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: CFS Deep Dark

IX Liceum Ogólnokształcące im. Klementyny Hoffmanowej w Warszawie, XIV Liceum Ogólnokształcące im. Stanisława Staszica w Warszawie, XLI Liceum Ogólnokształcące im. Joachima Lelewela, III Liceum Ogólnokształcące im. Marynarki Wojennej RP w Gdyni  Varšava    Poljska 15   4 / 3


Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

Cilj misije je na dnu kraterja zgraditi samozadostno raziskovalno postajo in stalno bivališče za štiri osebe.

Ob vhodu je zračna zapora, v kateri se nahajajo zračne zapornice, zračne črpalke in rezervoarji za obleke Artemis. Stanovanjski del baze sestavlja 7 modulov, od katerih jih je 5 povezanih z glavno dvorano:

  • dva spalna modula (vsak za dve osebi) - zasebni prostor za astronavte in njihov prostor za počitek
  • Rastlinjak - nasadi in pridelava hrane
  • Tehnični - naprava za odmrzovanje/elektrolizo, naprava za hlajenje/ogrevanje
  • AACM - prostor za shranjevanje bioreaktorjev za čiščenje zraka in rezervoarjev s kisikom, vodikom in vodo. Poleg tega se lahko biomasa alg uporabi za proizvodnjo hrane ali goriva.
  • Laboratorij - prostor, kjer se izvajajo raziskave in poskusi.
  • Osebje - utility room
  • Glavna dvorana - kljub temu, da je povezovalna, ima tudi telovadnico.
2.1 Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Za svojo bazo smo izbrali dno Shackletona - kraterja na luninem južnem polu. Zaradi ostrega vremena in popolne teme ta kraj ustvarja edinstvene pogoje za nadaljnje raziskovanje. Poleg tega trenutne raziskave kažejo na prisotnost trdne vode, ki je nepogrešljiv dejavnik za našo misijo. Predvidevamo, da je dno tega kraterja lahko tudi geološko raznoliko, zaradi česar je privlačno za znanstvenike.

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

Astronavti bodo na začetku misije živeli na vesoljski ladji. Na tej točki morajo bazo pripraviti za naselitev. Pri gradnji baze nameravamo uporabljati predvsem Lunine vire in samoproizvodnjo, da bi čim bolj zmanjšali potrebo po tem, da bi vse vzeli z Zemlje. Moduli bi bili prepeljani v delih, ki bi bili pripravljeni za takojšnje združevanje. Beton (glavni material, ki ga bomo uporabili) bomo proizvajali iz luninega regolita v hermetičnih prostorih, ločenih od baze. Z njim bo baza prekrita, da se ne bo upognila pred kozmičnim sevanjem. Nekatere plastične dele znotraj luninega tabora bomo izdelali s 3D-tiskalnikom. S to metodo bi prihranili pri stroških in natisnili potrebne dele v primeru kakršne koli okvare. Nato bomo po prekritju modulov z betonom astronavti bazo prekrili s prahom regolita, da bi bazo dodatno pokrili.

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

Med misijo so astronavti izpostavljeni kozmičnemu sevanju. Rešitev za to težavo so betonski pokrovi, izdelani iz luninega regolita, ki ima lastnost ustavljanja sevanja. Pomagala bo tudi debela plast prašnega regolita. Betonska plast jih ščiti tudi pred vročino in ekstremnimi temperaturnimi razlikami. Ker smo bazo postavili na dno kraterja, obstaja majhna nevarnost, ki jo povzročajo mikrometeoriti, saj so robovi kraterja visoki. Da bi preprečili pomanjkanje sončne svetlobe, so astronavti dodajali vitamin D.

2.4 Pojasnite, kako bo vaš lunin tabor astronavtom zagotovil:

Voda
Hrana
Napajanje
Air

Na začetku, med pripravo modulov, uporabljamo vodo z Zemlje, ki je potrebna za delovanje baze. Kasneje v celoti preidemo na vodo, pridobljeno iz ledu pod površjem. V ta namen uporabljamo poseben rover. Ta zbira led, da ga pozneje odmrzne v napravi, imenovani Defroster, in nato shrani v AACM. Imamo tudi sistem filtriranja, ki omogoča ponovno uporabo vode iz živih modulov. Tako kot na ISS želimo čim bolj varčevati z vodo.

Za pridelavo hrane bo uporabljena metoda hidroponike, pri kateri ni treba jemati zemlje z Zemlje. Rastline bodo rasle z uporabo tehnike priliva in odliva, pri kateri dragocena voda ostaja v obtoku. Ta sistem je brez tveganja, poceni in enostaven za vzdrževanje. Gnojilo bomo izdelali sami iz potrebnih snovi ali ga kasneje pridobili iz izločkov astronavtov. Iz mikro- in makroelementov (vključno s K, P, N, S in Fe, Mn, B) bo samostojno izdelano gojišče. Kermesit bo zaradi svoje lahkosti uporabljen za drenažo. Naša kultura je sestavljena iz 32 vrst, zato smo lahko samozadostni in zagotavljamo uravnoteženo vegansko prehrano. Dopolnili bomo le vitamine, kot sta B12 in D. Ko bodo alge dovolj zrasle, jih bomo lahko uporabili kot dodatno hrano za astronavte.

Električna energija bi se zagotavljala na dva načina:
● Vodikove gorivne celice. Voda se zbira in shranjuje v rezervoarjih. Z metodo elektrolize se razgradi v kisik in vodik. S pomočjo naprave za elektrolizo se pretvori v električno energijo za napajanje celic. Električna energija iz teh celic bo zagotavljala energijo za delovanje jedrskega reaktorja.
● Po navdihu Nasine zamisli bi radi imeli majhen jedrski reaktor, ki bi stal stran od baze in bi bazo dolgo časa oskrboval z električno energijo.

Za čiščenje zraka bodo astronavti uporabljali modul AACM (Algae Air Cleaning Module) - modul naše lunine baze, ki uporablja tehnologijo alg za zajemanje CO2, da bi ga spremenili v čisti kisik in biomaso. Biomaso iz tega modula lahko nato pretvorimo v gnojilo za alge, gorivo ali celo hrano. Ta proces uporablja fotosintezo:
6CO2 + 6H2O + svetloba → C6H12O6 + 6O2
Težava te zamisli je veliko povpraševanje po energiji, ki ga je mogoče rešiti z uporabo vodikovih gorivnih celic in jedrskega reaktorja, ki ga nameravamo uporabljati kot glavni vir energije. Celoten sistem bo v ločenem modulu in bo glavni vir zraka, ki ga bodo astronavti dihali.

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

Ker nameravamo postaviti tabor na dnu kraterja Shackleton, bi bil glavni namen misije znanstveni razvoj in pridobivanje znanja za prihodnje misije. Lunini kraterji so še vedno neraziskani, zato bi astronavtske raziskave lahko imele velik vpliv na razvoj znanosti. Želimo raziskati potencialno možnost pridobivanja prednosti iz različnih geoloških elementov, ki se pojavljajo v luninih kraterjih. Z zbiranjem vzorcev lahko zberemo podatke, ki prej niso bili na voljo. Misija bi bila odlična priložnost za raziskovanje možnosti uporabe Luninih virov v proizvodnji izven Zemlje. To je tudi priložnost za preizkus novih tehnologij, kot so majhni jedrski reaktorji ali filtriranje zraka z algami.

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

 

Vsaj eden od astronavtov bi moral biti ves dan buden, da bi se lahko odzval na morebitne alarme. Da bi se to zgodilo, bi vsak astronavt svoj načrt premaknil za približno 2 uri. Načrt se lahko spremeni zaradi posebnih potreb, vendar bi posadka na vratih o tem obvestila astronavte med komunikacijskim oknom. Običajni dnevni načrt (ko baza deluje) je naslednji:

Ob 7.00 se astronavti zbudijo. Jutro začnejo s higieno in zajtrkom. Nato opravijo polovico dnevnega treninga v telovadnici.

Ob 8.00 bodo astronavti začeli rutinski pregled baze. To jim ne bo vzelo veliko časa, saj bodo računalniki prepoznali vse morebitne okvare. Po pregledu računalnikov bodo astronavti na hitro pregledali vse naprave posebej.

Ob 8.30 bodo astronavti začeli z delom. Na voljo je več možnosti (nekaj primerov):

  • Sprehod na mesec za zbiranje ledu za odmrzovalnik.
  • Znanstvene raziskave v laboratoriju ali zunaj tabora.
  • Zunanje zbiranje vzorcev.
  • Vzdrževanje rastlin/alg.
  • Morebitne odškodnine.

Ob 14:00 bodo imeli astronavti do 15:30 odmor za večerjo. V tem času lahko počnejo, kar želijo.

Ob 15.30 bodo astronavti začeli svoj drugi delovni čas.

Ob 18:00 bodo astronavti dobili posebne naloge in načrt za naslednji dan zaradi odprtja komunikacijskega okna (vrata ne bodo vedno nad njihovimi glavami).V tem času bodo astronavti pripravljali podatke za pošiljanje prek naslednjih komunikacijskih oken.

Ob 19.00 se začne osebni čas za astronavte. Počnejo lahko, kar želijo, vendar morajo v tem času opraviti drugo polovico treninga v telovadnici. Čas za spanje se začne ob 22:00.

Drugi projekti:

  Zvezdnato nebo

 

  Šanghaj Qingpu višja srednja šola
    Kitajska
  Majhna iskra

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kitajska
  Lunastro 11

 

  Gimnazija Alberta Einsteina
    Nemčija
  Perez Mercader

 

  IES Juan Antonio Pérez Mercader
    Španija