moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerie 2021-2022

Úkolem každého týmu v soutěži Moon Camp Pioneers je navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí aplikace Fusion 360. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní prostory.

Team: Creater

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Čína 19   5 / 1

Popis projektu

Naším cílem je vybudovat na Měsíci stálý lidský tábor, který podpoří další výzkum Měsíce a vesmíru.

Náš program lunárního tábora je rozdělen do tří hlavních oblastí: soběstačné životní prostředí (energie, bydlení a jídlo) (první krok), observatoř pro vnější průzkum a magnetické pole pro bezpečnost tábora.

V táboře jsou pro kosmonauty postaveny modulární domy, v nichž jsou obydlí pro odpočinek, kondiční a lékařský výzkum, speciální skleník pro pěstování rostlin k získávání vodních zdrojů a zařízení pro přeměnu energie a výrobu kyslíku k zajištění životní soběstačnosti. Pozorovatelny pro vnější výzkum; Je zřízeno magnetické pole, které blokuje vesmírné záření, a tábor je vybaven detektory pro sledování sluneční aktivity a varování astronautů s předstihem.

2.1 Kde chcete postavit svůj Moon Camp?

Poblíž Shackletonova kráteru, impaktního kráteru na jižním pólu Měsíce. Podle výzkumu jsou vrcholky podél okraje kráterů vystaveny téměř nepřetržitému slunečnímu záření 80% času, což splňuje požadavek na zabírání velkých ploch dobře osvětleného území pro výrobu sluneční energie. V nitru je trvalý stín (Věčná noční jáma), kde se ukládá led, který neroztaje, protože není vystaven slunečnímu záření, což splňuje požadavky na vodu pro lidský život a energii. Kromě toho je v blízkosti kráterů vhodné sbírat výzkumné vzorky a bohaté na zdroje, což je pro výzkum příznivější.

2.2 Jak plánujete vybudovat svůj měsíční tábor? Popište techniky, materiály a vaše konstrukční rozhodnutí.

Vzhledem ke složitosti lunárního prostředí a ekonomickým nákladům jsme se nakonec rozhodli zvolit jako hlavní lunární tábor sestavu pevného modulu. Modulární stavební komponenty vyšleme prostřednictvím několika nosných raket. První let dopraví astronauty a jednotlivé součásti obytného modulu a některé obytné materiály na nosné raketě do blízkosti kráteru Shackleton na jižním pólu Měsíce. Ke konstrukci dna použijeme šestihranné desky schopné spojování, ke konstrukci spodní podpěry a podpěry modulu použijeme titanové tyče a poté sešijeme stěnu a horní část modulu. Poté dopravíme naše astronauty na Měsíc a na Měsíci sestavíme lunární tábory. Nakonec budou cyklicky dopraveny potřebné životní zdroje a vědeckovýzkumné vybavení, které se bude dále rozšiřovat směrem ven, aby astronauti mohli lépe využívat a rozvíjet lunární tábory a lunární zdroje. A dopravíme na Měsíc trojrozměrné tiskárny, aby si naši astronauti mohli vyrobit vlastní stavební materiály pomocí technologie trojrozměrného tisku s využitím vody a měsíční půdy a alkalických aktivátorů z kosmické lodi.

2.3 Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání. (maximálně 150 slov)

Na ochranu před vesmírným zářením postavíme před měsíčním táborem magnetický generátor, který bude blokovat vesmírné záření, a tábor bude vybaven detektory, které budou monitorovat sluneční aktivitu a sdělovat astronautům, aby zastavili všechny venkovní aktivity, než dojde k erupci slunečních částic. Ubytujte se v měsíčním táboře, přečkejte sluneční erupci a užívejte antioxidanty, jako jsou vitamíny A a C, které vás ochrání před účinky záření.

Abychom se vyhnuli kosmickému smetí a mikrometeoritům, vybavíme důležité přístroje nebo skladovací zařízení ochrannými deskami, zkombinujeme senzory, abychom mohli předem detekovat kolize a upozornit na ně, a v případě poškození zařízení budeme astronauty včas informovat o opravě.

Pro fyzické a duševní zdraví astronautů bude měsíční tábor vybaven tělocvičnou a zařízením pro virtuální realitu a rozšířenou realitu, aby si astronauti mohli užívat své tělo a mysl a zároveň denně cvičit a předcházet ztrátě kostní hmoty.

2.4 Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:

Voda
Potraviny
Power
Vzduch

K rozkladu vody a kyslíku používáme vysokoteplotní pec, reakci urychlujeme přidáním katalyzátoru a výslednou vodu skladujeme v zásobníku. Mezitím hodláme zachytávat vodu z měsíčního ledu a následně ji čistit a recyklovat, abychom minimalizovali zátěž ze Země.

Měsíční půda není vhodná pro pěstování plodin, proto je třeba ji upravit. Měsíční půdu jsme přeměnili pomocí bakterií a jednou z nejslibnějších z nich jsou sinice, které jsme umístili na Měsíc, mohou rozkládat měsíční půdu, účastnit se fotosyntézy a produkovat určitou fixaci dusíku a zároveň doplňovat uhlík, dusík a další prvky pomocí potravinového odpadu astronautů, aby splňovaly požadavky pěstovaných rostlin. Pěstování rostlinných plodin využívá hydroponii a půdní kulturu, které respektive pěstují plodiny s různými požadavky na růstové prostředí. Současně můžeme pěstovat některé druhy hmyzu s vysokým obsahem bílkovin a ryby s krátkým růstovým cyklem, které obohacují nutriční strukturu.

K výrobě energie budeme používat solární panely. Na Měsíci není vzduch, sluneční záření může Měsíc směrovat, aniž by bylo blokováno a tlumeno, a je snadné splnit současné fotoelektrické technologie pro výrobu solární energie potřebuje zabírat velkou plochu dobře osvětlené země požadavky, tedy intenzitu sluneční energie a vysokou účinnost. zároveň je osa rotace Měsíce v podstatě kolmá na rovinu ekliptiky, takže uvažujeme o výstavbě tepelných elektráren v blízkosti obou stupňů Měsíce, které by poskytovaly velmi vydatnou a levnou energii využitím extrémního rozdílu teplot způsobeného Měsícem.

K rozkladu vody a kyslíku používáme vysokoteplotní pec a k urychlení reakce při teplotě 1000 °C přidáváme katalyzátory. Studie ukazují, že k získání 1 tuny kyslíku je potřeba asi 70 tun měsíční svrchní vrstvy půdy. Ve druhé fázi přeměníme oxid uhličitý a vodu na geneticky modifikované plodiny a rostliny tyto dvě látky přemění na potravu.

2.5 Vysvětlete, co by bylo hlavním účelem vašeho měsíčního tábora.

Hlavním cílem našeho týmu je vědecký průzkum Měsíce a vesmíru.

Měsíc je slabé gravitační pole, pouze asi 1/6 gravitace Země, pro pozorovací přístroj observatoře a Měsíc nemá téměř žádnou atmosféru, observatoř může realizovat pozorování elektromagnetických vln ve všech pásmech, jak snížit intenzitu struktury přístroje, tak pohodlné zařízení pro dálkové ovládání, prostřednictvím pozorovacího záznamu změny hvězd, pomáhá člověku chránit Zemi a další průzkum vesmíru.

Naše základna bude prvním krokem k osídlení vesmíru lidmi.

3.1 Popište den na Měsíci pro posádku astronautů na Moon Campu.

Na Měsíci vychází Slunce vždy, což je zcela odlišné od lidského rozvrhu na Zemi. Proto je třeba stanovit denní rozvrh činností, jako je odpočinek, cvičení, strava, výzkum, bádání atd. Aby bylo možné udržet v táboře pořádek a rychleji reagovat na krizové situace, musí astronauti pracovat na směny.

Astronaut jeden den od začátku obývacího pokoje, uklidit ráno po všem půjde do restaurace jíst snídani a získat jejich denní plán, 8 ~ 9 hodin denně, astronomové budou cestovat do observatoře základny pro astronomické pozorování výzkumu, botanik bude pěstovat plodiny pozorovat jeho stav, personál údržby zkontrolovat tábor každé zařízení, atd., Astronauti budou vykonávat svou práci podle svého oboru a astronauti budou muset pracovat v týmech nejméně po dvou pokaždé, když se vydají na expedici, aby nasbírali měsíční vzorky a přivezli je do tábora ke studiu. Po obědě budou mít astronauti hodinový odpočinek v jídelně a poté budou vykonávat odpolední práci. Po večeři na konci dne budou astronauti dvě hodiny cvičit, aby zabránili úbytku kostní hmoty. Vzhledem k dlouhodobé práci na misi na Měsíci se u astronautů nevyhnutelně nahromadí určitý psychický tlak a astronauti mohou využívat vybavení prostřednictvím her, zábavy, četby a dalších způsobů, jak psychický tlak zmírnit. Na konci denních aktivit se astronauti vymění se svými kolegy z týmu, vrátí se do obývacího pokoje na úklid a poté si jdou odpočinout do postele. V noci budou mít astronauti 8 až 10 hodin spánku.

Další projekty:

  zběsilý metal

 

  郑州轻工业大学
    Čína
  Selene

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Stanice Crescent Station

 

  Tudor Vianu National Highschool of Computer Věda
    Rumunsko
  Serendipity

 

  Zhengzhou University of lehkého průmyslu
    Čína