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: Milky Way Team
Zhengzhou University of lehkého průmyslu Město Zhengzhou, provincie Henan Čína 19, 18 5 / 3
Popis projektu
V budoucnu bude na Měsíci poblíž kráteru na jižním pólu postaven náš projekt, lunární tábor. Dokončení a využití tábora bylo rozděleno do tří fází. První fáze, fáze příprav: použití raket k dopravě 3D tiskáren, prefabrikovaných modelů části tábora, živých zásob potřebných pro výzkumníky a semen rostlin na Měsíc. Druhá fáze, fáze výstavby: robot sestaví model, zatímco 3D tiskárna postaví tábor podle vzoru návrhu. Třetí fáze, fáze výzkumu života: výzkumníci žijí, baví se a cvičí v již postavené obytné kabině, provádějí pokusy a výzkum ve výzkumné kabině, sázejí a zkoumají některé rostliny v kabině rostlinného skleníku a potřebnou energii jim dodává kabina na výrobu elektrického paliva.
|
|||
2.1 Kde chcete postavit svůj Moon Camp?
V blízkosti antarktických kráterů zřídíme tábory, které nejenže chrání bezpečnost astronautů, ale také racionálně využívají antarktické zdroje a zvyšují zdroje financování. Za prvé, na měsíčních pólech je většinou věčné denní světlo, za druhé, jižní pól má větší zásoby vodního ledu a je blíže k Zemi než severní pól, a konečně, kráter Věčná noc má přirozenou geomorfologickou výhodu, která je příznivější pro budování táborů. Současně je v blízkosti měsíčního kráteru zařízeno trvalé osvětlení, které táboru dodává elektrickou energii, a měsíční půda poskytuje táboru stavební materiály a zdroje vody, kyslíku atd. a její vedlejší produkty železo, titan a další kovy se sbírají a používají jako suroviny pro stavbu další infrastruktury nebo se prodávají, což zmírňuje tlak na fondy vědeckého výzkumu. 2.2 Jak plánujete vybudovat svůj měsíční tábor? Popište techniky, materiály a vaše konstrukční rozhodnutí.
Nejprve použijeme rakety k dopravě 3D tiskáren a prefabrikovaných modelů části tábora na Měsíc. Za druhé, k sestavení modelů se použijí roboti, zatímco 3D tiskárny postaví tábory na základě konstrukčních vzorů. Po zohlednění faktorů, jako je měsíční záření, meteority, vysoké teplotní výkyvy a teplotní rozdíly až 310° mezi dnem a nocí, bylo rozhodnuto, že vnitřní stěny budou vyrobeny z titanu a jeho slitin, aby se lépe udržela stabilita budovy a chránila bezpečnost astronautů. Zároveň, aby byly estetičtější, jsou některé z našich budov postaveny z průhledných křemičitých skleněných vláken.
2.3 Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání. (maximálně 150 slov)
|
|||
2.4 Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:
|
Voda
|
Potraviny
|
Power
|
Vzduch
|
Nejnezbytnější voda pro tábory má tři zdroje. Za prvé, po dokončení základny se v oblasti trvalého stínu polární oblasti shromažďuje měsíční půda a vodní led v ní obsažený se pomocí řady čisticích zařízení mění na pitnou čistou vodu a průmyslovou vodu, kterou lze použít pro výrobu. Za druhé, odpadní voda z tělesa kabiny je upravena zařízením na čištění odpadních vod, vyčištěna a může být recyklována, což snižuje plýtvání zdroji a vznik vesmírného odpadu. Zatřetí, na samotném Měsíci se nachází pevná voda a led, které lze extrahovat a následně roztavit za účelem výroby kapalné vody. |
Během přípravné fáze jsou semena rostlin určená pro Měsíc a jejich potřebné živiny umístěny na určitou dobu do skleníkové komory. Během výzkumné fáze používáme v této kabině bezorebné kultivační techniky k pěstování rostlin, jako jsou kapusta a brambory. Maso, vejce, mléčné výrobky atd. ze Země by v prvních týdnech mohly astronautům poskytnout dostatek výživy. Když rostliny ve skleníkové komoře vyrostou, mohou uspokojit základní životní potřeby. |
Protože se tábor nachází v blízkosti antarktického kráteru, je zde dostatek slunečního světla, takže elektřina ze solárních panelů je velmi dostačující. To může zajistit běžný život astronautů a normální provoz zařízení, laboratoří atd. Solární panely budeme používat k absorpci sluneční energie, abychom roztavili měsíční půdu, a dále budeme měsíční půdu pomocí elektrické energie elektrolyzovat, takže se může rozložit ferosilicium vápník a další kovové materiály, z nichž lze vyrobit solární panely, opět absorbovat energii atd. Zároveň, abychom předešli selhání solárních panelů, jsme vybaveni náhradními bateriemi pro nouzové napájení. |
Zpočátku budeme k zásobování astronautů kyslíkem používat kyslíkové ventilátory přivezené ze Země a respirátory využívající peroxid sodný jako přívod kyslíku mohou přeměnit oxid uhličitý na kyslík pro recyklaci. Až budou rostliny růst, produkovat kyslík a dodávat ho, budeme na Měsíci elektrolyzovat vodu, abychom získali vodík a kyslík. Současně použijeme metodu elektrolýzy roztavených solí k získávání kyslíku a dalších plynů z měsíční půdy. |
2.5 Vysvětlete, co by bylo hlavním účelem vašeho měsíčního tábora.
V této fázi výstavby našeho lunárního tábora je prioritou vědecký výzkum a zároveň může v podstatě vyhovovat běžnému životu astronautů. Vědci mohou v tomto táboře především studovat měsíční půdu, horniny a podzemní led, aby lépe porozuměli původu, vývoji a struktuře Měsíce a připravili se na rozvoj měsíčních zdrojů. Za druhé, na Měsíci, který má pouze 1/6 zemské gravitace, lze také lépe provádět experimenty spojené s mikrogravitací, vysokou radiací a absencí atmosféry. A konečně, protože na Měsíci nedochází k rušivým vlivům atmosféry na absorpci, rozptyl a lom světla a rádiových vln, představuje ideální místo pro výstavbu vysoce přesných astronomických observatoří a vytváří dobrý základ pro výzkum vesmíru lidmi. |
|||
3.1 Popište den na Měsíci pro posádku astronautů na Moon Campu.
Modrobílý výzkumný lunární tábor se nachází na jižním pólu Měsíce a z průhledného skla můžete nahlédnout do tajemství celého vesmíru a ve zdánlivě nedotknutelném den po dni astronauti krok za krokem řeší hádanky, které na Měsíci stále existují, a hledají neznámé pravdy: V 6:00 s budíkem astronauti vstali včas a pak se umyli v koupelně. V 6:30 vstoupili všichni astronauti do jídelny v kuchyni a začali si pochutnávat na připravené snídani. Současně začal zametací stroj apod. uklízet spací prostor a toaletu. V 7:00 hodin astronauti v tělocvičně spořádaně prováděli cvičení a tělesná cvičení. Jednak zlepšuje autoimunitu, jednak zabraňuje atrofii svalů, která může být způsobena měsíční gravitací. V 8:00 se astronauti vydali do skladiště, aby si vyzvedli věci potřebné pro misi, a výtah se jim v tuto dobu zjevně hodil. Jejich úkoly jsou různorodé, někteří potřebují pozorovat a zaznamenávat růst rostlin, někteří kontrolovat napájení, zásobování vodou a další zařízení a někteří provádět experimenty, jako je výzkum mikrogravitace, atmosféry a astronomie. Ve 12:00 astronauti ukončili svou dopolední misi a začali obědvat. Ve 13:00 všichni nastoupili do spacího modulu, aby si odpočinuli a načerpali síly na odpolední misi. Teplota ve spací kabině a zařízení pro kontrolu detekce srdečního tepu zároveň nepřestaly fungovat, ani když astronauti odpočívali, a nepřetržitě jim poskytovaly příjemné prostředí pro odpočinek. Odpoledne ve 14:30 pokračovali astronauti ve své nedokončené misi. Dnešní experiment byl úspěšný, ale abychom se vyhnuli nehodám, musíme ještě zítra provést experiment znovu, aby byly výsledky experimentu reálnější. V 18:00 si astronauti začali pochutnávat na večeři. Od 19:00 do 22:00 hodin se mohou astronauti věnovat zábavným aktivitám s inteligentními roboty, sledovat televizi, hrát hry apod. Pokud je astronaut v poslední době pod větším tlakem, může se přihlásit do aplikace "Yuxingang" na internetu, kde se provede online vyhodnocení a analýza deprese, a pak se podle toho poradí a léčí podle své situace. Ve 22:30 po umytí vstupte do spacího modulu a připravte se ke spánku.
|