krátera, ktoré je vždy tmavé. Ďalší výskum jeho vlastností by mohol poskytnúť užitočné údaje o vnútrajšku Mesiaca.
Základňa je vyrobená z 3D tlačených buniek, ktoré sa dajú ľahko prenášať a spájať. Inšpiráciou pre ich šesťuholníkový tvar bola štruktúra včelieho plástu, ktorý je najpevnejším tvarom, a preto je taký rozšírený v prírode. Dokáže udržať veľkú hmotnosť, pričom nezaberá veľa miesta (podľa domnienky o voštinách). Bunky majú ako surovinu mesačný betón. Je to kamenivo podobné betónu, je neporézne, pevné a nevyžaduje vodu, ktorej je na Mesiaci nedostatok. Okrem toho je pevný, odolný a má skvelé tieniace vlastnosti. Môžu sa použiť aj výrobky zo skla, zatiaľ čo železo a nikel môžu tvoriť elektrické vodiče. Pokiaľ ide o výstroj, použijeme zariadenia na premiestňovanie nečistôt potrebné na vykopávanie biotopov, ako aj na prepravu surovín do hutníckych alebo výrobných prevádzok a odstraňovanie odpadu.
Na skalnom podloží je ukotvená dva až tri metre hrubá vonkajšia kupola z S-skla, ktorá chráni miestnosti, skleník, nádrže na O2, H2O a H2, postavené strojmi bez ľudskej kontroly. Uvedené sklo sa vyrába vo vrstvách, aby bolo možné regulovať tepelné napätie. V každom okamihu je prítomný aspoň jeden bdelý člen posádky a všetko sa permanentne pozorne sleduje. Aj všetka údržba sa vykonáva autonómne. V prípade akéhokoľvek porušenia existujú prísne bezpečnostné protokoly.
V kráteroch, kam nedosiahne svetlo, sa nachádzajú nánosy ľadu - to bude náš hlavný zdroj vody. Na ťažbu a zber ľadu, ktorý sa neskôr roztopí pomocou pecí, bude vyslaný rover. Budeme tiež opätovne využívať vodu z moču, potu a vzduchu. Bude sa udržiavať bez baktérií pomocou novej technológie čistenia založenej na iónoch striebra.
Po experimentoch, ktoré viedol tím výskumníkov z Floridskej univerzity, sa dospelo k záveru, že napriek rozdielom medzi regolitom a pozemskou pôdou - s ostrými časticami a nedostatkom organického materiálu - sa mesačná pôda skutočne dá použiť na pestovanie rastlín. Preto je možné pestovať väčšinu druhov byliniek a zeleniny, pre vyváženú stravu. V prípade núdze budeme mať v zásobách vždy náhradné potraviny.
Zo začiatku síce budú musieť používať stlačený vzduch privezený zo Zeme, ale je príliš drahý na to, aby ho mohli používať po zvyšok používania osady. Vodík sa dá nájsť v ľade prítomnom v hlbokých kráteroch a potom sa použije na elektrolýzu vody na získanie kyslíka. Chlorella Vulgaris, druh mikroriasy, by sa potenciálne mohol použiť aj na výrobu O2.
Primárnym zdrojom energie sú solárne panely. Tie vyrábajú jednosmerný elektrický prúd. Slnečné svetlo sa k nim dostane efektívnejšie ako na Zemi vďaka trvalo jasnej mesačnej oblohe. Aby bolo možné využívať elektrickú energiu v noci, solárne panely budú počas dňa nabíjať batérie. Mesačný regolit môžeme využiť aj na uskladnenie tepla. Hoci je to pomerne nákladné, hélium-3, ktorého je na Mesiaci dostatok, dokáže poháňať nerádioaktívne jadrové fúzne reakcie, ktoré produkujú veľké množstvo účinnej energie.
Máme v úmysle zbaviť sa odpadu astronautov efektívnym spôsobom. Projekt OSCAR je riešenie, na ktorom sme sa dohodli. Jeho cieľom je premeniť odpadky a ľudský odpad na syntézu, kombináciu užitočných plynov, ako je metán, vodík a oxid uhličitý. Táto technológia zahŕňa spracovanie malých kusov odpadu vo vysokoteplotnom reaktore, čo umožňuje opätovné využitie vyradených materiálov počas dlhodobých misií do hlbokého vesmíru. Realizáciou tohto postupu možno znížiť hmotnosť misie, zväčšiť využiteľný objem kozmickej lode a habitatu a zvýšiť spoľahlivosť a robustnosť misie. tento proces je kľúčový pre dosiahnutie uzavretého systému pre lety ľudí do vesmíru, pretože umožňuje znížiť logistické požiadavky a umožňuje opätovné využitie materiálov.
Existuje niekoľko spôsobov, ako chceme udržiavať komunikáciu so Zemou a ostatnými mesačnými základňami. Najlepším spôsobom je laserová komunikácia, pretože laserové lúče sú sústredenejšie a na prenos informácií na veľké vzdialenosti potrebujú menej energie. Túto techniku otestovala NASA v rámci projektu Lunar Laser Communications Demonstration a považovala ju za uskutočniteľnú. Ďalším spôsobom by bola priama komunikácia pomocou rádiových vĺn. Tento spôsob je praktický, pretože sieť NASA Deep Space Network má tri antény okolo Zeme, ktoré prijímajú a odosielajú správy na južný pól Mesiaca. Tieto antény sa nachádzajú v Kalifornii, Španielsku a Austrálii. Nakoniec máme v úmysle použiť satelity, pretože dokážu zabezpečiť nepretržitú komunikáciu, spracovať veľké množstvo údajov a prenášať signály v reálnom čase.
Na vývoj udržateľných systémov podpory života pre výskum Mesiaca ľuďmi sú potrebné základné štúdie bioreaktorov. Bioreaktory sú uzavreté systémy, ktoré využívajú biologické procesy na výrobu kyslíka a potravín pre astronautov a zároveň recyklujú odpad. Precízna kontrola teploty, vlhkosti a hladiny živín je pre výkon bioreaktorov kľúčová a experimenty zamerané na optimalizáciu týchto premenných v mesačnom prostredí môžu zlepšiť ich účinnosť.
Plánujeme tiež preskúmať spôsoby, ako by sme mohli chovať včelstvo. Keďže tento hmyz je najdôležitejším opeľovačom na svete, dá sa predpokladať, že by mohol zohrávať kľúčovú úlohu pri vytváraní udržateľného poľnohospodárstva pre dlhšie vesmírne misie. Hoci včely medonosné nie sú schopné lietať pri atmosférickom tlaku nižšom ako približne 66,5 kilopascalu, štúdia vedcov z Guelphskej univerzity v Ontáriu odhalila, že čmeliak východný (Bombus impatiens) dokáže účinne opeľovať aj pri 52 kilopascaloch - tlaku, ktorý NASA odporúča pre mimozemské skleníky (je ľahší na udržanie ako 101 kilopascalov, ktoré sú na Zemi pri hladine mora, a pritom dostatočný na to, aby sa rastlinám darilo). Preto sa budeme snažiť priniesť spomínané čmeliaky so sebou. Možno sa nám s ich pomocou v blízkej budúcnosti podarí položiť základy skutočného ekosystému na Mesiaci.
Okrem inštruktáže astronautov o zložitých a špecializovaných letových prostriedkoch, vybavení a skafandroch musia školitelia vytvoriť simuláciu pracovných podmienok v mikrogravitácii, aby sa zabezpečila primeraná príprava astronautov. Aby sa predišlo pohybovej nevoľnosti spôsobenej počas štartu a pristátia raketoplánu, pilotovaní astronauti trénujú v prúdovom lietadle Gulfstream špeciálne upravenom na simuláciu vibrácií, hluku a výhľadov. Pokiaľ ide o prispôsobenie sa skutočnému životnému štýlu na Mesiaci, astronauti prechádzajú simulátormi, ktoré dokážu meniť teplotu od -20 stupňov Celzia do 60 stupňov, ako aj simulátormi, ktoré sú schopné vytvárať tlak šesťkrát vyšší ako štandardný atmosférický tlak (zodpovedá hĺbke 60 metrov v morskej vode) a dokonca dokážu replikovať tlakové podmienky vo výške 100 000 stôp, ktorá sa často považuje za hranicu vesmíru. Okrem toho suché flotačné simulátory dokážu replikovať mikrogravitáciu a astronauti absolvujú výcvik v centrifúgach a simulátoroch na báze odstrediviek, aby sa zvýšila ich schopnosť odolávať G-silám. Astronauti trénujú výstupy do vesmíru pod vodou vo veľkom bazéne. Za každú hodinu, ktorú strávia chôdzou vo vesmíre, strávia pod vodou 7 až 10 hodín.
V našej osade na Mesiaci máme množstvo roverov. Sú vyrobené z hliníka a majú tri kolesá pre lepšiu stabilitu. Kokpit je celý zo skla, aby mal vodič plný výhľad. Okrem toho majú naše rovery vŕtacie zariadenie na získavanie vedeckých vzoriek, ktoré budú vedci v tábore ďalej analyzovať. Cestovanie na Zem a zo Zeme sa bude uskutočňovať pomocou pokročilých vesmírnych lodí. Tie budú musieť mať tieto vlastnosti: aerodynamický dizajn, modulárnu konštrukciu pre flexibilitu pri navrhovaní, tepelné štíty na ochranu pred teplom a poškodením, dokovacie porty, radiačné tienenie určené na ochranu elektroniky a posádky a pohonný systém. V budúcnosti plánujeme používať balóny na ešte hlbší prieskum atmosféry Mesiaca.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 