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: Procyon

Escola Secundária Domingos Sequeira  Leiria    Portugalska 17 do 18 let

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

[42]

Opišite svoj projekt Moon Camp.

Naš projekt bo sestavljen iz glavnega modula v podzemlju, v katerem bodo živeli astronavti in opravljali svoje naloge. Ta modul ima dve nadstropji, v spodnjem pa je 7 sektorjev: spalnica, prostor za kuhanje, prostor za prosti čas, kopalnica, izhod in glavni prostor z vsemi krmilnimi napravami. V prvem nadstropju bo prostor za gojenje rastlin, morskih alg, gliv in nevretenčarjev (hroščev in deževnikov). Vsi sektorji so zasnovani v obliki šesterokotnika. Prostor s krmilniki je na sredini modula, tako da ima vsak lahko dostop do vsakega sektorja.
Na voljo bodo tudi trije sistemi: električni (vključuje jedrski reaktor in fotonapetostni sistem - s pomočjo plošč, nameščenih na površini), generator vode in sistem za recikliranje (ki čisti že uporabljeno vodo).

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Naš lunin tabor želimo zgraditi v kraterju na južnem polu, saj smo v kraterju delno zaščiteni pred sončnimi vetrovi, galaktičnim kozmičnim sevanjem in morebitnimi meteoriti. Na jugu mora biti zato, ker je tam ledena voda, ki se lahko spremeni v tekočo, in ker bo zaradi globine kraterja lažje doseči najbolj globoka območja skorje, kar bo omogočilo izkoriščanje ledu in hidratiziranih mineralov.
Poleg tega na tem območju, v kraterjih, podnevi ni neposredne svetlobe, zato temperature ne bodo visoke in ne bodo ogrožale delovanja solarnih panelov in druge električne opreme. Čeprav je tu le posredna svetloba, je ta bistvena za razvoj vseh astronavtovih nalog.

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

Naš lunin tabor bo zgrajen v več fazah. Ko bodo prišli astronavti, bodo postavili lunin modul za preživetje (to je del vesoljske ladje, s katero so se odpravili na Luno).
Drugič, prvo nadstropje bodo zgradili z enojnimi in zaščitenimi moduli. Stene bodo zgrajene iz luninih talnih kamnin, "zlepljene" pa bodo s cementom, sestavljenim iz luninega regolita in vode. Te stene bodo tako na notranji kot na zunanji strani prekrite z gumijastim akrilnim črnilom, da bodo vodoodporne. Pohištvo in oprema vsakega modula bodo izdelani s 3D-tiskalniki, programiranimi pred izstrelitvijo na Zemljo.

Voda
Hrana
Električna energija
Air

Voda je temeljnega pomena za življenje, zato je treba njeno uporabo ves čas nadzorovati. Na ta način se bo voda zagotavljala z odstranjevanjem preostale vode, vgrajene v kamnine; z odstranjevanjem vode iz hidratiziranih mineralov, regolita in ledu; s pridobivanjem in obdelavo očiščene vode; s preoblikovanjem onesnažene vode v pitno vodo z uporabo bioloških procesov. Za oskrbo z vodo bo nameščena postaja za čiščenje vode, v kateri se bo uporabljal led iz polarnih območij. Ta led bo pridobljen s posebnim vrtalnikom, ki naj bi segel do 2 metra pod površino Lune.

Na začetku bodo morali astronavti preživeti z živili, ki jih bodo prinesli z Zemlje. Te vire bodo postopoma nadomestile rastline, morske alge, glive in nevretenčarji, gojeni v sistemu pridelave hrane, ter "meso", proizvedeno s celično proizvodnjo prek bioreaktorjev. Samooskrba naj bi bila dosežena v enem letu. Proizvodnja hrane bo potekala v navpično postavljenih zabojih. Rastline bodo v povezovalnih tunelih.
Astronavt naj bi dnevno zaužil 3200 kcal. Potrebe po hrani bodo znašale približno 635 kg na leto na osebo, kar pomeni 3175 kg na leto (če upoštevamo 5 astronavtov).

Glavna vira energije bosta sončna energija, ki jo bodo zajemali sončni kolektorji, in jedrska energija, ki jo bodo zagotavljali jedrski mikroreaktorji. Drugi vir energije, ki ga je treba upoštevati, je toplotna energija. Ker na Luni ni vetra, je mogoče zadržati toploto na Luninem regolitu, ki se bo uporabljala v procesu, podobnem sistemu toplotne črpalke. Toplotno izkoriščanje bo optimizirano z dodajanjem niza leč in posebnih zrcal, ki bodo pomagala nadzorovati temperaturo v notranjosti in ogrevanje vode.

Večino vode pridobimo z elektrolizo vode. Drug način pridobivanja zraka je z uporabo rastlin in morskih alg za proizvodnjo kisika ter z uporabo sistema za čiščenje zraka, z uporabo membranskega sistema, ki ločuje odvečno vodo od zraka in onesnaževal. Tudi ogljikov dioksid, ki nastaja pri celičnem dihanju, se bo uporabil za ustvarjanje vode z uporabo vodika iz hidrolize vode (v procesu, ki je še v razvoju).

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.

Namestili bomo podzemni modul za preživetje, v katerega bo vgrajena transportna ladja. Odprtina bo narejena po perforaciji Lunine površine. Za zaščito pred meteoriti, sončnimi vetrovi in nevarnim sevanjem bomo na vrhu struktur uporabili regolit. To območje mora biti najvarnejše. Pokrito bo z aluminijem in drugimi plastmi izolacijskih materialov, na njem pa bodo zaloge hrane za več kot 6 mesecev (potreben čas za reševanje).
Astronavti bodo imeli tudi telovnike za hojo zunaj z mikrosloji materialov, kot so najlon, neopren, guma, aluminiziran mylar, dakron, kapton, teflon, ki ščitijo pred vročino, uravnavajo tlak ter ščitijo pred požari in kozmičnimi delci.

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

Izbor astronavtov mora biti strog, da bi se prepričali, da so izbrani astronavti telesno in duševno sposobni. Kljub temu, da večina ljudi misli, je dan na Luni naporen. V ekipi morajo biti prisotni tovarištvo, potrpežljivost, zaupanje in altruizem. Opraviti je treba veliko različnih nalog z različnih področij. Tako morajo biti ljudje, ki so specializirani za večino od njih, tako da nobena ni manj obremenjujoča. Še vedno pa je potrebno, da imajo vsi nekaj znanja z drugih področij, za primer izrednih razmer. Zato bodo imeli vsi astronavti strog urnik, ki vključuje spanec in obroke, podobne tistim na Zemlji, kar pomeni približno 8 ur spanja in 4 do 5 obrokov na dan (vsak po 10-30 minut), pa tudi osebno higieno. V preostalem delu dneva dejavnosti ne bodo določene. Večino časa bodo porabili za raziskovanje. Predlagamo, da se najprej pošlje 5 astronavtov (vsaj), saj so 4 naloge, ki se nam zdijo ključne, in eden mora biti vodja (mora obstajati hierarhija). V glavni nadzorni sobi bodo lahko vzpostavljali klice z ljudmi na Zemlji, skrbeli bodo za splošni nadzor bivanja (temperatura, vlažnost, raven plinov, sevanje in delci, ki prihajajo na lunarno postajo), nadzor električnega sistema in nadzor modulov, povezanih s hrano in trajnostjo (recikliranje vode in proizvodnja energije na najbolj trajnosten način). Astronavti bodo imeli tudi tri ure časa za počitek. Sprehodi zunaj postaje so naporni, zato je treba telovaditi (v modulu za prosti čas, kjer bosta dve tekalni stezi in naprava za vadbo z utežmi) vsaj 2 uri na dan. V zadnji uri bodo lahko igrali igre, ki izboljšujejo koncentracijo in miselne sposobnosti, kot je šah, ter se pogovarjali z ljudmi na Zemlji (družina, šole in univerze). Potrebno je, da se tega urnika držijo in da se izmenjujejo, tako da nadzorni center ne ostane sam več kot eno uro.



← Vsi projekti