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.
INS VILADECAVALLS Terrassa-BARCELONA Španielsko 17 3 / 0 Angličtina
3D návrhový softvér: Fusion 360
https://sites.google.com/iesviladecavalls.cat/tellus-mooncamp-challenge-2223/
Tábor začína úvodným vchodom, ktorý vedie do chodby, kde sa môžete detoxikovať od škodlivých častíc prítomných na Mesiaci. Ďalej nasleduje miestnosť so skafandrom, za ktorou nasleduje ďalšia chodba, ktorá vedie do hlavnej miestnosti. Modul hlavnej miestnosti má hermetické dvere kvôli bezpečnosti a zvonku je šesťuholníkový, ale zvnútra mierne kruhový, aby sa zlepšila koncentrácia a tlak kyslíka. Šesťuholníkový tvar sme zvolili preto, lebo maximalizuje využitie priestoru.
Každá strana šesťuholníka vedie do inej miestnosti s ďalšími dverami pre zabezpečenie kyslíka: laboratórny modul, skleníkový modul, komunikačný modul, modul obytných priestorov (ktorý zahŕňa spálňu, kúpeľňu, jedáleň a kuchyňu) a modul stavebnej dielne, ktorý zahŕňa priestor na dekontamináciu vozidiel.
Vonku sme postavili anténu na komunikáciu a nainštalovali solárne panely. Nájdete tu aj lunárne vozidlá a vesmírnu loď, ktorú sme použili na cestu zo Zeme na Mesiac.
Cieľom našej misie je vybudovať základňu pre budúce lunárne misie, na ktorej môže byť ubytovaných až osem ľudí. Základňa zároveň uľahčí výskum zloženia mesačnej pôdy vrátane potenciálnej prítomnosti zamrznutej vody a minerálov a umožní rôzne vedecké experimenty v jedinečnom prostredí Mesiaca s nízkou gravitáciou (ktorého povrchová gravitácia je 1,62 m/s² v porovnaní s gravitáciou Zeme 9,81 m/s²). Tieto výskumy prehĺbia naše poznatky o materiáloch, technológiách a biologických systémoch v mesačnom prostredí a pomôžu nám pri budúcom prieskume a osídľovaní. Vedecké ciele sú v súlade so širšími cieľmi prieskumu Mesiaca vrátane zlepšenia nášho chápania pôvodu, geológie a potenciálu na podporu ľudského prieskumu a osídlenia.
Miesto, ktoré navrhujeme pre lunárny tábor, je more pokoja vďaka veľkému rovinatému terénu, ktorý poskytuje vhodnú plochu na pristátie kozmických lodí a výstavbu základne. Zistili sme, že toto miesto ponúka najlepšiu kombináciu dostupnosti, vedeckého potenciálu a prevádzkovej bezpečnosti.
Jedným z kľúčových faktorov bola úroveň radiácie, pretože radiácia sa môže výrazne líšiť v závislosti od lokality: úroveň radiácie v Morí pokoja sa považuje za relatívne nízku v porovnaní s inými oblasťami na Mesiaci, čo z neho robí bezpečné miesto pre našu misiu.
Výber ideálneho miesta však závisí aj od cieľov misie. Napríklad, ak by bolo cieľom hľadať na Mesiaci zamrznutú vodu, vhodnejší by mohol byť kráter Nobile alebo Clavius, ktorý sa nachádza v južných polárnych oblastiach.
Mesačná základňa sa skladá z piatich modulov: obytného modulu, v ktorom môžu astronauti odpočívať počas voľného času, miestnosti pre skafandre a niekoľkých potrubí, ktoré spájajú jednotlivé moduly. Moduly sa postavia na Zemi a na Mesiac sa dopravia pomocou vesmírnej lode Starship spoločnosti SpaceX. Po príchode na povrch dopraví rover moduly na určené miesto pre základňu. Po skonštruovaní budú moduly pokryté lunárnym materiálom, ktorý ich ochráni pred vesmírnym odpadom a nízkymi teplotami.
Je dôležité poznamenať, že prostredie na Mesiaci je úplne odlišné od pozemského, s drsnými teplotami, ktoré sa môžu pohybovať od -173 °C do 127 °C v závislosti od miesta. Okrem toho Mesiac nemá atmosféru, ktorá by chránila pred žiarením, čo predstavuje riziko pre astronautov. Preto musia byť materiály použité na výstavbu lunárnej základne starostlivo vybrané tak, aby odolali extrémnym podmienkam na Mesiaci a chránili astronautov pred poškodením.
Aby bola základňa vhodná pre drsné mesačné prostredie, bude postavená z ľahkých materiálov, ako je hliník na steny, pričom medzi stenami bude umiestnená tepelná izolácia, aby sa zabránilo tepelným stratám. Osud skleníkového modulu a niektoré dvere budú vyrobené z metakrylátu, materiálu, ktorý je dostatočne ľahký a odolný, aby odolal drsnému mesačnému prostrediu.
Naša lunárna základňa je navrhnutá tak, aby poskytovala komplexnú ochranu astronautom, ktorí ju obývajú vo veľmi nehostinnom prostredí. Na Mesiaci neexistuje atmosféra ani ochrana pred kozmickým a slnečným žiarením, takže základňa bude musieť poskytovať ochranu pred týmito hrozbami. Z tohto dôvodu je väčšina konštrukcie základne postavená z lunárneho materiálu, vďaka čomu je odolnejšia a lacnejšia. Okrem toho je základňa vybavená pokročilým systémom hermetických dverí, ktoré sa automaticky zatvoria v prípade úniku vzduchu alebo v prípade núdze.
Aby boli astronauti chránení pred nízkymi teplotami na Mesiaci, základňa bude vybavená radom tepelnoizolačných materiálov v stenách a vo vonkajšom plášti. Tieto materiály pomôžu udržať teplo vo vnútri základne a zabránia prenikaniu mesačného chladu. Základňa bude mať aj pokročilé vykurovacie a chladiace systémy na udržiavanie príjemnej teploty pre astronautov.
Okrem toho bude základňa navrhnutá tak, aby čo najviac využívala slnečnú energiu, ktorá je na Mesiaci bohatým a bezplatným zdrojom energie. Na vonkajšej strane základne budú nainštalované solárne panely, ktoré budú poskytovať potrebnú energiu na udržanie prevádzky základne a na napájanie zariadení astronautov. Základňa bude mať aj systémy na recykláciu vody a vzduchu, ktoré zabezpečia udržateľnosť života na Mesiaci.
Naša lunárna základňa je robustná a odolná konštrukcia, ktorá je navrhnutá tak, aby poskytovala úplnú ochranu astronautom, ktorí ju obývajú v náročnom a nehostinnom prostredí.
Voda je jednou z najdôležitejších vecí na prežitie, preto jej bude na Mesiaci málo. Na získanie vody bude naša základňa filtrovať moč produkovaný astronautmi a táto voda sa môže použiť na pitie a pestovanie plodín. Vodu môžeme získať aj zo zamrznutého ľadu, ktorý sa nachádza v niektorých mesačných kráteroch. Predtým, ako sa však určí, či je jej konzumácia bezpečná, sa vykoná niekoľko experimentov, aby sa zabezpečilo, že konzumácia je po filtrácii možná.
Aby astronauti prežili, potrebujú jedlo, ktoré im na niekoľko mesiacov poskytne ESA, ale potom si ho budú musieť zaobstarať iným spôsobom. Na tento účel bude mať naša lunárna základňa kultivačný priestor (skleníkový modul), kde sa bude pestovať rôznorodá zelenina a ovocie, napríklad zemiaky, mrkva, paradajky a kukurica.
Vzduch je nepochybne najdôležitejším zdrojom. Preto naša základňa okrem toho, že bude schopná filtrovať vodu, bude schopná filtrovať CO2 produkovaný astronautmi a premieňať ho na O2 vďaka mikroriasam, ktoré zároveň dokážu vytvárať malé množstvo kyslíka.
Na výrobu energie a fungovanie všetkých elektronických zariadení na základni budeme využívať solárnu energiu na výrobu elektriny prostredníctvom solárnych panelov umiestnených okolo základne. Táto energia sa bude ukladať do batérií pre prípad, že niektoré solárne panely zlyhajú alebo počas dlhých nocí.
Náš lunárny tábor recykluje všetko, čo astronauti vyrobia, aby sa minimalizoval vplyv na životné prostredie na Mesiaci a zabezpečila udržateľnosť života na základni.
Plastový odpad sa použije na výrobu vlákna pre 3D tlač a na výrobu nástrojov a náhradných dielov na základni.
Zvyšky potravín a odpadu sa použijú na výrobu kompostu, ktorý sa použije na pestovanie rastlín. Zníži sa tak potreba posielať veľké množstvo potravín a poľnohospodárskych zásob zo Zeme.
Moč vyprodukovaný astronautmi sa bude filtrovať, premieňať na pitnú vodu a uskladňovať v nádržiach na osobnú spotrebu a pestovanie. Okrem toho sa spracuje aj tekutý odpad, aby sa získala čistá a bezpečná voda.
Okrem týchto systémov má lunárna základňa aj zariadenie na spracovanie a skladovanie nebezpečného odpadu, ako sú použité batérie a iné toxické materiály.
Pri príprave na našu nadchádzajúcu misiu do lunárneho tábora bude jednou z najväčších výziev udržiavanie komunikácie so Zemou a ostatnými lunárnymi základňami kvôli veľkej vzdialenosti. Aby sme túto výzvu vyriešili, identifikovali sme možné riešenie na udržanie komunikácie: zriadenie vysielacej stanice (s anténou) v lunárnom tábore, ktorá bude vysielať a prijímať rádiové signály na Zem a z iných lunárnych základní.
Je dôležité zvážiť časové oneskorenie komunikácie v dôsledku veľkej vzdialenosti a podľa toho plánovať, aby sa minimalizoval jeho vplyv na prevádzku lunárnej základne. Mali by sme tiež zvážiť redundanciu našich komunikačných systémov, aby sme zabezpečili nepretržité a spoľahlivé spojenie.
V našom lunárnom tábore by sa výskum zameral na rôzne vedecké témy vrátane lunárnej geológie, prostredia s nízkou gravitáciou, biológie, technológií a robotiky. Niektoré príklady experimentov, ktoré by sme mohli uskutočniť, sú:
Mesačná geológia: Skúmali by sme geologické vlastnosti Mesiaca, napríklad štruktúru jeho vnútra, zloženie pôdy a prítomnosť cenných minerálov. Mohli by sme tiež analyzovať horniny a pôdu, ktoré by sme priniesli z Mesiaca, aby sme lepšie pochopili jeho geologickú históriu.
Prostredie s nízkou gravitáciou: Budeme študovať, ako prostredie s nízkou gravitáciou na Mesiaci ovplyvňuje živé bytosti vrátane ľudí. Mohli by sme napríklad skúmať, ako nízka gravitácia ovplyvňuje svaly a kardiovaskulárny systém.
Biológia: Zisťovali by sme, či na Mesiaci existuje život alebo či sú tam podmienky, ktoré by umožnili existenciu života. Mohli by sme tiež skúmať, ako sa rastliny a živočíchy prispôsobujú mesačnému prostrediu.
Technológia: Vyvinuli by sme nové technológie, ktoré by nám pomohli žiť a pracovať na Mesiaci, ako sú systémy zásobovania vzduchom a vodou, komunikačné systémy a vozidlá na prieskum povrchu Mesiaca.
Robotika: Na vykonávanie nebezpečných úloh, ako je prieskum kráterov a zber vzoriek, by sme použili roboty. Roboty by sme mohli použiť aj na vykonávanie experimentov v ťažko prístupných oblastiach pre ľudí.
Astronómia: Pozorovali by sme vesmír z Mesiaca, kde by absencia atmosféry a slabé umelé osvetlenie umožnili presnejšie pozorovania.
Náš program prípravy astronautov na misiu na Mesiac by zahŕňal:
Rozsiahly fyzický a psychologický výcvik na prispôsobenie sa životným a pracovným podmienkam vo vesmíre vrátane mikrogravitácie a vystavenia kozmickému žiareniu. Osobitná pozornosť by sa mala venovať duševnému zdraviu a zvládaniu stresu počas misie.
Školenie v používaní špecifického vedeckého a technického vybavenia, ako sú skafandre, lunárne vozidlá a nástroje na zber vzoriek. Súčasťou by mal byť aj výcvik v oblasti údržby a opráv, aby bolo možné riešiť prípadné technické problémy počas misie.
Výcvik v navigácii a riadení lunárnych vozidiel, ako aj v chôdzi po Mesiaci a výstupe z kozmickej lode. Pozornosť by sa mala venovať osobitostiam mesačného povrchu, ako je prítomnosť kráterov a skál, a spôsobu ovládania vozidla v týchto podmienkach.
Kurz prežitia vo vesmíre, v ktorom sa naučíte, ako riešiť núdzové situácie vo vesmíre, ako je napríklad strata vesmírnej lode alebo porucha kritického zariadenia. Súčasťou by mal byť aj výcvik prvej pomoci a kardiopulmonálnej resuscitácie.
Vzdelávanie v oblasti planetárnych vied a geológie s cieľom pochopiť mesačné prostredie a naplánovať vedecký rozsah misie. Pozornosť by sa mala venovať identifikácii a zberu vzoriek hornín a ich následnej analýze v laboratóriu.
Simulácie pozemnej misie na precvičenie úloh a postupov, ktoré sa budú vykonávať počas skutočnej misie, vrátane komunikácie s vesmírnou stanicou a tímovej spolupráce s ostatnými členmi posádky.
Výcvik v oblasti komunikácie a tímovej práce s cieľom zabezpečiť hladkú komunikáciu a efektívnu spoluprácu s tímom misie a vesmírnou stanicou, ako aj koordináciu činností medzi jednotlivými členmi posádky.
Naša lunárna misia si bude vyžadovať 4 vozidlá: 2 lunárne rovery na výskum pôdy a hľadanie vody v iných kráteroch a 2 dopravné vozidlá, jedno pre ľudí a jedno pre materiál. Každý rover bude mať nosnosť 250 kilogramov a dojazd na Mesiaci 150 kilometrov s maximálnou rýchlosťou 18 km/h. Vozidlo na prepravu ľudí bude mať kapacitu pre 4 astronautov, zatiaľ čo vozidlo na prepravu materiálov bude mať nákladnú kapacitu 1,5 tony a zdvíhací systém na efektívne nakladanie a vykladanie materiálu. Všetky vozidlá budú na Mesiac dopravené na rakete SpaceX Starship a budú ponechané s výsuvným žeriavom. Každé vozidlo bude vybavené pokročilou komunikačnou, navigačnou a bezpečnostnou technológiou na zabezpečenie efektívnosti a bezpečnosti misie. Špeciálne sme navrhli jeden zo spomínaných roverov.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 