moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2021-2022

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.

Team: Machu Picchu Team

PAUC  Lima    Peru 15, 16   3 / 1


Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

Cilj našega projekta je zasnovati bazo na Luni, ki bi bila samozadostna in bi jo bilo mogoče vzpostaviti v naslednjih petih letih, kar bi bila prva faza eksperimentiranja.

Na prvih nekaj poletih bomo s seboj vzeli več tednov hrane za dva astronavta, ki bosta ostala, in ekipo, ki bo pomagala pri gradnji tabora. Poleg majhnih rastlin z užitnimi plodovi, ki jih gojimo v zračnem okolju (aeroponika), in drugih rastlin v vodnem okolju (hidroponika).

Tabor bo zgrajen delno na površini in delno pod zemljo. Na površini bomo zgradili rastlinjake, območje za roverje, območje za landerje, sončne celice, zrakotesno sobo s kisikom, ki bo omogočala vstopanje in izstopanje oblek in opreme, nato pa se bomo z dvigalom lahko podali v prostore. ki se nahajajo v kleti, v kateri so laboratorij, telovadnica, kopalnica, spalnica, kuhinja, prostor za nujno medicinsko pomoč in stranišče.

Posebnost tega tabora pa je razvoj in uporaba polje sil s premerom 500 metrov, ki bo preprečil, da bi meteoriti poškodovali opremo na površju. Gre za izum, ki ga je podjetje Boeing patentiralo leta 2015, in verjamemo, da bi s skupnimi močmi z ESA lahko dosegli odlične rezultate. To bi bil velik korak v zgodovini astronavtike.

2.1 Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Odločili smo se za tabor v kraterju Slater na južnem polu Lune. To je zaradi stalne sončne svetlobe in temperatur (-50 °C do 0 °C) najbolj primeren kraj za bivanje, za osvetlitev pa bo koristna uporaba sončnih panelov: elektrika za daljše časovno obdobje.

Na tem območju je krater Shackleton, v katerem je zamrznjena voda, ki jo lahko astronavti raziskujejo in uporabljajo za lastno porabo.

Naš rastlinjak, lunarni rover, pristajalni modul, laboratorij in zračna loputa bodo na površju, medtem ko bo lunarna baza pod površjem, da bi astronavte zaščitili pred sevanjem in meteoriti ter hladnimi nočmi. V zračni zapornici je dvigalo, ki povezuje lunino bazo s površjem.

2.2 Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Opišite tehnike, materiale in svoje oblikovalske odločitve.

V okviru tehnik, ki jih bomo uporabili za gradnjo tabora, bomo najprej prenesli valjaste elemente, ki jih je mogoče napihniti na Luni in služijo kot glavna struktura, nato pa bodo majhni roboti impregnirali raztopino v kombinaciji z luninim regolitom in na ta način izdelali lupino, ki nas bo ščitila pred sončnim sevanjem in sevanjem gama. Ko bosta prva hiša, ki bo služila kot zatočišče za astronavte, in laboratorij, nameščena na površini, bi s seboj vzeli velikanski 3D-tiskalnik, za izdelavo drugih sestavnih delov pa bi ga nekateri izmed nas zgradili znotraj kraterja, pri čemer bi kot surovino uporabili lunin regolit.

Kot prvo možnost bi tabor postavili v kraterju Slater, ki je blizu kraterja Shackleton.

2.3 Okolje na Luni je za astronavte zelo nevarno. Razložite, kako jih bo vaš lunarni tabor zaščitil. (največ 150 besed)

Da bi zaščitili naše prebivalce, smo se odločili za tvegano, a zanimivo zamisel: polje sil.

Plazemsko polje z elektromagnetnim lokom nastane za dušenje udarnih valov, ki jih povzročijo eksplozije ob bližnjih trkih meteorjev. Te pojave zaznajo senzorji, nameščeni na strateških mestih, in aktivirajo mehanizem segrevanja na določenih delih ščita, kar omogoča zaščito premoženja.

Naša tehnologija še vedno ni dosegla odbijanja neposrednih zadetkov, vendar vemo, da bodo kmalu napredovale preiskave za morebitno evolucijo elementa. Zamisel, ki jo predstavljamo danes, ni nič novega: leta 2015 je podjetje Boeing Enterprise patentiralo takšno polje sil in verjamemo, da ga lahko ustvarimo tudi na Luni.

Več podrobnosti najdete z iskanjem patenta 8981261 na spletni strani Urada ZDA za patente in blagovne znamke.

2.4 Pojasnite, kako bo vaš lunin tabor astronavtom zagotovil:

Voda
Hrana
Napajanje
Air

V našem Moon Campu bomo imeli veliko zalogo vode v rezervoarjih, razporejenih po celotnem objektu, kar dosežemo na dva različna načina:
Med vsakim potovanjem na Luno bi bilo treba prepeljati zadostne količine za preživetje več tednov, medtem ko bi se izvajale ustrezne raziskave.
V kraterju Shackleton potekajo raziskave za pridobivanje ledu, njegovo obdelavo in uporabo, s čimer se pridobivajo velike količine vode. Za to se uporabljajo roverji T-1, ki pregledujejo območje, vrtajo in skladiščijo, poleg tega pa lahko v notranjost prenesejo dva astronavta. Delujejo na podlagi sončnih panelov in predhodno napolnjenih litijevih baterij.
Rezervoarji so lahko dostopni ter hitro in varno dovajajo vodo, ki se lahko uporabi za zalivanje rastlin ali vlaženje ljudi, ki tam prebivajo.

V prvi fazi bo hrana prišla z Zemlje in bo shranjena v lunini bazi. V drugi fazi bodo astronavti v rastlinjaku dobili različne zdrave pridelke, kot so paradižnik, redkev, rž, kvinoja, rukola, drobnjak, grah in por. Na podlagi raziskav bodo najprimernejši materiali za te pridelke lunina zemlja in astronavtski odpadki kot kompost. Upoštevati moramo, da bi prenašali rastline, ki se gojijo v zračnem okolju (aeroponika), druge pa v vodnem okolju (hidroponika). Poleg tega bo priročna lokacija omogočala, da bo rastlinjak prejemal stalno sončno svetlobo.

Za pridobivanje električne energije bomo uporabljali sončne celice, ki bodo polnile litijeve baterije, ki nam bodo pomagale, da jo bomo lahko uporabljali v različnih okoljih za napajanje opreme za pridobivanje kisika, rastlinjakov, razsvetljave in računalnikov.
Roverji bodo imeli tudi sončne celice, ki bodo služile za napajanje sistemov in električnega motorja.

Eden od najbolj očitnih načinov pridobivanja zraka za dihanje, predvsem kisika, z Lune je elektroliza vode, vendar je tudi ta metoda zelo neprimerna, saj bo voda, ki jo najdemo na Luni, najverjetneje porabljena za prehrano in ne za zgoraj omenjeni postopek, poleg tega pa bi kisik uporabili tudi za raketno gorivo, kar bi povečalo povpraševanje in naredilo ta postopek še bolj nesmiseln. Znano je, da številni mikrometeoriti, ki padejo na Zemljo, tvorijo droben prah, ki vsebuje od 40 do 45 odstotkov kisika, ki je kemično povezan z drugimi spojinami, zato je mogoče z "elektrolizo staljenih soli", ki obsega segrevanje materiala nad 950 °C in pretok toka skozi njega, odstraniti kisik.

2.5 Pojasnite, kaj bi bil glavni namen vašega mesečnega tabora.

Glavni namen našega tabora na Luni je raziskovanje, saj moramo poznati vse podrobnosti življenja zunaj planeta Zemlje, gojenje rastlin, pridobivanje goriva, pridobivanje vode in kisika, pa tudi pripravo na iskanje novih planetov za življenje, saj zaradi globalnega segrevanja, ki smo ga povzročili sami, prihaja do podnebnih sprememb, ki se morda ne bodo več vrnile v stanje z začetka prejšnjega stoletja, kar bi povzročilo postopno izumiranje rastlin, živali in človeštva.

V prihodnosti bomo na Luni razvili turizem, da bi nadomestili visoke stroške, ki nastanejo pri gradnji tabora, poleg tega pa so potrebni gospodarski prihodki za zagotavljanje kontinuitete raziskav.

3.1 Opišite dan na Luni za astronavtsko ekipo na Moon Campu.

Ko bo lunarna baza zgrajena in bosta v njej živela le dva astronavta, bosta morala biti pripravljena na vse vrste dela, med drugim na ogled sistemov, ogled gojenja rastlin, raziskovanje kraterja Shackleton, vožnjo roverjev, analizo lokalnega materiala v laboratoriju in druge naloge.

Rutina je naslednja: ob 6. uri zjutraj se zbudijo, po kopanju zajtrkujejo, ob 8. uri imajo dnevno konferenco z zemeljsko bazo, na kateri predstavijo novosti prejšnjega dne in načrtovano delo za isti dan, vse skupaj pa je usklajeno z nadzornikom z Zemlje in astronavtom na Mednarodni vesoljski postaji, ki je po potrebi v podporo in za nujne primere.

Med vsakodnevnimi nalogami bo pregledovanje rastlinjakov, opazovanje rasti rastlin, notranje temperature, preverjanje namakalnega sistema in kakovosti notranjega zraka.

Pregledali in vzdrževali bodo solarne panele, kar je zelo pomembno, saj če bi bili prašni, ne bi dobili elektrike, ki oskrbuje celoten tabor.

Pregledali bodo delovanje roverjev, poleg tega pa bodo morali vsakih 15 dni opraviti preventivno vzdrževanje.

Prišli bodo dnevi, ko bodo morali zbirati led, da bi ga predelali in imeli zaloge vode, da ne bi čakali, da zmanjka pitne vode, ki jo prinašajo z Zemlje.

Pregledali bodo postopke za pridobivanje kisika, elektrolizo, ki bo služila za ločevanje kisika iz luninega regolita, in ustrezno skladiščenje.

Pregledali bodo sistem, ki oskrbuje s kisikom vsa okolja.

Za to je potrebnih 8 do 10 ur na dan.

Med 18. in 20. uro se konča vsakodnevno delo. Upoštevati moramo, da je počitek, čeprav gre za usposobljene strokovnjake, zelo pomemben pri okrevanju ljudi, da ohranijo vseh pet čutil budnih in se tako izognejo nesrečam zaradi utrujenosti.

Idealno bi bilo, če bi zemeljska baza vsakih šest mesecev zamenjala posadko, kar bi zagotovilo učinkovito nadaljevanje preiskav.

Drugi projekti:

  Moonoidi

 

  Tudor Vianu Državna srednja šola za računalništvo Znanost
    Romunija
  LunarX

 

  Akademija Kingston
    Združeno kraljestvo
  Kamp Polaris

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska
  vesoljska postaja seeker

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska