moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2020-2021

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s programom Fusion 360 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabljali lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi vesolja ter opisali bivalne in delovne prostore.

Ekipa: MoonMeisters

Državni muzej "Mihai Eminescu"  Suceava    Romunija 18, 17 Drugo mesto - države članice ESA

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

Hiperion1918 ni le bivališče za ljudi na Luni, temveč je zasnovan tudi kot vrata na druge, bolj oddaljene planete. Luna ni le odličen vadbeni poligon za poskus uspešnega pristanka na drugih planetih, temveč je tudi bolj ugoden kraj za odhod astronavtov, saj je tam več možnosti za vzlet kot na Zemlji.

Naša baza je namenjena petim astronavtom in je sestavljena iz petih kupol, od katerih ima vsaka posebno funkcijo in ime: Bendis (sedež in laboratorij), Hipnoza (spanje in sprostitev), Hermes (hangar), Hefaistos (skladišče), Dyonisus (jedilnica in kuhinja) in rastlinjak z imenom Demetra.

V kupoli Bendis je laboratorij, v katerem bomo preučevali lunine kamnine, led in prah, klet, v kateri so čistilec vode, rezervoarji za kisik in vodo ter baterije za nujne primere, in glavni prostor, v katerem je geografski zemljevid Lune v središču prostora in pred ogromnim oknom, ki ga je mogoče preklopiti na visokotehnološki monitor za konference z Zemljo v živo, zasnovan kot polkrožna miza za astronavte.

V prvem nadstropju kupole za hipnozo je prostor za telesne dejavnosti, garderoba, kopalnica in prostor za tuširanje astronavtov ter vrata v prostor Demetra. V zgornjem nadstropju je pet enakih spalnic, ki vsebujejo posteljo, mizo, nočno omarico in garderobo.

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Lunini poli so geografska območja, ki ponujajo številne prednosti pri raziskovanju vesolja. Našo lunino bazo bomo zgradili na severnem robu kraterja Peary. 

Prvič, ker je krater najbližje severnemu luninemu polu, je skoraj stalno osvetljen, kar ustvarja okolje z razmeroma stabilno temperaturo in zagotavlja zanesljiv vir sončne energije. 

Drugič, študije kažejo, da so skoraj stalno zasenčena območja tista, ki bi lahko vsebovala zamrznjeno vodo, ki bi lahko predstavljala relativno nedotaknjen kometarni ali asteroidni material, ki je na Luni obstajal milijone ali milijarde let. To zamrznjeno vodo lahko rudarimo in jo uporabimo v znanstvenih poskusih ali pa jo uporabimo kot vir pitne vode.

Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Opišite tehnike in materiale, ki jih boste uporabili.

Moduli za naš lunarni tabor bodo po enakem načinu sestavljanja kot na ISS zgrajeni na Zemlji. Vsak modul bo nato poslan na Luno skupaj z roboti, ki bodo lunino bazo sestavili kot sestavljanko. Ko bo baza pripravljena, bodo astronavti prostor napolnili s pohištvom. V ta namen bomo najprej poslali raketo, ki bo prepeljala astronavte in potrebne materiale za začetek gradnje. Pohištvo je zasnovano tako, da zagotavlja minimalno udobje, ki je potrebno na dolgi rok. Za stene bomo uporabili titan, za okna pa prozorna silikatna steklena vlakna. 

Naša baza ni zasnovana le tako, da očara oko in daje občutek harmonije za astronavte, ki živijo v njej, ampak ima tudi veliko simetričnih sestavnih delov, tako da bi zlaganje le-teh omogočilo prevoz več modulov z eno raketo. Vseh pet polkrogel je mogoče razdeliti na simetrične plošče, prav tako tudi rahlo ukrivljene valjaste dvorane. Poleg tega so kupole zelo učinkovite arhitekturne strukture, saj so močnejše, lažje in hitrejše za gradnjo kot bolj tradicionalne zgradbe. Poleg tega zapirajo veliko količino prostora z minimalnimi materiali, delom in energijo.

Okolje na Luni je za astronavte zelo nevarno. Razložite, kako jih bo vaš tabor na Luni zaščitil.

 

Ko smo izbirali zasnovo in materiale za našo lunino bazo, smo upoštevali sevanja, meteorite in visoka temperaturna nihanja. Zato so stene izdelane iz titana. Poleg tega, da ima titan nizko toplotno prevodnost in odlično mehansko trdnost, je tudi prožen, a trpežen in odporen na udarce, kar pomeni, da so naši astronavti zaščiteni pred visokimi temperaturnimi nihanji in meteoriti. 

Prav tako bomo namesto običajnega stekla uporabili prozorna silikatna steklena vlakna, notranjost sten pa bo prekrita z demronom, ki bo dodatno zaščitil pred kozmičnimi sevanji. Prav tako so notranja vrata lope zasnovana tako, da zapirajo prostor, tako da osnova ne bo izpostavljena praznini, tlak in raven kisika pa bo mogoče spraviti v normalne, varne parametre.

Razložite, kako bo vaš lunarni tabor astronavtom zagotovil:
Voda
Hrana
Električna energija
Air

Ko bo baza postavljena, bomo zamrznjeno vodo, ki se nahaja v bližini naše baze, izkopali, stopili in filtrirali, da jo bomo lahko shranili in uporabili v bazi. Nato bo vsa uporabljena voda, vključno z urinom, filtrirana skozi čistilec vode. Ta sistem naj bi sčasoma povečal količino vode, ki je na voljo v bazi, saj je količina vode, proizvedene z urinom, zaradi oksidacije hrane približno 10% večja od zaužite. Poleg tega se lahko ostanki filtriranja urina uporabijo kot gnojilo za tla.

Astronavti se ne morejo večno prehranjevati s pakirano hrano, vendar bodo morali to početi prvih nekaj mesecev, dokler zelenjava v rastlinjaku ne zraste. Člani posadke bodo večinoma živeli od rastlinske prehrane, z dodatnimi zalogami mesa in beljakovin z Zemlje. Zelenjavo bodo botaniki gojili v rastlinjaku, kjer bomo sadili krompir, zeleni grah in sojo zaradi ogljikovih hidratov, sladkorjev, kalcija in vlaknin ter vitaminov A, K in C; lubenico in kumare zaradi visoke vsebnosti vode in sladkorjev.

Ker je naša lokacija skoraj stalno osvetljena, bi bil med luninim dnevom naš glavni vir električne energije sončni kolektorji. Tudi če bi bila lunina noč bistveno krajša, bi morali še vedno uporabljati rezervne baterije za vse naprave in laboratorijske pripomočke, da bi lahko ohranili delovanje baze, saj vemo, da je povprečni odstotek porabljene energije v enem mesecu višji od 1200 kW. Prav tako so lahko baterije uporabne v primeru okvare solarnega panela.

Na začetku našega potovanja bomo uporabili stisnjen zrak z Zemlje. Medtem ko bodo naše rastline rasle in bodo zagotavljale še en vir kisika, bomo z elektrolizo vode na Luni pridobili kisik in vodik (ki ju lahko ponovno uporabimo v istem
proces).
Zrak iz lunine zemlje lahko pridobivamo tudi s postopkom elektrolize staljene soli. Medtem ko je zrak za dihanje sestavljen le iz 20% kisika, 2% ogljikovega dioksida in 78% dušika. Nekatere študije kažejo, da ga je mogoče najti v lunarnih kamninah, čeprav bi bilo morda treba dušik dobavljati z Zemlje.

Razložite, kakšen bi bil glavni namen vašega luninega tabora (na primer: komercialni, znanstveni in/ali turistični nameni).

Čeprav ni nemogoče, da bi Hyperion1918 v prihodnosti razširili v turistično lunarno bazo, smo pri načrtovanju tega modela dali prednost znanstvenim poskusom. 

Predvsem preučevanje lunine prsti, kamnin in podzemnega ledu ne bo omogočilo le pomembnega vpogleda v to, kako je Luna nastala pred milijardami let, temveč bo znanstvenikom pomagalo tudi pri omejitvi modelov udarcev na lunino površje ter učinkov vrtnarjenja meteoritov, fotodisociacije in razprševanja sončnega vetra na Luno.

Nenazadnje lahko Hyperion1918 uporabimo kot izhodišče za prihodnje misije na druge bolj oddaljene planete, kot je Mars, saj imamo več možnosti za vzlet z Lune kot z Zemlje. Poleg tega ponuja odličen vpogled v tehnike preživetja v vesolju, ki jih je mogoče razviti na razmeroma varni lokaciji blizu Zemlje.

Opišite dan na Luni za svojo astronavtsko ekipo na taboru Moon Camp.

Dan na Luni se zelo razlikuje od dneva na Zemlji. Življenjski slog astronavtov, osredotočen na opravljanje nalog, izolacija od ostalih ljudi na Zemlji in neskladen cikel dneva in noči so le nekatere od ovir za skupnost na postaji. Njihovo premagovanje je ključni korak k polnemu izkoriščanju raziskovalnih priložnosti, ki nam jih ponuja Luna. 

Ker "odprti prostor" v rastlinjaku Demetra v glavnem osvetljuje sonce, je mogoče cikel dneva in noči doseči tako, da se stekleni strop ob določenih urah zatemni. 

V nujnih primerih je ključnega pomena, da je v vsakem trenutku buden vsaj en astronavt. Da bi to zagotovili, bo vsak član posadke zaspal dve uri po tistem pred njim in se ustrezno zbudil. Tako bodo vsi astronavti budni ob istem času vsaj 8 ur na dan. 

Ko se vsi člani posadke zbudijo, se zberejo v glavnem oddelku, da se povežejo z Zemljo in določijo dnevni razpored. Medtem ko so vsi člani posadke budni, je za ohranjanje duševnega zdravja vsakega astronavta in njegovega dobrega počutja ključnega pomena osredotočanje na druženje. 

Na oporišču je treba opraviti tri glavne naloge, ki so astronavtom dodeljene v skladu z njihovimi nalogami. Dva bosta delala na raziskovalnem področju, druga dva bosta odgovorna za rastlinjak in pripravo hrane, zadnji pa bo zadolžen za vzdrževanje, čeprav mora imeti vsak astronavt spretnosti in reakcijski čas za preskakovanje z ene naloge na drugo.

Kaj bodo raziskovalni člani ekipe počeli ves dan? S pomočjo roverjev, ki jih bodo spremljali na daljavo, bodo zbirali vzorce lunarne zemlje, kamenja in ledu, jih preučevali in v laboratoriju pridobili čim več informacij, poleg tega pa bodo pripravljali in čistili pitno vodo za preostale člane posadke.

Vzdrževanje v prvem delu vključuje registracijo vse opreme in virov, ki se nahajajo v kupoli Hefaistos, ter čiščenje zbranih vzorcev. Poleg tega mora odgovorna oseba poskrbeti, da so raven energije, stroji in naprave ter vsa tehnologija v ustreznem stanju in pripravljeni za delo.

Kaj je po dolgem delovnem dnevu lepšega kot pogled na čudovit razgled na Zemljo in čudesa vesolja?



← Vsi projekti