Μελέτη διαστημικής βάσης στον Γανυμήδη by BESA ( Base Exploration Space Administration)
ΠΡΟΤΥΠΟ ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΝΕΑ ΣΜΥΡΝΗ-ΑΘΗΝΑ Grekland 14 år gammal, 13 år gammal 19 / 5 Grekiska Jupiters månar
Beskrivning av projektet
Οι μαθητές και οι μαθήτριες της ομάδας BESA ( Base Exploration Space Administration) εργάστηκαν σε μικρότερες υποομάδες ως εξής:
- Ομάδα σχεδιασμού βάσης στο Γανυμήδη, με το εργαλείο Tinkercad
- Ομάδα κατασκευής και σχεδιασμού ρομποτικού οχήματος, το οποίο θα εκτελεί έρευνα.
- Ομάδα πειραμάτων για αναζήτηση Ενέργειας
- Ομάδα καλλιτεχνικής έκφρασης.
Η 1η ομάδα εργάστηκε συνεργατικά στο Tinkercad, όπου έχει δημιουργηθεί ψηφιακή τάξη για το συγκεκριμένο σκοπό. Σχεδίασαν τμήματα μιας υπόγειας διαστημικής βάσης, η οποία περιλαμβάνει διάφορους χώρους διαβίωσης και εργασίας. Εξαίρεση αποτελεί το θερμοκήπιο το οποίο θα βρίσκεται στην επιφάνεια του δορυφόρου.
Η 2η ομάδα σχεδίασε και κατασκεύασε ρομποτικό όχημα Lego το οποίο θα εκτελεί δειγματοληψία σε συγκεκριμένα σημεία. Στο όχημα τοποθετήθηκαν αισθητήρες ανίχνευσης υγρασίας και θερμοκρασίας με arduino.
Η 3η ομάδα ασχολήθηκε με την αναζήτηση Ενέργειας και αφού μελέτησε τη σύγκλιση ηλιακών ακτίνων οι οποίες θα συλλέγονται σε ηλιακό πάνελ. Επίσης μελέτησε την αξιοποίηση της Ηλεκτρόλυσης του νερού για την παραγωγή Οξυγόνου, χρήσιμου για την αναπνοή αλλά και υδρογόνου, το οποίο θα αξιοποιηθεί ως καύσιμο.
Η 4η ομάδα κοινοποίησε τη δράση του Ομίλου με τοιχογραφίες στο σχολείο.
Οι κύριοι παράγοντες που συζητήθηκαν από την ομάδα του ομίλου ήταν: 1) οι ακραίες θερμοκρασίες που επικρατούν στο διάστημα. 2) Οι υψηλής ενέργειας ακτινοβολίες. Η ακτινοβολία στο διάστημα αποτελεί απειλή για την ανθρώπινη εξερεύνηση, καθώς παίρνει τη μορφή υψηλής ταχύτητας υποατομικών σωματιδίων τα οποία καταστρέφουν τα μόρια του DNA, διαχωρίζοντας τα και καταστρέφοντας τη γενετική πληροφορία που είναι αποθηκευμένη σε αυτά. 3) Συντρίμμια και μικρομετεωρίτες. Αυτός κατά γενική ομολογία ήταν ο πιο σοβαρός και επικίνδυνος λόγος για τον οποίο θα ήταν πιθανό να προκύψει πρόβλημα στην αποστολή. 4) Κενό του διαστήματος: η πίεση στο κενό του διαστήματος είναι τόσο χαμηλή ώστε το σημείο βρασμού των υγρών στο σώμα, μειώνεται κάτω από την κανονική θερμοκρασία του σώματος (37 C), γεγονός που οδηγεί στο σχηματισμό φυσαλίδων αερίου στα υγρά του σώματος καθώς βράζουν. Μετά από συζήτηση βρεθήκαμε ανάμεσα σε δύο επιλογές, τον Τιτάνα, φεγγάρι του Κρόνου, και τον Γανυμήδη, φεγγάρι του Δία και το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού μας Συστήματος. Για να καταλήξουμε σε μια απόφαση, χρειάστηκε να πραγματοποιηθεί μια μικρή έρευνα όσον αφορά τα χαρακτηριστικά των δύο αυτών φεγγαριών. Ξεκινώντας με τον Τιτάνα, στην ατμόσφαιρά του κυριαρχεί το άζωτο καθώς και υδρογονάνθρακες, που του δίνουν μια θολή πορτοκαλί απόχρωση. Οι υδρογονάνθρακες είναι η βάση για τα αμινοξέα που είναι απαραίτητα για να δημιουργηθεί ζωή. Ο Τιτάνας όμως είναι πολύ μακριά από τον Ήλιο και οι πολύ χαμηλές θερμοκρασίες (-179 C) δεν επιτρέπουν την εμφάνιση κάποιας μορφής ζωής. Tέλος, η ακτινοβολία του είναι χαμηλή και δεν έχει μαγνητικό πεδίο.
Όσον αφορά το φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη, αρχικά είναι το μεγαλύτερο φεγγάρι του Ηλιακού Συστήματος και είναι μεγαλύτερος σε μέγεθος από τον πλανήτη Ερμή. Η θερμοκρασίες που επικρατούν στην επιφάνεια του Γανυμήδη κυμαίνονται από -223 C ως -108 C. Η ατμόσφαιρά του είναι μια αμυδρή ατμόσφαιρα οξυγόνου. Τέλος, έχει υψηλή ακτινοβολία αλλά είναι και το μοναδικό φεγγάρι στο Ηλιακό Σύστημα που έχει μαγνητικό πεδίο.
Μετά από μεγάλης διάρκειας συζήτηση, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι θα δημιουργήσουμε τη διαστημική βάση ερευνών στο φεγγάρι του Δία, τον Γανυμήδη.
Projektlänk
https://blogs.sch.gr/oltrip/
Engelsk översättning
Studenterna i BESA-teamet (Base Exploration Space Administration) arbetade i mindre undergrupper enligt följande:
- Basdesignteam på Ganymede, med hjälp av Tinkercad-verktyget
- Konstruktions- och designteam för robotfordon, som kommer att bedriva forskning.
- Grupp av experiment för att söka efter energi
- Grupp av konstnärliga uttryck.
Team 1 arbetade tillsammans i Tinkercad, där ett digitalt klassrum har skapats för detta ändamål. De designade delar av en underjordisk rymdbas, som innehåller olika bostads- och arbetsområden. Ett undantag är växthuset som kommer att ligga på satellitens yta.
Det andra laget designade och byggde ett robotfordon i Lego som ska utföra provtagning vid specifika punkter. Sensorer för fukt- och temperaturdetektering med arduino installerades i fordonet.
Den tredje gruppen behandlade sökandet efter energi och efter att ha studerat konvergensen av solstrålar som kommer att samlas in i en solpanel. Han studerade också användningen av vattenelektrolys för produktion av syre, som är användbart för andning, men också väte, som kommer att användas som bränsle.
Den 4:e gruppen kommunicerade gruppens agerande med väggmålningar i skolan.
De viktigaste faktorerna som diskuterades av panelen var 1) extrema temperaturer i rymden; 2) högenergistrålning. Strålning i rymden utgör ett hot mot mänsklig utforskning, eftersom den tar formen av subatomära partiklar med hög hastighet som förstör DNA-molekyler, bryter sönder dem och förstör den genetiska information som lagras i dem. 3) Skräp och mikrometeoriter. Detta var av allt att döma den allvarligaste och farligaste orsaken till att ett problem sannolikt skulle uppstå under uppdraget. 4) Rymdens vakuum: trycket i rymdens vakuum är så lågt att kokpunkten för kroppsvätskorna sänks under den normala kroppstemperaturen (37 C), vilket leder till att det bildas gasbubblor i kroppsvätskorna när de kokar. Efter diskussionen stod vi mellan två alternativ, Titan, en av Saturnus månar, och Ganymedes, en av Jupiters månar och den största månen i vårt solsystem. För att komma fram till ett beslut krävdes det lite forskning om dessa två månars egenskaper. Om vi börjar med Titan så domineras dess atmosfär av kväve och kolväten, vilket ger den en disig orange nyans. Kolhydrater är grunden för de aminosyror som är nödvändiga för att skapa liv. Titan ligger dock mycket långt från solen och de mycket låga temperaturerna (-179 C) tillåter inte uppkomsten av någon form av liv. Slutligen är dess strålning låg och den har inget magnetfält.
Jupiters måne Ganymedes är ursprungligen den största månen i solsystemet och är större än planeten Merkurius. Ganymedes yttemperaturer varierar från -223 C till -108 C. Dess atmosfär är en svag atmosfär av syre. Slutligen har den hög strålning men är också den enda månen i solsystemet som har ett magnetfält.
Efter en lång diskussion kom vi fram till att vi ska etablera en rymdbas för forskning på Jupiters måne Ganymedes.
#Konst och hantverk #3D-design #Robotik #Vetenskapliga experiment
Andra projekt
Utforska framtiden med TechTinkerers MoonCamp!
Cambridge - Förenade kungariket