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: KS Im Lee

Kantonsschule Im Lee Winterthur  Winterthur    Švica 17 do 18 let

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

[42]

Opišite svoj projekt Moon Camp.

Naš lunarni tabor sestavljajo postaja in oprema, potrebna za podporo postaje pri zagotavljanju primernega podnebja za posadko, ki jo naseljuje. Postaja je zasnovana tako, da bo stalno poseljena, da bo zbirala podatke z Lunine površine, da bo lahko vsebovala več znanstvenih eksperimentov in da bo služila kot središče za misije, ki se začnejo na Luni in se odpravijo globlje v vesolje. Postaja je sestavljena iz več napihljivih elementov v obliki krofa, ki so povezani z zračnimi zapornicami. Ti elementi so lahki in zato poceni za pošiljanje na Luno ter enostavni za napihovanje in povezovanje, kar zmanjšuje čas gradnje postaje pred misijo. Ti oddelki so specializirani za različne naloge, kot so znanstveni laboratoriji, strojnice, rastlinjaki in spalnice. Radioteleskop zagotavlja infrastrukturo za nadaljnje znanstvene poskuse.

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Postaja naj bi bila zgrajena pod površjem v majhnem kraterju na enem od polarnih območij Lune. Zaradi lokacije na tečaju je lažje zbirati led za nadaljnjo uporabo, komunikacija z Zemljo je lažja, sonce pa sije dlje časa, tako da je mogoče zmanjšati težo baterij. Krater pomaga pokriti postajo s plastjo zemlje za zaščito in močno zmanjša količino zemlje, ki jo je treba premikati.

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

Postaja je sestavljena iz več napihljivih elementov. Ti so zgrajeni na Zemlji z uporabo močnih vlaken. Stene elementa so sestavljene iz dveh plasti, ki sta med seboj oddaljeni le nekaj centimetrov. Vrzel med njima je zapolnjena z mrežo iz enakih vlaken, kar stenam zagotavlja stabilnost. Na Luni bi luknjo izkopali s posebej zasnovanimi roverji. Elementi bi bili nato med seboj povezani in napihnjeni v luknji. Postajo bi nato prekrili z zemljo, ki so jo prej zbrali, in stenami kraterja. V skale pod postajo bi zabili žico za krajo in jo povezali z elementi, ki bi preprečevali, da bi postaja splavala, hkrati pa bi ji zagotavljali stabilnost.

Voda
Hrana
Električna energija
Air

Zagotavljanje zadostne količine vode je zagotovljeno tako, da se najprej stopi vodni led z Luninega površja v posebej zasnovanem veslaču, da se pred začetkom obratovanja pridobijo vodni viri postaje. Med delovanjem se bo voda reciklirala iz tekočih in trdnih človeških odpadkov, vlažnosti zraka na postaji in iz razvlaževalnika zraka, ki je zgrajen za pridobivanje vode iz mokrih oblačil in brisač. Voda, ki se izgubi med obratovanjem, se bo nadomeščala s taljenjem površinskega ledu z uporabo posebej zasnovanega veslača.

Hrana za astronavte bo pridobljena z gojenjem posebne vrste alg v vrečah, napolnjenih z vodo, ki so pritrjene na steno postaje. S pretvorbo dehidriranih trdnih človeških odpadkov v gnojilo se bodo pokrile potrebe rastlin po hranilih. Pomembna hranila za rast alg, ki jih ni mogoče reciklirati iz človeških odpadkov, se dostavljajo z oskrbovalnimi misijami z Zemlje. Morebitno pomanjkanje elementov v sledovih in vitaminov v hrani astronavtov se bo pokrilo z dodajanjem aditivov hrani z istimi oskrbovalnimi misijami. Poleg tega sta na voljo dva rastlinjaka, v katerih je mogoče gojiti zelenjavo in sadje, da se zagotovi nekaj raznolikosti v astronavtovi prehrani.

Svetloba in električna energija postaje se pridobivata z združevanjem sončne svetlobe s paraboličnim zrcalom in usmerjanjem te svetlobe v cevi, ki segajo od površine do dna postaje. Po teh ceveh se sončna svetloba usmerja v posode z algami, na dnu cevi za dovod svetlobe pa so radiatorji. Ti radiatorji segrevajo tekočino, ki kroži skozi radiatorje, nameščene na stenah postaje. Isti krogotok tekočine je povezan s klimatskim sistemom, ki po potrebi hladi postajo. Na površini lune so sončni kolektorji, ki zagotavljajo električno energijo.

Zrak za postajo se pridobiva z elektroliznimi moduli, ki bodo vodo, zbrano na Luni, pretvorili v vodik in kisik. Drugi atmosferski plini, kot je dušik, bodo dobavljeni pred misijo in se bodo nenehno reciklirali. Vodik in kisik se bosta uporabljala tudi kot raketno gorivo za nadaljnje misije z Lune. CO2, ki ga proizvaja posadka, se bo prečrpaval skozi posode z algami in tako pretvoril v kisik, ki ga je mogoče dihati, tako da bo poraba energije pri elektrolizi čim manjša.

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.

Tabor je zgrajen pod površjem Lune, tako da plast zemlje ves čas ščiti posadko pred škodljivim sevanjem. Ista prevleka se uporablja za zaščito postaje pred udarci meteoritov. Poleg tega je postaja razdeljena na več oddelkov, ki so povezani z zračnimi zapornicami, ki jih je mogoče zapreti v primeru zmanjšanja tlaka v kabini in tako rešiti posadko. Vse te komore lahko vzdržujejo primerno klimo za čas, ki je potreben za prihod reševalne misije, če bi bil izgubljen večji del postaje. Zaradi zaščite opreme in posadke pred lunino praprotjo skafandri nikoli ne bodo vgrajeni v samo postajo, temveč bodo priklopljeni na postajo v vozliščih na površju. Astronavti bodo nato vstopili na postajo skozi priklopna vrata skafandra, tako da zunanjost skafandra ne bo nikoli v postaji, s čimer bo ves prah ostal zunaj.

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

Astronavti se vsak dan na Zemlji zbudijo ob istem času. S pomočjo luči LED je mogoče ustvariti vzdušje sončnega vzhoda (in zvečer sončnega zahoda). Tako se astronavti zelo hitro prebudijo in lahko z motivacijo začnejo dan. Najprej je na vrsti skupni obrok z zajtrkom, nato pa vsak dobi svoje načrte za ta dan. Ker potovanje v vesolje nikoli ni rutinsko, bodo ti vsak dan videti drugače. Opraviti je treba popravila na radijskem teleskopu ali sami postaji, nabiranje rastlin v rastlinjaku, zbiranje vzorcev kamnin v okolici, analiza teh rastlin in vzorcev kamnin v laboratoriju, čiščenje postaje in prezračevalnih sistemov, natovarjanje in raztovarjanje pristajalnih modulov itd. Zaradi nizke gravitacije se morajo astronavti tudi dovolj ukvarjati s športom, da ohranjajo dobro telesno pripravljenost. Kadar je mogoče, astronavti jedo skupaj, zvečer pa imajo po določenem času prosti čas in se lahko po telefonu pogovarjajo s svojimi družinami ali se ukvarjajo z drugimi prostočasnimi dejavnostmi. Najljubše mesto astronavtov na postaji bo verjetno kupola. Iz nje se ponuja fantastičen razgled na kratersko pokrajino Lune, Zemljo in zvezde. V nasprotju s sedanjim stanjem na ISS priprava na EVA ne predstavlja več velikega napora, tako da se bo tradicija vesoljskega golfa lahko nadaljevala tudi v prostem času na prostem.



← Vsi projekti