moon_camp

Moon Camp Pioneers Galéria 2019-2020

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.

Tím: Oddiel SIG

Siguldas novada Bērnu un Jauniešu centrs  Sigulda    Lotyšsko 17 až 18 rokov Prvé miesto - štáty, ktoré nie sú členmi ESA

Externý prehliadač pre projekt 3d

Popis projektu

[42]

Opíšte svoj projekt Moon Camp.

SIG Moon Camp je modulárna konštrukcia prvej prieskumnej základne na Mesiaci. Základňa je rozšíriteľná podľa potreby, pozostáva z ľahko rozmiestniteľných nafukovacích viacúčelových modulov, ktoré sa kombinujú s riadiacimi modulmi, vstupnými stanicami a rozšíriteľnými tunelmi. Srdcom základne je výrobná stanica a flotila roverov. Náš projekt znázorňuje ranú fázu vývoja základne predtým, ako stanicu môžu prevziať ľudskí astronauti - mesační táborníci. Celkovo je na rozmiestnenie základne SIG Moon camp potrebné uskutočniť 3 prípravné lety s Ariane 6 a prví ľudskí astronauti môžu priletieť štvrtým letom. Prvá misia by rozmiestnila rovery, výrobnú stanicu a prvý riadiaci modul. Druhá misia by rozmiestnila 6 kontrolných modulov a 6 nafukovacích modulov a tretia misia by priniesla 2 vstupné stanice, rozšíriteľné tunely, druhú výrobnú stanicu a ďalšie vybavenie. Pri poslednom lete by pristáli astronauti a potrebné vybavenie a zásoby.

Kde chcete postaviť svoj mesačný tábor?

Základňu na Mesiaci by sme postavili v oblasti južného pólu, na vrchu Malapert. Táto poloha by nám poskytla prístup k trvalému slnečnému svetlu, ktoré by sme využívali na výrobu energie a výrobné stanice na 3D tlač. Potom je tu voda v povrchovom ľade, ktorá sa nachádza v blízkosti základne, v kráteroch. Využívali by sme ju na pitie, pestovanie poľnohospodárskych plodín, hygienu, rôzne druhy experimentov a mnoho ďalšieho. Je tu aj mesačná pôda, ktorá sa bude využívať na veci ako stavebníctvo, 3d tlač, experimenty a na získavanie materiálov ako hliník, železo, kremík, kyslík a ďalšie. Tá sa môže ďalej využívať na ďalšie rozširovanie Mesačného tábora. Neskôr sa môže rozvinúť na výrobu surovín alebo produktov, ktoré sa môžu posielať na Zem.

Ako plánujete vybudovať svoj mesačný tábor? Opíšte techniky a materiály, ktoré použijete.

Vyrobiť SIG Moon Camp prevádzkové všetky potrebné podkladové materiály budú dovezené zo zeme. Po prvom pristátí budú hlavným staviteľom mesačného tábora rovery - autonómne alebo zo Zeme ovládané rovery s vymeniteľnými nadstavcami (jeden na kopanie, druhý na manipuláciu s predmetmi a údržbu, opravy atď., tretí na nosenie nákladu alebo astronautov), ktoré budú kopať mesačnú pôdu a pripravovať pristávaciu plochu, rozmiestňovať solárne panely, pripájať výrobnú stanicu na riadiaci modul. Počas druhej fázy, keď bude rozmiestnených ďalších 6 riadiacich modulov a nafukovacích modulov, začne výrobná stanica pokrývať časť základne mesačnou zeminou na ochranu. Tretí let prinesie zvyšok základne na konečnú montáž. Potom výrobná stanica využije možnosti 3D tlače z mesačnej pôdy na výrobu všetkých potrebných štruktúr zariadenia (stoly, postele, nábytok atď. pre základňu). Po príchode prvých astronautov sa vykonajú posledné úpravy - vysadia záhrady na potraviny, pripravia vedecký modul a začnú bývať.

Voda
Potraviny
Elektrina
Vzduch

Roverské tímy budú kopať povrchový ľad a dopravovať ho do výrobnej stanice na recykláciu a extrakciu a vyrábať vodu. Riadiaci modul má byť jedným z funkcií centra na uskladnenie vody a odpadových produktov (recyklácia vlhkosti zo vzduchu, ľudského odpadu a návrat do systému na uskladnenie vody. Prostredníctvom prepojení medzi modulmi sa voda môže v prípade potreby prenášať do iných modulov a pomocou systému čerpadiel sa môže dosiahnuť tlak na jej cirkuláciu po celom mesačnom tábore.

V prvom období sa budú potraviny spolu s vybavením dovážať zo zeme, ale po prvom mesiaci začne záhradný modul (jeden z nafukovacích modulov) produkovať plodiny, zeleninu a ovocie. Stále sa však bude spoliehať najmä na potraviny privezené zo Zeme. V neskorších fázach bude Mesačný tábor schopný spracovať zozbierané plodiny na výrobu zložitejších potravín, a keď počet osadníkov narastie, bude sa môcť uživiť bielkovinovými potravinami rastlinného pôvodu.

Energia sa bude vyrábať pomocou solárnych panelov a ukladať do riadiacich modulov, okolo Moon Campu sú rozvody a komunikačné káble, ktoré zabezpečujú stály prísun elektriny. Vo výrobných staniciach sa na tavenie a 3D tlač mesačnej pôdy používa surové fokusované slnečné svetlo.

Vzduch sa vyrába vo výrobnej stanici, kde sa kyslík získava z mesačnej pôdy a mieša sa s potrebnými zlúčeninami, aby sa vytvoril dýchateľný vzduch, ktorý sa cez riadiaci modul privádza do mesačného tábora. Riadiaci modul je uzol, ktorý sleduje systémy na podporu života a kontroluje kvalitu vzduchu, teplotu a rôzne úrovne plynov v ňom - v prípade potreby sa vyrába ďalší kyslík a mieša sa do systému.

Ako plánujete vybudovať svoj mesačný tábor? Aké materiály by ste použili?

[54]

Prostredie na Mesiaci je pre astronautov veľmi nebezpečné. Vysvetlite, ako ich váš mesačný tábor ochráni.

Aby sa dosiahla lepšia ochrana pred radiáciou, asteroidmi a inými škodlivými vplyvmi na povrchu, základňa bude pokrytá vrstvou mesačnej pôdy na ochranu, väčšina štruktúry pod mesačnou pôdou bude základňou pre astronautov, každý modul sa môže v prípade potreby zablokovať od zvyšku tábora v prípade problémov/nehod. Každý riadiaci modul má v prípade potreby horný únikový poklop. V prípade núdze sa teda obyvatelia môžu zamknúť, aby zostali nažive. Minimálna základňa má dve výrobné stanice a dve vstupné stanice so skafandrami EVA, takže vždy existujú dva možné východy.

Opíšte deň na Mesiaci pre posádku astronautov z Moon Campu.

V počiatočnej fáze Moon Campu budú dni pozostávať najmä z práce a zlepšovania základne, vytvárania denných protokolov. Je potrebné pripraviť 6 nafukovacích viacúčelových modulov - dva na bývanie (v každom budú dve postele, súkromné skrinky, hygienické vybavenie), jeden vedecký modul na vykonávanie experimentov a opráv atď., jeden ako veliteľské centrum/hlavná sála (na stretnutia tímu, stravovanie, komunikáciu so Zemou), jeden ako záhrada s potrebným hydroponickým vybavením a jeden modul ako skladovací priestor/multifunkčný priestor. Astronauti budú na povrch Mesiaca vystupovať najmä v skafandroch EVA, ktoré budú pripojené k vstupným staniciam cez vstupný poklop. Na povrchu Mesiaca budú robiť prieskum okolia jazdou na roveri s pripojeným kreslom pre astronautov, zveľaďovať mimo tábora, hľadať zaujímavé miesta. Vo vnútri základne budú môcť astronauti vykonávať vedecké experimenty a monitorovať mesačný tábor - odovzdávať príkazy pre rovery, vytvárať a testovať návrhy pre 3D tlačiarne výrobnej stanice. Prví astronauti budú musieť pracovať na budúcom rozšírení a kolonizácii Mesiaca. Náš návrh modulárnej konštrukcie umožňuje rýchle rozšírenie Mesačného tábora - ďalším letom možno dodať viac roverov a výrobných staníc, viacúčelových modulov a riadiacich modulov a základňu rozšíriť podľa potreby. Pre prvých astronautov je hlavnou úlohou usadiť sa a okrem vedeckého výskumu preskúmať možnosti rýchleho rozšírenia výrobného priemyslu na Mesiaci.



← Všetky projekty