moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2019-2020

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.

Ekipa: DeVolatus

Šola za dečke kraljice Elizabete  Barnet    Združeno kraljestvo 15 do 16 let

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

[42]

Opišite svoj projekt Moon Camp.

Naša lunina baza, ki se nahaja na južnem polu Lune, je sestavljena iz številnih struktur, predvsem iz hiperboloidne strukture, povezane s torusom, v kateri je vrsta objektov, od laboratorijev do spalnih prostorov. Zaradi skorajšnjega vakuuma, ki ga ustvarja Luna, smo izbrali hiperboloidno strukturo zaradi njene tlačne trdnosti in učinkovitega obvladovanja notranjega zračnega tlaka. Naša baza je izkoristila možnosti 3D-tiskanja z uporabo luninega regolita za izdelavo močnih in zaščitnih struktur za astronavte, ki jih ščitijo pred sevanjem (problem zaradi lunine atmosfere) in ščitijo pred asteroidi. Naša lunina baza uporablja zaščito kraterjev in regolita za zmanjšanje izpostavljenosti astronavtov sevanju z delno potopitvijo baze in obkrožanjem vstopnih točk s kupolo iz luninega regolita. Našo zasnovo smo optimizirali tudi za podaljšanje.

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Južni tečaj v bližini kraterja Shackleton - zaradi številnih prednosti, ki jih ponuja ta lokacija. Prvič, regije so zanesljivo osvetljene (razen ob mrkih), kar nam omogoča, da kar najbolje izkoristimo naše perovskitne halidne sončne panele, ki so eden glavnih virov električne energije za naš tabor. Drugič, v regiji so znosne temperature, primerne za življenje, v nasprotju z drugimi regijami, ki zaradi ekstremnih temperatur niso primerne za življenje. Poleg tega ta regija omogoča tudi enostavno pošiljanje signalov in komunikacij na Zemljo, kar je ključnega pomena za raziskovalce pri izmenjavi ugotovitev ali v nujnih primerih itd. Na tem območju je tudi veliko luninega ledu in virov vode, ki je bistvenega pomena za bivanje ljudi na krovu, pa tudi vir vodika, ki lahko pomaga naši rezervni regenerativni gorivni celici. Pod zemljo so tudi predori za razširitev naših objektov, ki so hkrati varni pred asteroidi in sevanjem.

Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Opišite tehnike in materiale, ki jih boste uporabili.

Glavni uporabljeni material bo lunarni regolit, ki ga je mogoče 3D-tiskati s sintranjem in ekstrudiranjem materiala. Nove tehnike sončnega sintranja regolita so se izkazale za uspešne, saj zahtevajo koncentracijo sončne svetlobe za izdelavo struktur s pomočjo velikega 3D-tiskalnika. Tega je mogoče pritrditi na rover/robota, ki se lahko premika po površini s tehnikami, kot sta hkratna lokalizacija in kartiranje, da se posnema os XYZ pri 3D-tiskanju. Zaradi prisotnosti silicijevega dioksida lahko nastane tudi steklo, ki ga lahko uporabimo za izdelavo ogledal za osvetlitev baze.

Voda
Hrana
Električna energija
Air

Vodo iz urina je mogoče pridobiti in očistiti z (napredno) osmozo, pri kateri se uporablja koncentrirana raztopina topljenca. Poleg tega lahko iz bližnjih kraterjev in regolita pridobivamo lunarni led, ki ga lahko pod visokim pritiskom in toploto stopimo in shranimo za uporabo. Poleg tega lahko vodo pridobivamo tudi iz okolja samega tabora.

Najboljša metoda za pridelavo hrane na Luni so rastline, ki lahko sproščajo tudi kisik. Naš tabor uporablja hidroponski sistem, ki rastlinam za rast zagotavlja nadomestne minerale in vodo. Naš tabor vključuje tudi rastlinjak za obsežno pridelavo hrane.

Glavni vir energije v našem vesoljskem taboru je sončna svetloba, ki jo bodo zbirale perovskitne sončne celice - v vesolje jih je mogoče prenesti s tekočino, njihova proizvodnja pa je učinkovitejša in enostavnejša od običajnih panelov. Kot rezervni vir bomo uporabljali regenerativno gorivno celico z zaprto zanko, ki lahko proizvaja električno energijo s pomočjo vodika in kisika, kadar sonca ni, in sicer s pomočjo sončnih žarkov. Drugi rezervni sistem bo sončno-zrcalni sistem, ki segreva toplotno maso (iz regolita).

Rastline z naših vrtov bodo proizvajale kisik. Poleg tega lahko pridobljeni regolit proizvaja kisik z elektrolizo staljene soli, ki ima veliko večje izkoristke kot vse druge metode pridobivanja z regolitom.

Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Katere materiale boste uporabili?

[54]

Okolje na Luni je za astronavte zelo nevarno. Razložite, kako jih bo vaš tabor na Luni zaščitil.

Naš lunin tabor ima zunanjo zunanjo kupolo (izdelano iz močne strukture Voronoi) iz luninega regolita (natisnjeno v 3D-tehniki). Ta jih lahko ščiti pred luninim sevanjem in je močna, da prenese udarce asteroidov. Ta se nahaja blizu vhoda v lunarno strukturo, preostali del baze pa je v kraterju, ki je potopljen v plasti lunarnega regolita. To vključuje spalnice in druge visokofrekvenčne objekte. Tako so varni pred asteroidi in sevanjem. Regolit je zelo trden material, ki je odporen proti sevanju in je močan proti meteorjem. To je bistvenega pomena, ker na Luni ni atmosfere.

Opišite dan na Luni za svojo astronavtsko ekipo na taboru Moon Camp.

Astronavti v luninem taboru začnejo svoj dan tako, da se zbudijo iz spalnic na dnu baze. Nato opravijo vse potrebne higienske ukrepe, preden za vzdrževanje kondicije uporabijo telovadnico. Nato opravijo rutinske preglede luninega tabora v nadzorni sobi in rastlinjaku. Po zaužitju potrebnih obrokov nato delajo za svoje vloge. Tehniki opravijo morebitna popravila, medtem ko znanstveniki izvajajo poskuse (npr. pridobivanje regolita). Čez dan bodo občasno organizirani odmori, da se zmanjša psihična obremenitev. Skoraj vsi člani bodo v paru s partnerjem, ki jih bo spremljal čez dan in ohranjal njihovo duševno dobro počutje. Tekom dneva se bodo opravili dodatni pregledi okoliških objektov, ko bo to varno. Ob koncu dneva pošljejo na Zemljo signale o napredku, nato pa se ponovno umirijo in zaspijo. Čez dan lahko izvajajo dejavnosti za krepitev ekipe, ki so namenjene razvedrilu in izboljšanju koordinacije. Glavna tema, ki jo bodo raziskovalci na moji luni preučevali, je izkoriščanje virov na Luni in situ kot sredstvo za prihodnja vesoljska potovanja in kolonizacijo Lune ter značilnosti regolita (za izboljšanje modeliranja doma).



← Vsi projekti