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.

Triumph

郑州轻工业大学  河南省郑州市-中原区    Čína 19   4 / 1 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360



1.1 - Popis projektu

Náš měsíční tábor je určen k pěstování plodin, které se na Zemi nedají pěstovat, ale mají vysokou hodnotu. Abychom tohoto cíle dosáhli, rozdělili jsme tábor na čtyři oblasti: Oblast A - pěstební oblast, oblast B - odpočinková oblast, oblast C - kontrolní oblast a oblast D - experimentální oblast. Hlavní funkcí oblasti A je hromadná produkce plodin pěstovaných v oblasti D, aby se udržel přísun kyslíku a cirkulace v celém táboře. Oblast B je prostor pro relaxaci a odpočinek astronautů, který jim může pomoci lépe se přizpůsobit měsíčnímu prostředí. Oblast C je zodpovědná za monitorování a kontrolu provozu celého tábora, aby bylo zajištěno, že je vše v pořádku. Oblast D je multifunkční laboratoř integrující plánování, experiment, záznam, statistiku a analýzu.

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

Pokud jde o pěstování, pěstujte některé plodiny, které nelze pěstovat na zemi a mají vysokou hodnotu. Cílem pěstování plodin je také vybudovat na Měsíci udržitelný ekosystém. Jakmile lidé na Měsíci zřídí dlouhodobou základnu, bude třeba vyřešit mnoho problémů, například jak produkovat dostatek potravin a kyslíku a jak likvidovat odpad a odpadní vody. Pěstování rostlin může pomoci tyto problémy vyřešit a zajistit lidem žijícím na Měsíci čerstvou zeleninu a ovoce a také zlepšit životní prostředí. Kromě toho může studium technologií a metod pěstování plodin na Měsíci poskytnout užitečné informace a odvozené technologie pro zemědělskou produkci na Zemi.

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

Jako místo pro náš měsíční tábor byla vybrána hora Malabert na jižním pólu Měsíce. Důvody pro výběr tohoto místa jsou následující: Zaprvé, doba slunečního svitu na jižním pólu Měsíce je relativně stabilní a solární panely lze využít k získávání elektřiny, a tím zajistit teplo a energii pro budoucí měsíční kolonie. Za druhé, v blízkosti hory Malabert se nacházejí bohaté zdroje vodního ledu, které lze využít k zajištění vody a kyslíku, což je velmi důležité pro dlouhodobý pobyt a přežití. Za třetí, hora Malabert je mírný terén na jižním pólu Měsíce, který je vhodný pro zřízení lunárních táborů a dopravu. Za čtvrté, nerostné zdroje v blízkosti Antarktického oceánu jsou také velmi bohaté, což poskytuje vhodné podmínky pro těžbu a zpracování na Měsíci v budoucnosti.

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.

V první řadě je třeba vybrat stavební materiály vhodné pro prostředí měsíčního povrchu, jako je keramika, slitiny titanu atd. Tyto materiály mají vysokou pevnost, nízkou hmotnost a ochranu proti záření, což může zajistit bezpečnost a stabilitu budov. V procesu výstavby je zapotřebí technologie 3D tisku, která přetvoří architektonické výkresy do podoby konkrétních budov. Technologie 3D tisku může využít měsíční půdu ke stavbě na povrchu Měsíce, čímž se ušetří mnoho materiálů a zdrojů, ale také se sníží náročnost a náklady na dopravu. Kromě toho lunární tábory vyžadují použití zařízení, jako jsou solární panely k zajištění elektřiny a tepla, a také různé systémy podpory života k zajištění nezbytných potřeb, jako je jídlo, voda a vzduch. Tato zařízení a systémy musí být realizovány s využitím špičkových materiálů a postupů.

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

Vybudujte silný tábor: Jedním z nejdůležitějších ochranných opatření je vybudování pevného tábora na povrchu Měsíce. Tábor musí být dostatečně pevný, aby odolal nárazům meteoritů a dalším přírodním katastrofám, jako je například zemětřesení na Měsíci. Zajistěte ochranné vybavení: Astronauti musí nosit speciální ochranné obleky a přilby, aby se chránili před vysokou úrovní radiace a drobnými meteority. Řízení teploty: Teplota měsíčního povrchu značně kolísá a v táboře musí být zajištěno stabilní teplotní prostředí, aby bylo zachováno pohodlí a zdraví astronautů. Řízení radiace: Radiace na povrchu Měsíce je velmi vysoká a představuje potenciální hrozbu pro zdraví a životy astronautů. Proto musí lunární tábor přijmout vhodná opatření, aby zkrátil dobu a snížil riziko vystavení astronautů radiaci.

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

Vodu lze získat roztavením ledu pomocí sluneční nebo jaderné energie. Současně můžeme uvažovat o čištění a recyklaci odpadních vod a dalších odpadních vod, abychom šetřili a využívali vodní zdroje. Způsob zřízení tábora na Měsíci může vyžadovat spoléhání se na vnitřní zemědělské systémy, jako je vertikální zemědělství nebo systémy fotosyntézy, k pěstování zeleniny, ovoce a dalších rostlin pro zajištění potravin pro lidské potřeby. K zajištění elektrické energie lze využít sluneční energii. Sluneční energii lze získat pomocí solárních panelů. Kromě toho lze v táboře na jižním pólu Měsíce využívat velké akumulační baterie k ukládání elektřiny pro použití v době tmy a v nouzových situacích. K výrobě kyslíku lze využít rostlinnou fotosyntézu a k pohlcování oxidu uhličitého a k filtraci a čištění vzduchu chemické absorbéry a další technologie.

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

Tyto odpady mohou zahrnovat organické a anorganické materiály, jako jsou zbytky potravin, zařízení, plasty, kovy a další odpad. Metody likvidace odpadů zahrnují recyklaci a opětovné použití, skladování a návrat na zem a rozklad. Organický odpad lze přeměnit na hnojivo nebo recyklované potraviny a vodu, zatímco anorganické materiály lze přetavit a přetvořit na nové nástroje a zařízení. Některé odpady nelze na Měsíci zlikvidovat, například velká zařízení nebo nebezpečné chemikálie, které lze uskladnit a v budoucnu dopravit zpět na Zemi k likvidaci. Organický odpad lze také rozložit biologickým nebo chemickým rozkladem.

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

Komunikace je základem pro udržování kontaktu mezi Měsíčním táborem a Zemí a dalšími základnami. Komunikace může probíhat pomocí technologií, jako je satelitní komunikace, laserová komunikace nebo radiofrekvenční komunikace. Komunikační zařízení musí mít vysoký stupeň spolehlivosti a bezpečnosti, aby byl zajištěn bezpečný přenos dat a informací. Přenos dat je také důležitým způsobem komunikace Měsíčního tábora se Zemí a ostatními základnami. Data mohou zahrnovat výsledky vědeckých experimentů, stav systémů podpory života, údaje z meteorologických a astronomických pozorování atd. Tato data je třeba rychle, spolehlivě a bezpečně přenášet pro další analýzu a výzkum vědců a inženýrů na Zemi.

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.)

Pokud jde o pěstování, pěstujte některé plodiny, které nelze pěstovat na zemi a mají vysokou hodnotu. Cílem pěstování plodin je také vybudovat na Měsíci udržitelný ekosystém. Jakmile lidé na Měsíci zřídí dlouhodobou základnu, bude třeba vyřešit mnoho problémů, například jak produkovat dostatek potravin a kyslíku a jak likvidovat odpad a odpadní vody. Pěstování rostlin může pomoci tyto problémy vyřešit a zajistit lidem žijícím na Měsíci čerstvou zeleninu a ovoce a také zlepšit životní prostředí. Kromě toho může studium technologií a metod pěstování plodin na Měsíci poskytnout užitečné informace a odvozené technologie pro zemědělskou produkci na Zemi.

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

Astronauti musí především pochopit proces fyziologické adaptace na dlouhodobé pobyt ve vesmíru a také fyzické reakce, které se mohou vyskytnout v prostředí s nízkou gravitací. Kromě toho musí pochopit, jak se vypořádat se stavem beztíže, závratěmi a dalšími fyzickými reakcemi, a také jak si udržet své fyzické zdraví. Za druhé, astronauti musí porozumět možným zdravotním problémům a naléhavým zdravotním situacím a naučit se základní lékařské dovednosti a nouzová opatření. Kromě toho musí vědět, jak používat lékařské vybavení, zvládat nouzové situace a provádět nouzové ošetření. kromě znalostí fyziologie a medicíny kosmických letů musí astronauti také rozumět kosmické technologii a inženýrskému designu, stejně jako konstrukci, provozu a údržbě kosmických kapslí a přistávacích modulů. Musí znát systém řízení letu, řízení pohybu kosmické lodi, start kosmické lodi, úpravu oběžné dráhy a další znalosti z oblasti kosmického inženýrství. Kromě toho musí vědět, jak správně nosit a používat skafandry a jak je udržovat a opravovat. Nezbytnou dovedností je také navigace a rozpoznávání terénu na Měsíci. astronauti musí rozumět tomu, jak používat mapy, navigační přístroje a další nástroje pro navigaci a rozpoznávání terénu. Kromě toho musí astronauti rozumět základním principům vědeckých experimentů, dovednostem při navrhování a provádění experimentů a způsobu zaznamenávání a analýzy experimentálních dat. Musí rozumět tomu, jak provádět vědecké experimenty na povrchu Měsíce a jak se vypořádat s problémy, na které mohou v průběhu experimentů narazit. Astronauti musí pochopit, jak spolupracovat ve vysoce stresujícím prostředí. Musí rozumět tomu, jak regulovat emoce, jak se vypořádat s osamělostí a jak si udržet osobní duševní zdraví.

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.

Vesmírné lodě musí být schopny dlouhodobě samostatně fungovat ve vesmíru a zároveň mít dostatek paliva a energie pro dokončení mise na Měsíc a zpět. Za druhé musí být kosmická loď schopna nést dostatečný náklad a vybavení, včetně různých vědeckých přístrojů, potravin, vody, kyslíku a obytných prostor pro astronauty. Kromě toho musí mít kosmická loď vysokou bezpečnost a spolehlivost, aby byla zajištěna bezpečnost astronautů. Vozidla mohou mít mnoho podob, včetně lunárních roverů,a přistávacích lodí. Lunární rover je malé vozidlo, které se může rychle pohybovat po povrchu Měsíce. Může astronautům pomoci při průzkumu a sběru vzorků na měsíčním povrchu, na druhé straně může detekovat z větší vzdálenosti a může pružněji zkoumat úzký a členitý měsíční terén. Pro zpáteční cestu na Zemi musí mít kosmická loď dostatek paliva a energie, aby mohla dokončit zpáteční cestu.

Další projekty: