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: Artemis

Državni muzej "Mihai Eminescu"  Suceava    Romunija 17, 19   6 / 3   Tretje mesto - Države članice ESA


Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

Duat je dom za največ sedem astronavtov, od katerih jih je pet v posadki, medtem ko sta druga dva začasno nameščena in čakata, da napolnimo njuno raketo z gorivom. Medtem bosta pomagala posadki pri vsakodnevnih dejavnostih.

Imamo dva različna objekta, eden od njiju je Osrednja baza, kjer živijo astronavti in raziskujejo lunarno ozemlje, druga pa je postaja za gorivo, kjer proizvajamo gorivo iz vodnega ledu.

V Osrednja baza, na osvetljenem robu kraterja je dvanajst območij: Zalmoxis (sedež, kjer ima posadka sestanke in komunicira z Zemljo), Sarmizegetusa (dnevni prostor, kuhinja, prostor za sprostitev in kopalnice), Somnus (spalnice, po ena za vsakega člana posadke, in dvoposteljna spalnica za dodatna dva astronavta), Derzelas (bolnišnica), Bendis (raziskovalno področje, kjer analiziramo lunine kamnine), Gebeleizis (elektrika), Dabatopienos (industrijski prostor, kjer proizvajamo vodo in nadzorujemo industrijsko dejavnost iz bencinske črpalke), Pleistoros (hangar), Xerxes (kmetija), Dionis (nasadi klorele) in klet (Silenus), kjer hranimo zaloge in naprave.

Spletna stran Objekt za predelavo goriva se nahaja v temnem območju kraterja Shackleton, blizu središča. Ima štiri komponente: Hestia (tovarna goriva), Kandaon (hangar), Hades (jedrski reaktor) in izstrelišče, kjer lahko rakete pristanejo in se napolnijo z gorivom. Postopek izdelave goriva je avtomatiziran, zato ni potrebe po človeški interakciji, dovolj je, da nekdo nadzoruje celoten postopek.

2.1 Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Odločili smo se, da bomo bazo zgradili na južnem tečaju, v Shackleton krater. To je ena najboljših lokacij za bazo, saj je v njem ohranjena presenetljiva količina vode in drugih hlapnih snovi. 

Predvsem zato, ker so deli roba kraterja skoraj vse leto obsijani s sončno svetlobo, medtem ko je dno kraterja trajno temno. Meritve z Lunar Prospectorjem je pokazala večje količine vodika v kraterju od običajnih, kar bi lahko kazalo na prisotnost zamrznjene vode. Medtem ko nam svetloba zagotavlja sončno energijo, lahko iz temnih območij pridobivamo vodni led za pridobivanje vode, kisika in goriva. 

Drugič, Shackleton v celoti leži na robu ogromnega Aitkenov bazen, ki je ena največjih znanih udarnih formacij v Osončju, raziskovanje njenih lastnosti pa bi lahko zagotovilo koristne informacije o geološki zgradbi Lune.

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

Sestavne dele naselbine bomo zgradili na Zemlji. Vsak modul bomo poslali na Luno skupaj z roboti, ki bodo bazo sestavili z zlaganjem kiregamijev. Module je mogoče preprosto sestaviti na površini Lune, saj gre za parametrični konstrukcijski sistem, sestavljen iz popolnih trikotnikov, ki tvorijo šesterokotnike. Ko roboti končajo z gradnjo, se lahko astronavti varno pridružijo pohištvu in industrijskim strojem ter jih postavijo. 

Enako tehniko bomo uporabili za gradnjo postaje za gorivo, pri čemer bomo vsako napravo pripeljali z Zemlje in jo na Luni povezali z roboti. 

Šestkotni odtis smo izbrali zato, ker zagotavlja kompaktno trdno strukturo z natančnimi strukturnimi podpornimi točkami. Te so optimalne pri upravljanju vesolja, zemeljsko okolje pa bo našim astronavtom pričaralo pozitivno vzdušje in jim pomagalo pri prilagajanju. Edina težava so bili ostri koti, vendar nam jih je uspelo zmanjšati na minimum. Stene so izdelane iz titana, okna pa iz silikatnih steklenih vlaken. 

Pri tovarni goriva smo prav tako uporabili titan. Ohišje jedrskega reaktorja je izdelano iz svinca, toplotne črpalke pa iz živega srebra in nerjavečega jekla.

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

Bazo smo zasnovali z mislijo na sevanja, meteorite in temperaturna nihanja, pri čemer glavna zaščita, ki jo nudi struktura zunanje stene, omogoča varnost življenja v bazi. Zunanja stena je debela 60 cm in je sestavljena iz štirih plasti: titana (30 cm), svinca in aluminija (1 cm), zraka (10 cm) in titana (19 cm).

Vsak vhod v bazo ima sterilizacijsko sobo, da lunin prah ne pride v bazo. Tudi vsa notranja vrata so zasnovana tako, da zapirajo prostor.

Da bi bil reaktor dolgoročno funkcionalen in delujoč, je zasnovan tako, da je odmaknjen od bivalnega območja in objektov, povezanih z glavno bazo (cevovodi in kabli), in da ima na svoji poti med obema objektoma avtomatske in ročne nadzorne elemente. Poleg teh vidikov lahko objekt za proizvodnjo goriva in destilacijo samostojno izvaja preprosta dejanja.

2.4 Pojasnite, kako bo vaš lunin tabor astronavtom zagotovil:

Voda
Hrana
Napajanje
Air

Še pred našim prihodom bodo naši roverji začeli iskati zamrznjeno vodo na temnih območjih. Prinesli jo bodo v industrijski prostor (Dabatopienos), kjer se bo led stopil in očistil. Pridobljeno vodo bodo prenesli v podzemni rezervoar. V nekaj dneh bi imeli potrebno količino vode za vsakodnevne dejavnosti, vendar bi kljub temu z Zemlje s seboj prinesli rezervoarje z vodo.
Nato bomo zmanjšali proizvodnjo vode, saj lahko večino uporabljene vode, celo urin, recikliramo, vendar bodo seveda nastale izgube.
Po potrebi lahko vodo dobimo tudi v tovarni goriva in jo prepeljemo z roverjem.

Prvih nekaj tednov, dokler rastline ne zrastejo, moramo s seboj prinesti zaloge hrane. Tudi potem bomo občasno prinašali bolezni z Zemlje.
Naše superživilo je klorela, ki je bogata s hranilnimi snovmi ter enostavna za gojenje in pripravo. Lahko jo zmešamo in posušimo. Vendar ljudje ne moremo živeti samo z algami, zato imamo poleg nasada klorele (Dionis) še dve kmetiji (Xerxes).
Prvi je klasični vrt, kjer se lahko sprostimo in povežemo z naravo. Tu bomo gojili čebulo, krompir, arašide, zelje, buče in lubenice.
V prvem nadstropju imamo poleg tega še hidroponični vrt, na katerem bomo gojili: solato, paradižnik, feferone, kumare, stročji fižol, baziliko, riž in jagode.
Tako bomo imeli raznoliko prehrano, ki nam bo zagotovila vsa potrebna hranila.

Ker potrebujemo veliko energije za gorivno postajo, smo se odločili, da za to funkcijo uporabimo jedrski reaktor. Tako lahko proizvedemo potrebno količino električne energije (3,6 Mwe/dan), toploto reaktorja pa lahko uporabimo tudi za taljenje vode in napajanje drugih objektov.
V osrednji bazi bomo uporabljali sončne celice, energijo pa bomo shranjevali v baterijah z vztrajniki, ki so učinkovitejše in varnejše od litijevih baterij. Poleg tega lahko naši roverji med delom shranjujejo sončno energijo in ko se vrnejo, lahko to energijo uporabimo in shranimo v baterije.
Poleg tega lahko uporabljamo energijo iz reaktorja, tako da ponoči ne bomo imeli težav.

Poleg tega, da je klorela užitna, je tudi dober dobavitelj kisika. Naš glavni proizvajalec kisika bo torej v podjetju Dionis. Tudi Xerxes nam bo zagotavljal kisik. Toda dokler rastline ne zrastejo, moramo kisik črpati iz drugih virov. Glede na to bomo prve dni kisik prinašali s seboj, lahko pa tudi tekoči kisik iz Tovarne goriva.
Poleg tega imamo zelene stene in sobne rastline, ki lahko čistijo zrak in celo ponoči proizvajajo kisik, kot so pajkovec, areka in denarnica, ki bodo poskrbele za prijetnejše vzdušje za naše osebje.

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

Naš glavni namen je znanstveni (v osrednji bazi se osredotočamo na raziskave), vendar imamo tudi komercialno plat (postaja za gorivo).

Duat je vstopna točka za prihodnje misije na druge oddaljene planete, saj je na Luni več možnosti za vzlet kot na Zemlji, poleg tega pa bomo na njej tudi polnili gorivo za prihajajoče rakete.

V ta namen smo zgradili tovarno goriva, ki je postavljena v temnem delu kraterja, blizu središča, saj bo tako lažje dostopati do celotnega kraterja. S pomočjo dvižnega mostu izkopljemo led z Lune, ga stopimo in prenesemo v rezervoar za vodo. Nato z elektrolizo ločimo vodik od kisika, z utekočinjanjem pa jih spremenimo v tekočine in jih shranimo.

Tako bomo lahko raketo v celoti napolnili z gorivom v največ treh mesecih.

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

Naša ekipa dela v izmenah, tako da je vedno nekdo buden in nadzoruje celotno bazo.

Astronavt 1 in astronavt 2 se zbudita ob 6. uri zjutraj. Telovadita, skrbita za higieno in jeste. 

Ob 7. uri je astronavt 1 v Dabatopienu, kjer do 12. ure nadzoruje tovarno goriva in jedrski reaktor. Ima eno uro odmora, nato pa eno uro skrbi za vrtove. Med 14. in 17. uro pomaga svojim sodelavcem v ekipi. Po naslednji uri odmora začne raziskovati v laboratoriju, in sicer do 21. ure, ko konča z delom in se lahko sprosti. Ob 22. uri gre spat.

Na drugi strani je ob 7. uri zjutraj astronavt 2 v laboratoriju, kjer raziskuje do 11. ure, po enournem odmoru pa zamenja astronavta 1 in začne nadzorovati. Ob 17. uri konča svojo izmeno in po enournem odmoru lahko pomaga svojim sodelavcem v posadki. Ob 21. uri konča delo in ob 22. uri gre spat.

Astronavt 3 in astronavt 4 se zbudita ob 14. uri. Telovadita, skrbita za higieno in jeste.

Astronavt 3 je na vrtu dve uri (od 15.00 do 17.00), nato pa nadomešča astronavta 2 in pet ur nadzoruje postajo za gorivo. Po enournem odmoru lahko drugim članom ekipe nudi kakršno koli pomoč. Ob štirih zjutraj začne raziskovati v laboratoriju, svoje naloge pa konča ob šestih zjutraj. Ob sedmih zjutraj gre spat.

Astronavt 4 raziskuje med 15. in 19. uro, ima eno uro odmora in vrtnarjenje med 20. in 22. uro. Nato ob 22. uri začne pet ur nadzorovati postajo za gorivo. Svojo izmeno konča ob 3. uri zjutraj in tri ure pomaga sodelavcem, če je to potrebno, ob 7. uri zjutraj pa gre spat.

Astronavt 5 se zbudi ob 11. uri zvečer, opravi jutranjo rutino, med 12. in 3. uro zjutraj pa vzdržuje bazo. Nato štiri ure nadzoruje postajo za gorivo. Nato lahko med 7. in 14. uro pomaga kateremu koli članu ekipe, odmor pa ima med 8. in 9. uro. Ob 15. uri gre spat.   

Drugi projekti:

  RAKETNA ZNANOST 3

 

  I.E.S. JOSÉ JIMÉNEZ LOZANO
    Španija
  Privlačnost Lune

 

  郑州轻工业大学
    Kitajska
  Vztrajni pohodniki

 

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

 

  Liceul Teoretic Emil Racovită Baia Mare
    Romunija