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: Harmonia

"Tudor Vianu" Državna srednja šola za računalništvo  Bukarešta    Romunija 16, 17   4 / 3


Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

Harmonia Moon Camp je kraj raziskav in novih odkritij. Osnovna vrednota baze je čim boljša namestitev ljudi, hkrati pa zagotavlja prostor osredotočenosti, harmonično prilagojen za vsa področja raziskav, ki bi lahko bila koristna.

Asimetrična zasnova luninega tabora omogoča edinstven videz, saj se vsi hodniki odcepijo od poveljniškega centra, ki je, kot pove že ime, v središču stavbe. Harmonija ponuja prostore, ki segajo od najpogostejših potrebščin (kot so kopalnice, tuši in kuhinja) do območij, ustvarjenih za posebne raziskave in trajnostne metode.

V bazi sta dva prostora za shranjevanje roverja, ki sta povezana z znanstvenim laboratorijem, v katerem znanstveniki opravljajo večino raziskav. Preostali sklop znanstvenih študij, ki potekajo, je povezan s trajnostnim razvojem in se osredotoča predvsem na selensko kmetijo. Harmonijina kmetija, sestavljena iz osrednje kupole in dveh okoliških torusov, združuje ''tradicionalno'' in hidroponično kmetovanje. Rezultat tega je raznolik pridelek, ki močno prispeva k trajnosti baze.

Pomembno področje je tudi zdravstvena kupola, kjer se dnevno preverjajo in beležijo življenjski podatki članov posadke. Prav tako pogosto se tu izvaja tudi telesna vadba. Na tem področju je baza založena z vsemi potrebnimi medicinskimi predmeti, prav tako pa je ustrezno opremljena.

Dnevni prostor je zasnovan preprosto in učinkovito, spalnice so manjše, vendar imajo veliko prostora za shranjevanje.

Poleg tega so hodniki svetli in zmerno dolgi, kar uravnoteženo povezuje celotno bazo.

2.1 Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Tabor bomo postavili v kraterju Clavius, ki se nahaja v južnem višavju Lune. To lokacijo smo izbrali zaradi virov, ki nam jih bo nudila: sončna svetloba in voda. Raziskave so pokazale, da v kraterju ni stalno zasenčenih območij, le mesta, ki se nahajajo na zunanji strani južnega in zahodnega pobočja, so med luninim dnevom manj osvetljena. Zaradi tega nameravamo svojo bazo postaviti na njenem severnem območju. V času, ko bo Luna opravila poln obhod, bodo naši sončni kolektorji pretvorili dva tedna sončne svetlobe v električno energijo, ki bo poganjala našo bazo in zagotavljala njeno funkcionalnost v daljšem časovnem obdobju. Poleg tega bomo za pridobivanje tekoče vode uporabili led, ki ga najdemo v tleh kraterja, in tako povečali količine, ki jih hranimo v taboru.

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

Gradnja bo potekala v treh fazah. Najprej bomo poslali robote, ki bodo začeli kopati za cevi in izdelali dokončno izstrelišče za rakete, pri čemer bomo za izdelavo betona s pomočjo 3D-tiskanja uporabili le lunarni prah. V drugi fazi bodo z Zemlje poslane rakete z že izdelanimi deli baze, nato pa jih bodo roboti povezali in postavili na svoje mesto. Ti deli bodo izdelani iz materialov, ki bodo lahko zaščitili astronavte, hkrati pa bodo lahki, zato bodo stroški manjši. Baza bo izdelana iz titana, kovine, ki lahko prepreči večino nevarnosti in je odporna na tlak 63 000 psi. V sestavi sten bo kot dodatek uporabljen tudi aluminij, ki je lahka kovina, ki pomaga ustaviti sevanje in se že uporablja na ISS in v vesolju. Okna baze bodo izdelana iz kaljenega stekla. In nazadnje, cevi, ki so pod zemljo, bodo zaradi boljše zaščite sestavljene iz dveh plasti. Med njima bo prostor, v katerega bodo lahko vstopili roboti in jih popravili.

V zadnji fazi bodo ljudje prišli z nebistvenimi predmeti za konstitucijo, kot je pohištvo. To bo oblikovano tako, da bo čim bolj učinkovito, da ne bo zavzemalo preveč prostora, pa tudi, da ne bo oteževalo življenja astronavtov.

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

Prvič, za zaščito astronavtov in same baze je zgrajena z 0,8 metra debelimi stenami, ki zagotavljajo fizično in toplotno zaščito. Prostor med plastmi sten (ki se uporablja za cevi in električne kable) lahko služi kot dodatna toplotna izolacija.

Za zaščito luninega tabora pred vesoljskimi odpadki je najučinkovitejša rešitev uporaba Whipplovih ščitnikov odbijačev. Te je mogoče namestiti na zunanjo stran najpomembnejših delov stavbe ali tistih prostorov, ki lahko vsebujejo nevarne (eksplozivne) snovi. Drug ukrep mehanske zaščite je uporaba monolitnih ščitov, ki so manjši in jih je mogoče uporabiti za preostale prostore v bazi.

Druga težava bi bilo sevanje iz vesolja, ki jo je mogoče rešiti z uporabo polietilena za izolacijo sten luninega tabora. Zaradi visoke vsebnosti vodika je zelo učinkovit pri absorpciji in razpršitvi sevanja.

2.4 Pojasnite, kako bo vaš lunin tabor astronavtom zagotovil:

Voda
Hrana
Napajanje
Air

Na začetku bodo astronavti s seboj prinesli potrebno količino vode, ki bo zagotavljala delovanje lunine baze dva tedna. V tem času se bo baza popolnoma avtomatizirano oskrbovala z vodo s pomočjo kemičnih reakcij. Pridobljena voda se bo skupaj z vodo, pridobljeno iz ledenih delcev, najdenih v kraterju, prenašala po ceveh in shranjevala v 14 posodah, ki so bile predvidene v našem modelu in imajo zmogljivost 60 m`3 na modul. Distribucija vode bo učinkovita zaradi cevovodov, ki bodo povezovali posode s kmetijo, zdravstvenim centrom in kuhinjo.

Jedilnik astronavtov bo temeljil na zelenjavi in sadju. A preden jih bodo lahko pridelali v bazi, bodo morali uživati pakirano in konzervirano hrano z Zemlje. Po dveh mesecih bodo lahko jedli hrano, pridelano v hidroponičnem rastlinjaku. Rastline bodo polarizirali s pomočjo robotov, pri čemer bo kmetija za rejo avtomatska.
Posajena bodo predvsem naslednja živila: sladki krompir in špinača zaradi velike količine vitamina A, jagode zaradi velike količine sladkorja in vitamina C, kumare in paradižnik zaradi količine vode, ki jo vsebujejo. Tudi beljakovine bodo nadomeščene s fižolom, ki ima zelo veliko kalorij. 2000 kalorij na dan, ki naj bi jih oseba zaužila, se zagotovi z dobro uravnoteženimi obroki, pripravljenimi po standardnih receptih.  

Energija je ključni del osnove in za njeno proizvodnjo bomo uporabili svetlobo, ki jo proizvaja Sonce. Ker je naša baza postavljena v bližini tečajev, bo imela v času luninega dne svetlobo, ki jo bodo sončni kolektorji zajeli in pretvorili v energijo. Energija bo po zajemu poslana v SSU in nato z jakostjo 150 V v DCSU. Od tam lahko tok teče v dve smeri, v MBSU in nato v bazo, pa tudi v BCDU in od tam v baterije. Po potrebi bodo baterije pomagale pri osvetlitvi in ohranjanju delovanja baze med nočnim ciklom. Prav tako bi bile v pomoč v primeru okvare solarnega panela, saj so varno shranjene.

Prezračevalni sistemi v bazi so sestavljeni iz dveh delov: kroga, ki ljudem zagotavlja kisik, in kroga, ki odvaja CO2 in ga prenaša na kmetijo.
V rezervoarjih je stalno na zalogi najmanj 70,8 kg O2, ki ima (približno 30.000 Pa) / visok tlak, da se zmanjša prostornina. S to količino lahko 12 ljudi preživi 7 dni.
Avtomatizacija postopka je mogoča z roboti in cevovodi. Obstajata dva vira kisika: kemijske reakcije in rastlinjak. 
Elektroliza H2O je zadnji korak pri proizvodnji kisika. Pred to fazo potekajo kemične reakcije, ki vključujejo FeO ali FeTiO3 in H₂, da bi dobili vodo. Stranski produkti, kot sta Fe in TiO3, se uporabljajo pri drugih dejavnostih v luninem taboru, medtem ko se kisik prenaša astronavtom.
V procesu fotositov se izloča kisik, ki je pomemben vir. V rastlinjaku se odstranjuje CO2.

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

Tabor na Luni ima znanstveni namen, osredotočen na preučevanje tehnologije in astrobotanike, da bi pridobili več informacij za prihodnje misije. (Kolonizacija Lune ne bi bila mogoča, če ljudje ne bi simulirali situacij).

Vozniki in roboti bi bili izdelani in preizkušeni v realnih pogojih, preden bi jih začeli proizvajati v industrijskih količinah. Poleg tega je njihova izdelava z lokalnimi viri prvi korak k trajnosti. Inženirji in programerji delajo na novih modelih in izboljšujejo njihovo učinkovitost.

Pri gojenju rastlin se v vesolju uporabljajo drugačne tehnike kot na Zemlji. Geološki poskusi bodo omogočili podrobne podatke o sestavi lunarne zemlje in drugih lastnostih kamnin. Botaniki proučujejo prilagajanje rastlin in poskušajo ustvariti idealno okolje za učinkovito rast.

Poleg tega lahko v bazi bivata dva astronavta, ki nista del ekipe, če potrebujeta nastanitev med delom na drugih misijah ali v nujnih primerih.

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

Dan se za vse začne bolje, če se dodobra naspijo, in v ekipi tabora Harmonia Moon Camp ni nič drugače. Čeprav je določanje časa na Luni zapleteno, bodo astronavti upoštevali natančen urnik spanja, ki zagotavlja najboljšo stopnjo produktivnosti.

Po jutranji rutini vsak član posadke dobi svoje dnevne naloge. Glede na njihove vloge se kontrolni seznami članov posadke zelo razlikujejo. Gradbeni inženirji bodo svoje delo začeli že precej pred prihodom svojih kolegov in poskrbeli, da bo baza zagotavljala učinkovitost in udobje. Poleg tega bodo imeli nadzor nad roverji v bazi. Poleg njih bodo elektroinženirji ustvarili učinkovit električni sistem in skrbeli za njegovo delovanje. Poleg tega bodo bdeli nad komandnim centrom (vključno z varnostnimi posnetki).

Prednostna naloga kemika je nadzorovati razvoj projekta (zlasti v smislu kemično pridobljenih virov). Sodeluje lahko tudi pri analizi sond, ki jih zberejo roverji. Hkrati bo geolog raziskoval in beležil sonde tal ter poročal o vseh morebitnih odstopanjih.

Botaniki so zadolženi, da skrbijo za kmetijo luninega tabora, skrbijo za rastline, jih pobirajo in tudi občasno analizirajo, da bi raziskali morebitne prilagoditve na selensko življenje. Programerji bodo za vsako potrebo svojih članov posadke in same baze ustvarili podatkovne zbirke in jih nenehno dopolnjevali z novimi informacijami. Zdravnikova glavna prednostna naloga je, da ob koncu dneva pregleda življenjske funkcije vseh, občasno pa tudi diagnosticira morebitne bolnike in jih zdravi.

Na koncu mora kapetan nadzorovati dejavnosti ekipe in oceniti vsakega posameznika. Poleg tega je tudi tisti, ki dodeljuje naloge in sprejema izvršilne odločitve.

Jedi vsak dan pripravljata dva določena člana posadke, skupaj pa jih postreže celotna ekipa, kar je čas, ki bo namenjen tudi druženju.

Trajanje delovnih sestankov se spreminja glede na dogodke, ki se lahko zgodijo v bazi, vendar povprečni delovni program ne presega šest ur, od 8.00 do 16.00. Preostali čas lahko preživite na poljuben način, ločeno ali v družbi, edina obvezna dejavnost pa je telesna vadba.

Ob koncu dneva astronavti zaspijo ob približno 22.00, da bi se pripravili na naslednji dan.

Drugi projekti:

  Tsia

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska
  Destinacija Luna

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska
  Ustvarjalec

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska
  刘子昂

 

  郑州轻工业大学
    Kitajska