moon_camp
objevování interaktivního obrazu

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerie projektů

 

V soutěži Moon Camp Pioneers je úkolem každého týmu navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí softwaru podle vlastního výběru. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní zařízení ve svém měsíčním táboře.

Blessed by Artemis

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Čína 19   3 / 3 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360



1.1 - Popis projektu

Naše lunární zařízení bylo promyšleně vytvořeno tak, aby vyhovovalo různorodým potřebám našich astronautů, kteří na Měsíci žijí a pracují. Konstrukce základny je navržena tak, aby usnadňovala efektivní správu a opravy v prostředí s nízkou gravitací a zvyšovala produktivitu. Stavby jsou promyšleně naplánovány, přičemž oddělené části jsou vyčleněny jak pro ubytování astronautů, tak pro vědecký výzkum.

Kromě toho jsme si vědomi, že dlouhodobá izolace od okolního světa může být škodlivá pro duševní zdraví astronautů. Abychom zmírnili stres a úzkost, přidali jsme prvky, jako jsou poradenské místnosti a rekreační prostory.

Kromě toho jsou důležitými cíli bezpečnost a ochrana zdraví. Naše lunární kolonie obsahuje fitness centrum, které slouží k zachování fyzické pohody astronautů, a také automaticky sterilizovaný robotický operační sál. Tím můžeme zajistit, aby naši astronauti byli odolní a vybaveni pro co nejefektivnější plnění svých povinností.

Obecně řečeno, hlavním cílem vytvoření lunární stanice bylo vědecké studium. Dali jsme si však záležet na tom, aby byla také příjemným místem pro život a práci našich astronautů, s prvotřídním zdravotnickým zařízením, které chrání jejich fyzickou i duševní pohodu.

1.2 - Proč chcete postavit měsíční tábor? Vysvětlete hlavní účel vašeho měsíčního tábora (například vědecké, komerční a/nebo turistické účely).

Hlavním cílem naší lunární základny je provádět vědecký výzkum se zvláštním důrazem na pěstování rostlinných druhů, které mohou přežít ve zvláštním prostředí měsíční půdy. Současně zkoumáme rozsáhlé a rozmanité zdroje nerostných surovin, které jsou na Měsíci k dispozici, a pomocí rostlinných genetických experimentů tyto druhy vylepšujeme a zdokonalujeme. Naše lunární základna slouží také jako centrum pro vytváření a syntézu vysoce specializovaných slitin a ocelových vzorců, které využívají jedinečných vlastností nízké gravitace a vysokého vakua na Měsíci. Tento důležitý výzkum přispívá k pokroku v konstrukci součástí a stavebních prvků kosmických lodí, což urychluje lidský průzkum hlubokého vesmíru.

Celkově je naše měsíční kolonie považována za hlavní místo pro rozšíření vesmírného výzkumu. Naše práce stojí v čele snah o zavedení lidského života na Měsíci i mimo něj, a to s nekompromisním nasazením pro nejlepší výzkum.

2.1 - Kde chcete postavit svůj Moon Camp? Vysvětlete svůj výběr.

Na jižním pólu Měsíce, poblíž kráteru Shackleton, jsme postavili tábor. Tato poloha má mnoho výhod, včetně celoročního slunečního osvětlení, což je ideální místo pro solární panely, které zajišťují napájení tábora. Vzhledem k blízkosti tábora k vodnímu ledu jsou základní zdroje vody pro výzkumné operace prováděné na základně vždy po ruce.

Strategické umístění naší lunární základny celkově zajišťuje snadnou dostupnost nástrojů potřebných k podpoře lunárního vědeckého výzkumu. Stále se snažíme o co nejefektivnější využití této oblasti, abychom usnadnili pokračující dlouhodobé výzkumné úsilí na měsíčním povrchu.

2.2 - Jak plánujete postavit svůj měsíční tábor? Zvažte, jak můžete využít přírodní zdroje Měsíce a které materiály byste potřebovali přivézt ze Země. Popište techniky, materiály a vaše konstrukční rozhodnutí.

Založení našeho lunárního tábora začalo první kosmickou lodí, která na povrch Měsíce dopravila vybraný počet astronautů, základní materiál a specializované roboty. Naši astronauti pak pomocí pokročilé robotické technologie realizovali proces 3D tisku, který spéká měsíční prach do pevného a univerzálního stavebního materiálu. Spékaný měsíční prach se pak v kombinaci s lunárním betonem a polyethylenem použije na stavbu odolné a udržitelné základny pro naše astronauty.

Během této stavební fáze bude první tým astronautů pracovat ve spolupráci se specializovanými roboty na stavbě základny a zároveň bude pokračovat ve svých výzkumných aktivitách. Tento integrovaný přístup nám umožní pracovat s maximální efektivitou a efektivně vytvořit vhodné zázemí pro zbývající astronauty a potřebné zdroje.

Po dokončení počáteční výstavby tábora se na lunární základnu dopraví zbytek astronautů a potřebného materiálu, aby byla plně vybavena pro vědecké výzkumné aktivity, které jsou důležitou součástí naší mise.

Náš metodický přístup k budování lunárního tábora celkově zajišťuje, že zůstaneme věrni vědeckým cílům naší mise a zároveň využijeme pokročilé technologie a jedinečné zdroje měsíčního povrchu k vybudování udržitelného a efektivního obytného a výzkumného zařízení pro naše astronauty.

2.3 - Jak váš měsíční tábor chrání astronauty před drsným prostředím Měsíce a jak jim poskytuje úkryt?

Náš lunární tábor je konstruován tak, aby odolal nehostinnému měsíčnímu prostředí, a využívá pokročilé materiály a technologie, které chrání naše astronauty před možnými nebezpečími. Jako izolaci používáme polyethylen a měsíční půdu, které v táboře udržují příjemnou teplotu a zároveň poskytují účinnou ochranu proti radiaci.

Kromě těchto opatření používáme vnější ochrannou vrstvu, známou jako Whippleův štít, která poskytuje vysokou úroveň ochrany proti nárazům meteoritů, které jsou v měsíčním prostředí považovány za stálé nebezpečí.

Když se naši astronauti vydávají mimo tábor na výzkumné aktivity, dbáme na to, aby byli dobře vybaveni a dostatečně chráněni. Naši astronauti nosí specializované mimovesmírné skafandry, které jsou navrženy tak, aby chránily uživatele před vesmírným vakuem, extrémními teplotami a mikrometeoroidy. Lunární vozítko, které používají k přepravě, je podobně konstruováno tak, aby poskytovalo spolehlivou mobilitu a zároveň udržovalo naše astronauty v naprostém bezpečí.

Náš závazek k bezpečnosti a ochraně je prvořadý a jsme hrdí na to, že naši astronauti jsou při provádění důležitých výzkumných činností na povrchu Měsíce v bezpečí a dobře chráněni.

3.1 - Jak váš měsíční tábor zajistí astronautům udržitelný přístup k základním potřebám, jako je voda, jídlo, vzduch a energie?

Voda:

Jako primární zdroj vody pro měsíční tábor se používá vodní led a pro snížení plýtvání vodními zdroji je vybudován systém cirkulace vody. V každodenním životě budeme uchovávat velké množství vody v nádrži na vodu a zároveň bude zařízení na recyklaci vody shromažďovat všechny kapaliny a čistit je, čímž se realizuje recyklace vody. Při sběru vodního ledu využijeme mechanické rameno horké vrtačky na lunárním vozítku k roztavení vodního ledu.

Potraviny:

Abychom udrželi stálou dodávku energie a zajistili nepřetržitý provoz lunárního tábora, zavedli jsme systém dvojího napájení, který využívá výhod fotovoltaické výroby energie i skladování energie v palivových článcích. Během denního světla využíváme sílu slunce k výrobě elektřiny a zároveň využíváme přebytečnou energii k ukládání energie pro pozdější využití v zásobníku palivových článků.

Díky tomuto hybridnímu systému může naše lunární základna fungovat v době bez slunečního svitu nebo v případě potřeby dodatečné energie. Náš inovativní přístup zajišťuje stálé a spolehlivé dodávky energie, což umožňuje našim astronautům provádět důkladný a nepřerušovaný vědecký výzkum na povrchu Měsíce.

Power:

Abychom udrželi stálou dodávku energie a zajistili nepřetržitý provoz lunárního tábora, zavedli jsme systém dvojího napájení, který využívá výhod fotovoltaické výroby energie i skladování energie v palivových článcích. Během denního světla využíváme sílu slunce k výrobě elektřiny a zároveň využíváme přebytečnou energii k ukládání energie pro pozdější využití v zásobníku palivových článků.

Díky tomuto hybridnímu systému může naše lunární základna fungovat v době bez slunečního svitu nebo v případě potřeby dodatečné energie. Náš inovativní přístup zajišťuje stálé a spolehlivé dodávky energie, což umožňuje našim astronautům provádět důkladný a nepřerušovaný vědecký výzkum na povrchu Měsíce.

Vzduch:

Bezpečnost a blaho našich astronautů jsou pro nás prvořadé, a proto jsme na lunární základně zřídili účinné a spolehlivé zdroje kyslíku. Většina našeho kyslíku pochází z důmyslného procesu elektrolýzy vody, která je následně pečlivě monitorována a cirkuluje po celé základně.

Kromě toho máme malý, ale účinný ekologický systém, který využívá jednobuněčné řasy a specifické druhy rostlin ve speciálně navržených ekologických skladech a sázecích místnostech k výrobě doplňkového kyslíku. Všechny naše systémy jsou navrženy s ohledem na maximální účinnost a udržitelnost, což zajišťuje, že naši astronauti budou mít při provádění výzkumných činností na Měsíci přístup ke stálému přísunu dýchatelného vzduchu.

3.2 - Jak bude váš měsíční tábor nakládat s odpadem, který vyprodukují astronauti na Měsíci?

Naše měsíční základna musí efektivně zpracovávat odpadky produkované astronauty, aby byl měsíční domov životaschopný a užitečný. První fází by bylo roztřídění odpadu do několika kategorií, jako jsou nebezpečné materiály, organický odpad a neorganický odpad. Měsíční půdu lze hnojit kompostováním organického odpadu, včetně zbytků jídla a biologického odpadu, a pěstovat tak rostliny. Díky špičkovým technologiím vytvořeným speciálně pro výzkum vesmíru lze recyklovat neorganický odpad, jako jsou plasty a kovy. Například chemické látky a radioaktivní odpad musí být řádně uzavřeny a odeslány zpět na Zemi k řádné likvidaci. Pro naši měsíční základnu je důležité upřednostnit snižování množství odpadu, jeho opětovné použití a recyklaci, aby se minimalizoval dopad na životní prostředí a zajistila dlouhodobá udržitelnost měsíčního ekosystému.

3.3 - Jak bude váš měsíční tábor udržovat spojení se Zemí a ostatními měsíčními základnami?

Úspěch a bezpečnost naší měsíční základny závisí na udržování spojení se Zemí a ostatními měsíčními základnami. Kombinací satelitních relé a pozemních komunikačních technologií bychom vytvořili spolehlivou komunikační síť. Komunikační technologie by byly konstruovány tak, aby odolávaly nepříznivému měsíčnímu prostředí a spotřebovávaly co nejméně elektrické energie. Byly by rovněž vytvořeny protokoly pro plánování běžné komunikace a nouzové postupy. Kromě toho bychom v zájmu podpory pocitu společenství a usnadnění sdílení zdrojů spolupracovali a vyměňovali si informace s ostatními lunárními základnami. V rámci našeho dlouhodobého plánu bychom se zabývali možností zřízení vysokorychlostního komunikačního spojení se Zemí, například laserového komunikačního systému. To by umožnilo spojení a přenos dat v reálném čase, což by zvýšilo možnosti naší lunární kolonie pro průzkum a vědecké studium.

4.1 - Na jaké vědecké téma (témata) by se zaměřil výzkum ve vašem měsíčním táboře? Vysvětlete, jaké experimenty plánujete na Měsíci provádět (například v tématech geologie, prostředí s nízkou gravitací, biologie, technologie, robotika, astronomie atd.)

Vědeckým tématem, na které se v naší měsíční kolonii zaměříme, bude astrobiologie, což je studium vzniku, vývoje a rozšíření života ve vesmíru. Rádi bychom se zabývali možnostmi života na Měsíci, abychom lépe porozuměli vzniku života a hledání mimozemského života.

Za tímto účelem bychom provedli řadu testů a dozvěděli se více o měsíčním prostředí a jeho potenciálu pro život. Zkoumali bychom chemické složení měsíční půdy, stejně jako vystavení radiaci, teplotu a další faktory prostředí, které by mohly mít vliv na přežití a růst života. klíčovým experimentem, který bychom provedli za účelem vývoje rostlinných druhů, které mohou prosperovat v prostředí měsíční půdy, je genové inženýrství rostlin. To by nám pomohlo pochopit možnosti zemědělství na Měsíci a také by nám poskytlo významné poznatky o problémech a možných řešeních spojených s podporou života na budoucích světech. zaměřili bychom se na astrobiologii a těžbu a využití měsíčních zdrojů. Zkoumali bychom jedinečné vlastnosti měsíčních materiálů v prostředí s nízkou gravitací s cílem vyvinout nové slitiny a ocel, jakož i inovativní stavební materiály a architektury kosmických lodí. Tento výzkum je nutný k tomu, aby se připravila cesta pro expanzi člověka do vesmíru.

Další významnou oblastí je planetární geologie, která zkoumá geologickou historii a procesy sluneční soustavy na Měsíci jako laboratoři. Studovali bychom krátery, pohoří a skalní útvary na Měsíci, abychom pochopili vznik a vývoj naší sluneční soustavy.

5.1 - Co byste zařadili do programu výcviku astronautů, abyste je připravili na let na Měsíc?

Náš program výcviku astronautů by zahrnoval řadu prvků, které by naše astronauty připravily na nadcházející cestu na Měsíc. Abychom se ujistili, že naši astronauti jsou ve špičkové fyzické kondici, aby zvládli nároky vesmírného letu a měsíčního prostředí, zaměřili bychom se nejprve na fyzickou přípravu. Cvičení pro tento účel by zahrnovala silový trénink, trénink v mikrogravitaci a kardiovaskulární a vytrvalostní trénink.

Kromě fyzického výcviku bychom kladli velký důraz na rozvoj technických dovedností, jako je obsluha a údržba systémů kosmické lodi, výzkumných přístrojů a skafandrů. Kromě toho bychom v rámci našeho výcvikového programu nacvičovali sběr vzorků, údržbu stanovišť a nouzové postupy na povrchu Měsíce. Abychom naše astronauty připravili na obtíže spojené s prací ve vysoce stresovém a rizikovém prostředí, poskytli bychom jim také výcvik v oblasti spolupráce, komunikace a řešení problémů.

Dále bychom se zaměřili na duševní a emocionální zdraví našich astronautů a poskytli jim psychologický výcvik, strategie pro snížení stresu a aktivity pro budování týmu. To by zaručilo, že naši astronauti budou psychicky schopni zvládat osamělost, uzavřenost a další psychické potíže spojené s životem a prací na Měsíci.

Aby byla zajištěna bezpečnost a úspěch našich astronautů i celé mise, byl by náš výcvikový program rozsáhlý a rozmanitý a zahrnoval by všechny aspekty kosmických letů a průzkumu Měsíce.

5.2 - Jaké vesmírné dopravní prostředky bude vaše budoucí mise na Měsíc potřebovat? Popište vozidla, která se nacházejí ve vašem Moon camp, a zvažte, jak budete cestovat na Zemi a ze Země a jak budete zkoumat nové cíle na povrchu Měsíce.

Potřebujeme sofistikovanou kosmickou loď, která nás bezpečně dopraví na Měsíc, po skončení mise se vrátí na Zemi a bude vysoce autonomní a spolehlivá pro nadcházející expedici na Měsíc. V lunárním táboře jsme objevili několik unikátních dopravních prostředků, jako jsou lehká terénní vozidla a vesmírné motocykly. Tato vozidla nám poskytují mobilitu a pracovní prostor, které na Měsíci potřebujeme, a zároveň nám umožňují pohodlnější, efektivnější a účinnější průzkum měsíčního povrchu. Na povrchu Měsíce budeme hledat nová místa a neprobádaná území, přičemž se zaměříme na jeho geologické vlastnosti a perspektivní nerostné bohatství. Měsíc nám bude sloužit jako hlavní odrazový můstek pro výzkum vzdáleného vesmíru a budeme se snažit vytvořit tam udržitelnější existenci. Aby bylo možné studovat četná tajemství Měsíce, bude budoucí lunární expedice vyžadovat vyspělou kosmickou loď, vynikající dopravní prostředky a vynikající posádku.

Další projekty: