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.

Yalçınkaya

Gimnazija Miina Härma  Tartu-South - Estonija    Estonija 14, 15   5 / 3 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Tinkercad



1.1 - Opis projekta

Gradnja naselbine na Luni je velik izziv za človeštvo, ki bo zahteval veliko sodelovanja med različnimi strokovnjaki.
Naše lunarno naselje bo zgrajeno v jami v lunarni zemlji in dve ravni pod zemljo. Astronavti bodo imeli na Luni vse, kar potrebujejo. Pri projektu bomo upoštevali mineralne vire, ki so na voljo na Zemlji, in tiste, ki jih bo treba vzeti z Zemlje. Predviden je tudi program za duševno in telesno zdravje astronavtov.

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

Glavni namen izgradnje bi bila vzpostavitev človeške prisotnosti na Luni za znanstvene raziskave in raziskovanje, pa tudi za morebitne komercialne namene, kot sta rudarstvo in turizem. Lunin tabor bi lahko služil kot oporišče za izvajanje poskusov na Luninem okolju, preučevanje Lunine geologije in naravnih virov ter preizkušanje tehnologij in metod za prihodnje misije raziskovanja vesolja. Poleg tega bi lahko vzpostavitev stalne lunine baze tlakovala pot človeški kolonizaciji drugih planetov in nebesnih teles v prihodnosti.

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

Naš lunarni tabor je zasnovan tako, da je čim bolj praktičen in trajnosten, ob upoštevanju zahtevnih pogojev življenja na Luni. Ena od najpomembnejših značilnosti našega tabora je njegova lokacija v podzemnih jamah. Z gradnjo glavnega dela baze pod površjem lahko izkoristimo naravno izolacijo in zaščito, ki jo zagotavlja Lunino površje. To nam služi tudi kot zaščita pred močnim sevanjem in majhnimi asteroidi, ki nenehno bombardirajo Lunino površje.

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.

S postavitvijo tabora v podzemnih jamah lahko izkoristimo naravne vire, ki so na voljo na Luni, kot sta lunina zemlja in led, in si tako ustvarimo samozadosten habitat. Lunarni beton iz luninega prahu je material, s katerim se eksperimentira za izdelavo trdnih blokov za ceste, izstrelišča in bivališča. Lunin prah, ki vsebuje 40% kisika, bi lahko uporabili kot vir zraka za astronavte. Poleg tega so napihljivi habitati iz trpežnih materialov, kot sta kevlar in Mylar, lahki in enostavni za uporabo.

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

Naš tabor na Luni je zasnovan tako, da astronavtom zagotavlja zaščito in zavetje pred ostrim okoljem na Luni. Glavni del baze leži pod površjem, pri čemer se uporablja naravna izolacija in zaščitna pregrada, ki jo zagotavljajo podzemne jame. To zagotavlja odlično zaščito pred sevanjem in majhnimi asteroidi, ki so pogosti na površju Lune.

Poleg tega je naš tabor na Luni zgrajen iz trpežnih materialov, kot sta kevlar in Mylar, ki so lahki in odporni na ekstremne temperature in težke razmere na Luni. Napihljivi habitati so zasnovani tudi tako, da jih je mogoče enostavno razširiti, kar omogoča dodaten življenjski prostor in fleksibilnost v nujnih primerih.

Za dodatno zaščito naših astronavtov je lunin tabor opremljen z zračnimi zapornicami, ki preprečujejo uhajanje zraka in vzdržujejo tlak v bazi. To je bistvenega pomena za preživetje astronavtov v vesoljskem vakuumu.

Poleg tega se lunarni beton iz lunarnega prahu uporablja za izdelavo trdnih blokov za ceste, izstrelišča in bivališča. S tem se zmanjša potreba po prevozu gradbenega materiala z Zemlje, zaradi česar je lunin tabor bolj samozadosten in stroškovno učinkovit.

Če povzamemo, naš lunarni tabor zagotavlja učinkovito zavetje in zaščito astronavtov pred ostrim lunarnim okoljem z uporabo naravne izolacije in zaščite podzemnih jam, trajnih materialov, zračnih zapornic in lunarnega betona.

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

Da bi astronavtom v našem luninem taboru zagotovili trajnostni dostop do osnovnih potreb, kot so voda, hrana, zrak in elektrika, nameravamo uporabiti vire, ki so na voljo na Luni. Lunarni beton, izdelan iz lunarnega prahu, lahko uporabimo za izdelavo trdnih blokov za ceste, izstrelišča in bivališča. Predori za vulkane zagotavljajo zaščito pred sevanjem in meteoriti. Napihljivi habitati iz trpežnih materialov, kot sta kevlar in milejar, so lahki in enostavni za uporabo.

Lunin prah, ki vsebuje 40% kisika, bi lahko uporabili kot vir zraka za astronavte. Iz Luninih polarnih ledenih pokrovov, ki so jih odkrili v zadnjem desetletju, je mogoče pridobivati vodo. Pomembno je, da na Luni recikliramo predmete, ki jih je mogoče reciklirati, da bi dlje časa ostali v taboru. Z anaerobnim kompostiranjem je mogoče pridobiti rodovitno zemljo za pridelke, metan pa je mogoče uporabiti za ogrevanje in gorivo.

Sončno energijo je mogoče izkoristiti s sončnimi ploščami, ki jih je mogoče postaviti na površino Lune in tako zagotoviti energijo. To je trajnostni način pridobivanja električne energije, saj je Luna stalno obsijana s sončno svetlobo. Poleg tega se lahko nizka gravitacija Lune uporabi za pridobivanje energije s piezoelektričnostjo, ki je pretvorba mehanskega pritiska v električno energijo.

Na splošno bo trajnostna uporaba virov, ki so na voljo na Luni, ključnega pomena za zagotavljanje osnovnih potreb astronavtov za življenje in delo na Luni.

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

Izdelava lunarnega modula je zelo pameten način, kako zmanjšati količino odpadkov, ki nastanejo zaradi bivanja astronavtov na Luni. Vso hrano, ki jo vzamejo s seboj v embalaži, mora biti mogoče reciklirati, na primer kot filament za 3D-tiskalnik. Poleg tega se bo urin astronavtov pošiljal v sistem za kroženje vode in se prečiščeval. Ker se oblačila ne perejo, se bodo s predelavo oblačil pridobivala tudi polnila ali material za zvočno izolacijo, ki je bistvenega pomena za lunarni projekt. Tudi samonikle rastline bodo izbrane tako, da bo odpadkov čim manj, in bodo uporabljene za izdelavo komposta za poznejše rastline.

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

Komunikacija je bistvenega pomena za vsako vesoljsko misijo in naš tabor na Luni ni nobena izjema. Da bi naši astronavti lahko vzdrževali stik z Zemljo in drugimi luninimi bazami, smo uvedli različne komunikacijske metode.

Prvi in najpomembnejši način je uporaba satelitov. V lunarni orbiti smo postavili mrežo komunikacijskih satelitov, ki prenašajo sporočila med luninim taborom in Zemljo. Ti sateliti bodo delovali kot most med luninim taborom in omrežjem Deep Space Network na Zemlji. Omrežje Deep Space Network je zbirka velikih anten, ki jih NASA uporablja za komunikacijo z vesoljskimi plovili zunaj Zemljine orbite.

Poleg satelitov imamo med luninim taborom in Zemljo tudi neposredno komunikacijsko linijo prek radijskih zvez. Naš lunin tabor je opremljen z zmogljivim radijskim oddajnikom in sprejemnikom, ki lahko neposredno komunicira z Zemljo. Radijska komunikacija lahko prenaša glas in podatke ter omogoča komunikacijo v realnem času med astronavti in nadzorom misije na Zemlji.

Da bi naš lunin tabor lahko komuniciral z drugimi luninimi bazami, smo uvedli sistem laserske komunikacije. Laserska komunikacija uporablja laserje za prenos informacij z zelo visoko hitrostjo, kar zagotavlja hitrejšo in zanesljivejšo komunikacijo kot običajni radijski valovi. Na površini Lune smo vzpostavili omrežje postaj za lasersko komunikacijo, ki našemu luninemu taboru omogoča komunikacijo z drugimi luninimi bazami, ki so v neposredni vidljivosti.

Nazadnje smo uvedli rezervni komunikacijski sistem, ki temelji na avtonomnih roverjih. Ti roverji so opremljeni s komunikacijsko opremo in se lahko premikajo po površini Lune ter vzpostavljajo komunikacijske povezave z luninim taborom ali drugimi bazami. Ta sistem zagotavlja dodatno stopnjo redundance, ki zagotavlja, da je komunikacija vedno mogoča tudi v primeru odpovedi sistema.

Na koncu naj povem, da je vzdrževanje komunikacije ključnega pomena za uspeh in varnost našega tabora na Luni. S kombinacijo satelitov, radijske komunikacije, laserske komunikacije in avtonomnih roverjev smo vzpostavili trdno in zanesljivo komunikacijsko omrežje, ki bo našim astronavtom omogočilo, da ostanejo v stiku z Zemljo in drugimi bazami na Luni.

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.)

Znanstvene raziskave v našem taboru na Luni bodo osredotočene na različna področja, kot so geologija, biologija, astronomija in fizika. Luna ponuja edinstveno priložnost za izvajanje poskusov, ki jih na Zemlji zaradi drugačnih pogojev na luninem površju ni mogoče izvesti.

Na področju geologije nameravamo preučiti sestavo Lunine površine in kamnin, ki sestavljajo njeno skorjo. Zbirali bomo vzorce iz različnih predelov Lune, da bi razumeli geološke procese, ki so oblikovali Lunino površje. Vzorce bomo tudi analizirali in iskali dokaze o prisotnosti vode in drugih mineralov, ki bi jih lahko uporabili za prihodnje misije in naselbine na Luni.

Na področju biologije nameravamo preučevati učinke nizke gravitacije in sevanja na žive organizme. Na Luno bomo prinesli različne vrste rastlin in mikroorganizmov ter opazovali njihovo rast in razvoj v teh pogojih. To nam bo pomagalo razumeti možnosti uporabe lunine zemlje in virov za pridelavo hrane in podporo življenju na Luni.

Na področju astronomije nameravamo Luno uporabiti kot platformo za opazovanje vesolja. Ker na Luni ni atmosfere, je to idealno okolje za teleskope in druge astronomske instrumente za opazovanje vesolja. Preučevali bomo zvezde, galaksije in druga nebesna telesa, da bi poglobili svoje razumevanje vesolja.

Na področju fizike nameravamo preučevati obnašanje snovi in energije v pogojih nizke gravitacije. Izvajali bomo poskuse za preverjanje teorij temeljne fizike in razvoj novih tehnologij za raziskovanje vesolja in druge aplikacije.

Na koncu naj povem, da bo naš Moon Camp edinstvena priložnost za raziskovanje na različnih področjih znanosti. Poskusi, ki jih nameravamo izvajati, bodo poglobili naše razumevanje Lune in vesolja ter utrli pot prihodnjim misijam in naselitvam na Luni.

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

Astronavte je treba telesno in duševno usposobiti na različne načine. Samo vadba ni dovolj: razmišljati moramo tudi o dejavnostih, ki bi astronavtom omogočile, da se sprostijo, ko so daleč stran, da ne bi občutili depresije, tesnobe ali osamljenosti. To lahko storimo z gledanjem filmov, poslušanjem glasbe, igranjem družabnih iger in pogovori z družino.
Za telesno vadbo je primerna ista oprema, ki jo astronavti že uporabljajo na krovu ISS:

Napredna naprava za vadbo z uporom (ARED) je vadbena naprava, ki jo je zasnovala NASA, da bi omogočila intenzivnejšo vadbo v veliko manjši gravitaciji (več različnih vadb v eni palici).
Astronavti se privežejo s pasovi, ki jim omogočajo tek na tekočem traku in druge vaje.(TVIS)
3. Kolesarski ergometer s stabilizacijo vibracij (CEVIS) je podoben stacionarnemu mehanskemu kolesu in je z ISS povezan z žičnimi vrvmi.

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.

Nujno je imeti lunarno vozilo, da lahko astronavti potujejo po površini Lune do bolj oddaljenih točk in opravljajo raziskave. Za to misijo vozilo še ni dokončano, saj gre pri prvi misiji bolj za gradnjo lunarnega potnega lista kot za takojšnjo vožnjo vozila po Luninem površju. Vendar pa je za načrtovanje vozila nujno, da lahko vozilo sprejme vsaj dva potnika. Njegova kolesa morajo biti kovinska, celotna karoserija pa mora biti prekrita s kovino. Tudi sončne celice na zadnjem delu vozila je treba pokriti, da bodo dlje časa delovale in da bodo zaščitene pred luninim prahom.