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: Hestia

"Tudor Vianu" Državna srednja šola za računalništvo  Bukarešta    Romunija 15 do 16 let

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

[42]

Opišite svoj projekt Moon Camp.

Ljudje so in so vedno bili raziskovalci. Naš cilj je zgraditi raziskovalni tabor na Luni, da bi razširili naše znanje o njenih značilnostih in možnostih za nadaljnji razvoj. V prvi fazi bo naše zavetišče sprejelo 4-5 astronavtov. Zgradili bomo 4 module, zgrajene pod zemljo in na površini, vsak od njih bo imel vhod z zračno zaporo in bo med seboj povezan s predori. Nadzorni center bo usklajeval vse sisteme za podporo življenju. V bivalnem modulu bodo spalnice, telovadnica in dnevni prostori. V raziskovalnem območju bodo izvajali poskuse. Postaja za obdelavo zemlje in vode bo pridobivala snovi iz regolita in čistila vodni led. V ločenem modulu bomo proizvajali jedrsko energijo. V središču bo rastlinjak za gojenje naših pridelkov. Celotno bazo bo pokrivala streha s sončnimi paneli, ki bo služila tudi kot zaščita.

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Naš lunin tabor nameravamo zgraditi blizu luninih polov. Po analizi vseh možnih lokacij za našo bazo: predori lave, polosi, ekvatorialna območja, kraterji, smo sklenili, da so polarna območja najugodnejša možnost. Obstajajo dokazi, da lahko na senčnih območjih blizu polov najdemo veliko vodnega ledu, ujetega v bližini Lunine površine. To ne bi bil le učinkovit vir vode, temveč tudi zelo pomembna raziskovalna priložnost. Poleg tega je na polih skoraj stalno prisotna sončna svetloba, ki jo lahko z našimi sončnimi kolektorji pretvorimo v energijo in uporabimo za pridelavo pridelkov. Poleg tega se temperatura na površini Lune giblje med 123 ℃ in -233 ℃, na polih pa le med 0 ℃ in -50 ℃. Ta manjša amplituda omogoča bolj izvedljiv način ohranjanja naseljenosti.

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

Lunin tabor bo imel štiri module, ki bodo povezani s predori, v središču pa bo postavljen rastlinjak. Objekt bo postavljen tako pod zemljo kot na površini, zato bomo najprej z bagrom izkopali zemljo. Tam bomo lahko zgradili podzemne stene, tako da bomo 3d tiskali že pridobljeno lunino zemljo. Ker je prinašanje materialov z Zemlje drago in neučinkovito, lahko prevažamo le majhne količine lahkih materialov. Za povečanje trdnosti konstrukcije bomo uporabili aluminijeve zlitine. Streha rastlinjaka bo narejena iz kaljenega stekla, da bi lahko sončno svetlobo uporabili za kmetijstvo, obenem pa zagotovili tudi zaščito. Celotna konstrukcija bo imela "streho" iz sončnih kolektorjev. Ker pa potrebujemo zaščito pred Luninimi ostrimi razmerami, bomo vakuumirali več plasti polietilena in ogljikovega kevlarja, tako da bo nastala 50 cm debela zaščita.

Voda
Hrana
Električna energija
Air

Zagotavljanje vode je eden najpomembnejših vidikov našega luninega tabora, saj je voda nujno potrebna za življenje ljudi. Seveda bomo v začetni fazi prinesli vodo z Zemlje. Uporabili bomo sisteme za recikliranje, podobne tistim na Mednarodni vesoljski postaji ISS, da bi zagotovili, da bomo izgubili čim manj vode. Glede na našo bližino polov bomo izkopavali ledene zaloge na Luni s pomočjo ogrevanih vrtalnikov. Zbrani led bomo stopili, filtrirali in kemično obdelali, da bi ga spremenili v pitno in uporabno vodo za različne dejavnosti (umivanje, kmetijstvo, prhanje).

Rastline lahko v vesolju uspešno rastejo le v nadzorovanem okolju z uporabo določenih tehnik. Najučinkovitejša tehnika je hidroponika. V primerjavi s konvencionalnim kmetovanjem je proizvodnja 4-krat večja. Opravili smo lastno raziskavo in ugotovili podobne rezultate. Modul bo sestavljen iz združenih mini hidroponičnih okolij za lažji dostop astronavtov. Če se bo pojavila kakršna koli težava, jo bodo hitro našli in rešili. Rdeče svetlobno sevanje, ki ga umetno zagotavljajo led luči, spodbuja rast rastlin, vendar je naravna svetloba vedno optimalna izbira. Naša zasnova ohranja energijo, ki je potrebna za številne druge naloge, saj v rastlinjak prepušča naravno svetlobo.

Naš glavni vir energije bo sončna energija. Zaradi skoraj stalne sončne svetlobe na polih so sončni kolektorji učinkoviti in pokrijejo večino porabe energije. Streha tabora bo prekrita s sončnimi kolektorji, kar bo povečalo površino in hkrati zmanjšalo stroške. Zaradi obilice He-3 na površini Lune je jedrska energija dober vir dodatne energije. Načrtujemo, da bomo He-3 iz luninih tal pridobivali s pomočjo robotov. Fuzijski reaktor bi lahko postal razmeroma čist in varen vir energije, ne da bi pri tem nastajali nevarni odpadki ali radioaktivnost, kot to počne sedanja tehnika cepitve.

Pomembna zahteva je zagotavljanje kisika in ohranjanje stalne sestave zraka v bazi. Kisik, ki ga s fotosintezo proizvajajo rastline, se v ceveh prenaša do vseh modulov tabora, nato pa se sprošča prek klimatskega sistema. Ogljikov dioksid, ki ga izdihnemo pri dihanju, se bo zbiral in vodil v rastlinjak, da bi se uporabil pri fotosintezi. Stopnjo proizvodnje kisika lahko povečamo z nabiranjem alg, kot je spirulina, ki potrebuje le 8 m2 za zagotovitev dnevnega vnosa kisika za človeka, hkrati pa je tudi odličen vir hrane.

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.

Ker na Luni ni atmosfere, je naš tabor izpostavljen številnim nevarnostim. Tri najpomembnejše težave, s katerimi se soočamo in jih moramo upoštevati, so: spremenljive temperature, nevarno sončno sevanje in meteoritski dež. S postavitvijo naše baze na luninih polih bomo zmanjšali razlike med ekstremnimi temperaturami, in ker je večina tabora pod zemljo, bo temperatura ostala konstantna. Podzemni del ustanove je varen tudi pred sevanjem in meteoritskim dežjem, zato bodo vsi bistveni sistemi pod površjem Lune in v primeru izrednih razmer bodo astronavti z bivanjem pod zemljo lahko normalno opravljali svoje dejavnosti. Tudi streha sončnih panelov bo imela ščit iz več plasti polietilena in ogljikovega kevlarja. Te plasti bodo vakuumirane skupaj, 50 cm debel takšen ščit pa bo zagotavljal zaščito pred sončnim sevanjem in meteoriti.

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

"Majhen korak za človeka, velik skok za človeštvo" je znameniti stavek, ki ga je izrekel Neil Armstrong, prvi človek, ki je stopil na Luno. Predstavljajte si, kako bi človek, ki bi živel na Luni, vplival na človeštvo. Samoumevno je, da bo to naslednji pomemben korak pri raziskovanju vesolja.

Zjutraj, po končanem osnovnem higienskem postopku, astronavti zaužijejo prvi dnevni obrok, sestavljen predvsem iz živil z visokim energijskim indeksom, ki jih bo napajal ves dan. Naslednja dejavnost bo vrtnarjenje, saj bo kmetijstvo edini vir hrane za kolonijo. Ne bo jim treba opravljati veliko fizičnega dela, saj je "kmetijski modul" sestavljen iz avtomatiziranih hidroponičnih okolij.

Posadka astronavtov ne bo razdeljena v skupine, saj so raziskave pokazale, da razdelitev majhne skupine, kot je naša, v skupine zavira socialne odnose, ki so zelo potrebni za pravilno sobivanje.

Naslednja dejavnost na urniku naših astronavtov bo nekajurno raziskovanje že zbranih vzorcev v "raziskovalnem modulu". Nato bo čas za kosilo in telesno vadbo. Ker je gravitacija na Luni veliko manjša kot na Zemlji, mišice pospešeno atrofirajo, zato bo nujna ustrezna količina vsakodnevne vadbe.

Po enournem počitku bodo astronavti nadaljevali z naslednjim delom dneva: Raziskovanje Lune. Astronavti, oblečeni v vesoljske obleke, bodo začeli vsakodnevno potovanje po kraterjih Lune, kjer bodo zbirali vzorce za prihodnje raziskave in iskali najboljša mesta za širitev nove kolonije. Ko se bodo vrnili v bazo, bodo vzorci shranjeni v raziskovalnem centru in bodo čakali na obdelavo naslednji dan. Po dolgem dnevu, polnem dejavnosti, se bodo naši astronavti spočili in pojedli zadnji obrok dneva ter imeli na voljo prosti čas za želene dejavnosti.

Zdaj je čas, da se astronavti in posadka doma naspijo, saj navsezadnje delajo majhne korake, da bi človeštvo lahko naredilo velik skok.



← Vsi projekti