odkrivanje interaktivne slike

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerija projektov

 

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s pomočjo izbrane programske opreme 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabili lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi v vesolju ter opisali bivalne in delovne prostore v svojem luninem taboru.

Lunarix

Prva eksperimentalna javna šola  Tbilisi-Tbilisi    Georgia 16, 15   4 / 3 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

"Družba Lunarix se je lotila vznemirljivega projekta vzpostavitve luninega tabora na južni strani Lune, v kraterju Shackleton. Glavni cilj projekta je izvajanje znanstvenih raziskav in raziskovanje tega edinstvenega luninega območja. Ekipa astronavtov, ki bo nameščena v luninem taboru, bo izvajala številne poskuse in študije, da bi razkrila skrivnosti Lune in razširila naše razumevanje njenih lastnosti.

Eden ključnih ciljev projekta Lunarix je poglobljeno raziskovanje geologije Lune, vključno z njenimi tlemi in kamninami, da bi bolje razumeli njeno sestavo in izvor. Te raziskave nam bodo pomagale bolje razumeti Lunino geološko zgodovino in omogočile vpogled v nastanek našega sončnega sistema.

Ekipa "Lunarix" bo preučevala tudi Lunino atmosfero in izvajala poskuse, da bi izvedela več o njeni naravi in značilnostih. Te raziskave nam bodo pomagale bolje razumeti Lunino okolje in njegov vpliv na prihodnje lunarne misije in človeške dejavnosti.

Poleg znanstvenih raziskav bo projekt lunarnega tabora "Lunarix" vključeval tudi zagotavljanje vseh potrebnih življenjskih potrebščin za astronavte.

1.2 - Zakaj želite zgraditi lunin tabor? Razložite glavni namen vašega luninega tabora (na primer znanstveni, komercialni in/ali turistični nameni).

Naš tabor na Luni bo namenjen predvsem znanstvenim raziskavam. Začasno potovanje na Luno brez baze otežuje izvajanje raziskav. Gradnja tabora na Luni se morda zdi draga, a v resnici bo pogosto obiskovanje Lune zaradi raziskav dolgoročno dražje. Zato bo izgradnja tega prostora za astronavte in znanstvenike omogočila izvajanje dolgoročnih raziskav kar tam in takrat. Študije bodo napredovale v kratkih časovnih obdobjih. Čeprav bo sprva namenjen predvsem širjenju našega znanja o Luni, menimo, da lahko postane priljubljen kraj za turiste. Če bo ta kamp postal turistični kraj, se bodo pokrili tudi stroški njegove gradnje.

2.1 - Kje želite zgraditi svoj Moon Camp? Pojasnite svojo izbiro.

Izbrali smo krater Shackleton, ker je v njem stalna svetlobna tema. Na enem mestu ponuja obe skrajnosti: Del roba kraterja je skoraj vse leto obsijan s sončno svetlobo, medtem ko je dno kraterja trajno temno. Luna je kraj brez atmosfere in tekoče vode, zato morajo astronavti, ki jo obiščejo, s seboj prinesti vse potrošne snovi, kar je težko in zato drago opravilo.

Vendar so vesoljska plovila brez posadke dobro dokazala, da so v Shackletonovi notranjosti v senci ledeniške usedline, ki so se zaradi izredno nizkih temperatur tam ohranile pred izhlapevanjem, zato je mogoče in pomembno uporabiti tudi ta vir za pridobivanje in nato filtriranje vode na Luni.

Sončna svetloba je pomembna tudi zaradi električne energije, ki jo lahko zagotavlja. Za raziskovanje vesolja je potrebna električna energija in čeprav jo lahko prinesemo z Zemlje, jo je bolje proizvajati na kraju samem s sončnimi celicami (kot na Mednarodni vesoljski postaji).

2.2 - Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Razmislite, kako lahko izkoristite naravne vire Lune in katere materiale boste morali prinesti z Zemlje. Opišite tehnike, materiale in svoje oblikovalske odločitve.

Gradnjo tabora na Luni je treba skrbno načrtovati. Pomembno je, da je vsak posameznik v taboru varen, zato je treba tabor zgraditi na pravi lokaciji in z ustreznimi materiali. Moon camp bi lahko zgradili z različnimi vrstami metod. Najprej bomo za zmanjšanje količine odpadkov uporabili tehnologijo 3D-tiskanja. Za izgradnjo tabora bi lahko uporabili tehnologijo 3D-tiskanja. Regolit lahko uporabimo kot material za tiskanje ali pa raztopljeni prah in zemljo ohladimo in spremenimo v obsidian. Lunin regolit bomo uporabili tudi za gradnjo sten za zaščito pred sevanjem. Iz Lunine zemlje lahko pridobivamo kisik in vodik ter ju uporabljamo za vzdrževanje življenja in gorivo.

2.3 - Kako vaš lunarni tabor varuje astronavte in jim zagotavlja zavetje pred ostrim okoljem na Luni?

Kot ekipa, ki se posveča raziskovanju in znanstvenim raziskavam, se Lunarix zaveda, kako pomembno je zagotoviti varnost naših astronavtov v taboru na Luni.

Material, ki se uporablja za gradnjo v luninem taboru, mora biti odporen na surovo lunarno okolje, vključno z ekstremnimi temperaturnimi nihanji, udarci mikrometeoritov in izpostavljenostjo sevanju. 

Astronavti bodo imeli specializirano opremo za mobilnost zunaj tabora, vključno z roverji, lunarnimi vozički ter orodji za izkopavanje in zbiranje vzorcev. Za zaščito astronavtov pred vesoljskim vakuumom in podporo življenju se bodo uporabljale obleke EVA (Extravehicular Activity). Te obleke bodo imele zaščito pred sevanjem, uravnavanje temperature in trpežno konstrukcijo, ki bo vzdržala abrazivno lunarno prst.

Zrak v taboru bo filtriran, da se odstranijo vsi delci luninega prahu, astronavti pa bodo morali nositi maske z ustreznimi filtri, odvisno od kakovosti zraka.

Da bi preprečili vdor škodljivega zraka v lunin tabor, bodo med gradnjo sprejeli več previdnostnih ukrepov. Uporabljene bodo zrakotesne gradbene tehnike, ki bodo zagotovile, da v strukturi tabora ne bo vrzeli ali puščanja.

Prizadevali si bomo čim bolj zmanjšati vdor prahu z luninega površja, zato bomo uvedli ustrezne zračne zapore in postopke dekontaminacije za astronavte, ki bodo vstopali v taborišče in iz njega izstopali. 

Lunina površina je v primerjavi z Zemljo izpostavljena večji stopnji sevanja, vključno s sončnim in kozmičnim sevanjem. Zato bo taborišče zasnovano z materiali za zaščito pred sevanjem, kot so debele plasti regolita ali drugi materiali, ki absorbirajo sevanje, da bi astronavte zaščitili pred škodljivim sevanjem.

Opremljeni bomo z rezervnimi sistemi napajanja, redundantnimi sistemi za podporo življenja in protokoli za nujne primere, ki zagotavljajo varnost v primeru nepredvidenih dogodkov.

3.1 - Kako bo vaš tabor na Luni astronavtom zagotovil trajnostni dostop do osnovnih potreb, kot so voda, hrana, zrak in energija?

Voda

Najprej bomo s seboj prenesli vodo iz zemlje. Vendar je bomo na Luni potrebovali veliko več, da bo vse in vsakdo lahko dobro deloval. Zato bomo za proizvodnjo vode uporabili led. Zaradi taljenja ledu bomo dobili tekočino, nato jo bomo filtrirali in pridobili pitno in uporabno vodo. 

Z elektrolizo bomo vodo razdelili na vodik in kisik ter ju tudi uporabili.

 Hrana

Prehrana ljudi v luninem taboru bi zaradi pomanjkanja virov na Luni zahtevala iznajdljive rešitve. Ena od najboljših možnosti bi lahko bila gojenje poljščin s hidroponičnimi sistemi, ki temeljijo na bioloških odpadkih, poleg modulov rastlinjakov, še prej pa lahko na Luno vzamemo predpakirano, termostabilizirano in zamrznjeno hrano. Hrane bi moralo biti dovolj, preden taborišče začne samostojno gojiti sadje in zelenjavo.

 

 

 Napajanje

Optimalni način za pridobivanje električne energije na Luni so sončne celice. 

Z uporabo 3D-tiskalnika, ki temelji na regolitu, lahko izdelamo sončne celice iz lunarnih materialov in virov. To bi znatno zmanjšalo potrebo po prevozu v celoti sestavljenih sončnih kolektorjev z Zemlje. Ta pristop bi lahko zagotovil trajnostni vir električne energije za vsakodnevne potrebe astronavtov, delovanje roverja in tehnološke zahteve ter tako zmanjšal odvisnost od zemeljskih virov.

 Air

Zrak je nedvomno najpomembnejši in najnujnejši vir. Nove raziskave kažejo, da lunarna zemlja vsebuje aktivne spojine, ki lahko ogljikov dioksid pretvorijo v kisik in goriva. Med študijami programa Apollo je Univerza na Floridi poročala, da so uspešno vzgojili rastline iz semen, posajenih v Luninih vzorcih, kar pomeni, da je v luninem taboru mogoče imeti rastlinjak in s pomočjo modrih luči in vodnih virov, ki jih bomo pridobili iz ledenih zalog v Shackletonovi zasenčeni notranjosti.

3.2 - Kako bo vaš tabor na Luni ravnal z odpadki, ki jih bodo ustvarili astronavti na Luni?

Odpadki na Luni lahko postanejo težava, če tam živite. Poročila Nacionalne agencije za aeronavtiko in vesolje (NASA) pravijo, da so ljudje na Luni pustili približno 500.000 kilogramov odpadkov. Ker bi bilo prinašanje nepomembne opreme in odpadkov, ki jih bodo astronavti proizvedli med življenjem tam, neprijetno in težavno, je rešitev za to izkopavanje lunine zemlje in zakopavanje odpadkov. NASA trenutno dela na projektu RASSOR. 

RASSOR je robot za rudarjenje na Luni, ki bo omogočil kopanje po lunini zemlji in regolitu. Medtem ko je cilj teh bagrov transportirati regolit v predelovalni obrat na Luni in iz njega pridobivati vodik, kisik in vodo, ki se lahko uporabijo v sistemih za podporo življenja astronavtov na Luni, bo pomagal tudi pri pripravi prostora za odpadke.

3.3 - Kako bo vaš lunarni tabor vzdrževal komunikacije z Zemljo in drugimi lunarnimi bazami?

Operaterji omrežja Deep Space Network bodo sprejeli ukaze, jih razčlenili v digitalne bite, usmerili radijske antene v vesoljsko plovilo in te ukaze poslali z radijskimi valovi.

   Vemo, da Luna sama blokira radijske signale in s tem onemogoča komunikacijo med Zemljo in vesoljskimi plovili. Vemo pa tudi, da lahko Lander in Rover z nami komunicirata s pomočjo relejnega satelita Queqiao, ki ima komunikacijsko pot do zemeljske radioteleskopske postaje na Zemlji in ju bomo uporabljali na Luni. Z njihovo pomočjo bomo lahko dobili in tudi poslali informacije z Zemlje na Luno in nazaj. 

    Astronavti bodo med sprehodom po vesolju med seboj komunicirali s pomočjo radijskih valov. Signal radijskih valov bo poslan v njihove slušalke, ki ga bodo nato prevedle v obliko zvoka.

4.1 - Na katero znanstveno temo (teme) bi se osredotočila raziskava v vašem luninem taboru? Razložite, katere poskuse nameravate izvajati na Luni (na primer na temo geologije, okolja z nizko gravitacijo, biologije, tehnologije, robotike, astronomije itd.)

O Luni ne vemo veliko stvari. Zato bo naša naloga odkriti čim več stvari. Zato bomo opravili znanstvene raziskave na področju biologije, geologije in gravitacije. Najprej nameravamo raziskati minerale, ki so na Luni, zlasti na njenem južnem delu, saj bo tam taborišče. Želimo izvedeti, katere kemične elemente vsebuje lunina zemlja in kakšne lastnosti imajo, ali so uporabni za gojenje rastlin na njej in podobno. Poleg mineralov in kemičnih elementov želimo odkriti tudi temno stran Lune. Kot vemo, je Luna obrnjena proti Zemlji samo z eno stranjo, zato je ta bolj raziskana kot njena druga, temna stran. Zato želimo raziskati veliko stvari o tej neznani, skrivnostni strani.

5.1 - Kaj bi vključili v program usposabljanja astronavtov, da bi jih pripravili na polet na Luno?

Vsi vemo, da je treba astronavte usposobiti, preden se odpravijo v vesolje in tam živijo tako dolgo, daleč od kisika, vode, stabilne temperature in zelene zemlje.

Kandidati za astronavte bodo obiskovali predavanja o sistemih raketoplana, znanosti in tehnologiji: geologiji, matematiki, fiziki, meteorologiji, vodenju in navigaciji, oceanografiji, orbitalni dinamiki, astronomiji in obdelavi materialov. Kandidati se usposabljajo tudi za preživetje na kopnem in na morju, potapljanje in uporabo vesoljskih oblek. Zato bodo morali vsi kandidati v prvem mesecu usposabljanja opraviti preizkus plavanja. Astronavti bodo formalni program usposabljanja za vesoljski transportni sistem začeli z branjem priročnikov in z računalniškimi učnimi urami o različnih sistemih Orbiterja, od pogona do nadzora okolja. Usposabljali se bodo v laboratoriju za virtualno resničnost, ki jih bo potopil v računalniško ustvarjeno mikrogravitacijsko okolje. 

     Spoznali bodo vse, kar je človeštvu znanega o Luni. Astronavti bodo izvedeli veliko več o različnih mineralih, vodi na Luni, temperaturi, luninih vetrovih in zametih, spoznali bodo tehnologije in vse podrobnosti o tem, kako jih na Luni uporabljati. Spoznali bodo druge astronavte ter prisluhnili njihovim zgodbam in nasvetom, ki jim bodo pomagali stvari začutiti nekoliko globlje. Vsaka posamezna dejavnost, ki smo jo omenili zgoraj, bo bodoče "Lunine ljudi" pripravila na to, da bodo pripravljeni, ozaveščeni in prilagojeni okolju.

5.2 - Katera vesoljska vozila bo potrebovala vaša prihodnja misija na Luno? Opišite vozila, ki jih najdete v svojem Moon camp, in razmislite, kako boste potovali na Zemljo in z nje ter raziskovali nove destinacije na površju Lune.

S tehnologijo FLEX družbe SpaceX bo naša ekipa uporabljala roverje, ki so posebej zasnovani za raziskovanje Lune. Ti roverji imajo napredne zmogljivosti mobilnosti, ki astronavtom omogočajo hitro in varno premikanje po Luninem površju. Opremljeni so z veliko nosilnostjo, kar jim omogoča prenašanje težke opreme, zalog in znanstvenih instrumentov. Poleg tega imajo roverji FLEX avtonomne funkcije, ki zmanjšujejo potrebo po stalnem nadzoru astronavtov in omogočajo učinkovit prevoz med različnimi lokacijami na Luni. Te roverje poganjajo akumulatorske baterije, ki jih je mogoče polniti s sončnimi celicami, ki jih je na površini Lune veliko.

 

Drugi projekti: