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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Čína 18, 19 6 / 1 Angličtina
3D návrhový software: Fusion 360
Naše základna je navržena jako základna pro život a předběžný průzkum Měsíce. Chceme na Měsíci zřídit tábory a naučit se, jak získat zdroje vody, kyslíku, energie a potravin na jiných planetách. V celkovém uspořádání základny se odvoláváme na tvar lotosu a základnu rozdělujeme na čtyři oblasti, obytnou oblast, oblast zábavní kanceláře, oblast výsadby a oblast výzkumu. Naším cílem je zřídit na Měsíci základnu bez znečištění a vybudovat zařízení na výrobu vody a kyslíku. Složky vodíku a kyslíku v měsíčním regolitu se využívají k získávání kyslíku a vody a vodu lze recyklovat pomocí čisticího cyklu. Dále jsme postavili skládací solární panel, který využívá sluneční energii k získávání energie potřebné pro každodenní použití, a také radarové zařízení a raketové systémy, které lze při detekci dopadu meteoritu rozdrtit, aby tábor nedostal poškození od meteoritu.
Účelem lunárního tábora je poskytnout astronautům dlouhodobou základnu pro život a práci na povrchu Měsíce, aby mohli provádět vědecký výzkum a technologický výzkum a řešit různé technické problémy a problémy spojené s přežitím, které se v měsíčním prostředí objevují. Životem a prací na Měsíci mohou astronauti získat bohaté vesmírné zkušenosti a dovednosti. Zároveň mohou porozumět fyzikálním a chemickým vlastnostem Měsíce, zkoumat geologickou strukturu na Měsíci, studovat vznik a vývoj Měsíce a hledat na Měsíci zdroje vody. Kromě toho zřízení lunárních táborů poskytuje také možnost pro budoucí život lidí a poskytuje nové podmínky a možnosti pro přežití a rozvoj lidí ve vesmíru v budoucnosti.
Voda:
Voda je zdrojem života. Aby měl náš lunární tábor dostatečné zásoby vody, navrhli jsme kompletní systém zásobování vodou. Hlavními zdroji vody pro lunární tábor jsou inteligentní výroba vody, voda z polárního tání, těžba hornin a doprava ze Země. Abychom mohli lépe využívat vodní zdroje, vybudovali jsme vodní nádrže, zásobníky vody, zařízení pro získávání vodíkových a kyslíkových iontů, skladovací nádrže, lunární vozítko a další infrastrukturu. Voda ze zařízení na získávání vodíkových a kyslíkových iontů bude potrubím přiváděna do nádrže a poté do zásobníku, odkud bude rover dopravovat vodu získanou z polární taveniny a rudy do zásobníku, kde bude čištěna srážením a dopravována do zásobníku. Zásobník vody je propojen s téměř každou jednotkou, která zásobuje vodou celou základnu.
Jídlo:
Ve středu tábora jsme zřídili kruhovou plochu pro výsadbu, vytvořili v ní prostředí se stálou teplotou a rozmístili police na rostliny a přístroj na detekci hmyzu. V regálech na rostliny používáme LED světla, která podporují růst rostlin a zkracují jejich růstový cyklus. Světla LED jsou účinná a mají dlouhou životnost, přičemž tepelný výkon je nízký. Astronauti budou nejprve jíst potraviny přivezené ze Země a po zřízení pěstebních ploch budeme pěstovat rychle rostoucí potraviny a zeleninu, která se snadno vaří, například pšenici, rajčata, jahody, mrkev, čočku, sladké brambory.
Výkon:
Nejprve využíváme sluneční energii (Měsíc nemá atmosféru a je 1,5krát účinnější než na Zemi), používáme skládací zařízení na sběr slunečního světla, která zachycují dostupné sluneční světlo a posílají ho do různých částí tábora, kde nepřetržitě vyrábí elektřinu a vodu.
Druhým zdrojem je helium-3, které je přirozeně oblíbené jako jaderné palivo, ale bohužel je na Zemi příliš vzácné na to, aby se dalo využít pro výrobu jaderné energie ve velkém měřítku. Naproti tomu na Měsíci je helia-3 dostatek a jeho zásoby se podle lunárních průzkumů odhadují na více než milion tun. A je to zdroj, který je šetrný k životnímu prostředí. Věřím, že v průběhu let jste všichni pocítili problémy způsobené oteplováním klimatu. Hlavním důvodem je využívání různých zdrojů uhlíku, což má za následek uvolňování stále většího množství skleníkových plynů do atmosféry, takže skleníkový efekt Země je stále silnější. Helium-3, čistý zdroj energie, takový problém nepředstavuje, protože nevypouští skleníkové plyny, jako je oxid uhličitý. To má smysl vzhledem k naléhavé potřebě zlepšit životní prostředí.
Vzduch:
K výrobě kyslíku na Měsíci lze zařízení použít k elektrolýze tavení. Tato technologie dokáže zahřát a roztavit měsíční půdu nebo horninu pro elektrolýzu. Kyslík se bude z taveniny uvolňovat ve formě bublin.
Tato technika je jednoduchá, nevyžaduje žádná další činidla a nezohledňuje využití a recyklaci materiálu. Kromě kyslíku lze touto metodou připravit také vysoce čistý křemík, železo a další kovové materiály.
Podle Guo Linliho, výzkumného pracovníka 508. institutu Páté čínské akademie astronautiky, provedl 511. institut Páté čínské akademie astronautiky pokusy s výrobou kyslíku na povrchu Měsíce pomocí platformy sondy Chang 'e a malého reaktoru a dosáhl jistých úspěchů.
Za prvé, organický odpad a lidský odpad produkovaný astronauty na Měsíci by mohl být pomocí bioreaktorů rozložen na hnojivo, které by pak mohlo být použito k pěstování rostlin. Kromě toho lze odpadní vodu přeměnit na vodu, kterou mohou astronauti opětovně využívat pomocí čisticích procesů, jako je reverzní osmóza a destilace.
Za druhé, anorganický odpad a vyřazené vybavení, které astronauti na Měsíci vyprodukovali, lze znovu využít. Například vyřazené vybavení a kovové součásti lze zpracovat na nové díly a použité baterie a elektronický odpad lze recyklovat. Tím se nejen sníží produkce odpadu, ale také se maximálně využijí zdroje. A konečně, odpad, který nelze recyklovat nebo zpracovat, je třeba řádně zlikvidovat. Například budováním skládek na Měsíci, zakopáváním odpadu pod zem nebo jeho likvidací pomocí technologií, jako je vysokoteplotní tavení.
Prostřednictvím umělých družic můžeme předávat informace mezi Měsícem a Zemí a lunárním táborem a batohy přenosného systému podpory života, které astronauti nosí, mají VKV vysílačky, které mohou přenášet zvukové a biosenzorové údaje ze skafandrů do řídicího centra a poté předávat informace prostřednictvím umělých družic. Můžeme nejen komunikovat, ale také monitorovat ukazatele fyzického zdraví každého člověka v lunárním táboře prostřednictvím senzorového oblečení, které mají lidé na sobě, a chránit život a zdraví každého zaměstnance lunárního tábora.
V lunárním táboře s konceptem "ekologického města" sdělujeme světu objevný koncept integrace biomorfismu, bioniky a informačních a komunikačních technologií. Kolem tohoto tématu budou pro nás nejzajímavějšími experimenty satelitní oběžná dráha, ekologický park atd.
Experiment na oběžné dráze družice (test oběžné dráhy, komunikační test, pozorovací test, test systému, test kolize, test životnosti):
Zlepšení komunikačních schopností: Výstavba komunikačních družic na oběžné dráze Měsíce může zlepšit komunikační schopnosti mezi Zemí a Měsícem a zajistit lepší komunikační podporu pro budoucí průzkum Měsíce a přistání člověka na Měsíci.
Měsíční navigační a polohový systém: Konstrukce navigačních družic na oběžné dráze Měsíce může poskytovat přesné polohové a navigační služby pro sondy a astronauty na povrchu Měsíce, podobně jako systém GPS na Zemi.
Pozorování a průzkum Měsíce: Výstavba pozorovacích družic na oběžné dráze Měsíce může zajistit komplexní a nepřetržité pozorování a průzkum měsíčního povrchu a poskytnout důležité údaje pro rozvoj měsíčních zdrojů a výzkum životního prostředí.
Kosmický vědecký výzkum: Výstavba vědeckých výzkumných družic na oběžné dráze Měsíce umožňuje provádět vesmírné vědecké experimenty a výzkumy, jako je studium slunečního větru, kosmického záření, prostředí mikrogravitace atd.
Základna pro průzkum hlubokého vesmíru: Družice na oběžné dráze Měsíce mohou sloužit jako odrazový můstek pro průzkum hlubokého vesmíru a poskytnout důležitou podporu pro budoucí průzkum Marsu a další výzkum vesmíru.
V současné době má člověk k dispozici technologii pro vysílání satelitů na oběžnou dráhu Měsíce. Například program Apollo ve Spojených státech a čínská sonda Chang' e úspěšně vyslaly sondu na oběžnou dráhu Měsíce. Náklady na vyslání družice na oběžnou dráhu Měsíce jsou sice poměrně vysoké, ale očekává se, že s rozvojem kosmických technologií se budou náklady na vypuštění postupně snižovat. Kromě toho mohou družice na oběžné dráze Měsíce poskytnout důležitou podporu pro budoucí průzkum a rozvoj Měsíce a investice se z dlouhodobého hlediska vyplatí. Z praktického hlediska má výstavba družic na oběžné dráze Měsíce smysl. Stručně řečeno, výstavba družic na oběžné dráze Měsíce má velký význam a je proveditelná z hlediska technologie, ekonomiky a praktičnosti. S dalším rozvojem kosmických technologií se stavba družic na oběžné dráze Měsíce stane v budoucnu realitou.
Ekologický park je experiment:
Měsíční ekologický park potřebuje vybudovat uzavřený kruhový ekosystém, který podpoří přežití lidí a dalších organismů. To zahrnuje pěstování potravin, poskytování kyslíku a zpracování odpadu atd. Vybudování lunárního ekosystému vyžaduje řešení mnoha problémů, například jak pěstovat plodiny v prostředí s nízkou gravitací na Měsíci a jak udržet stabilitu ekosystému. Měsíční ekologický park může sloužit jako vědecká základna pro výzkum lunární geologie, biologie a životního prostředí. Zároveň se lunární ekologický park může stát základnou pro rozvoj lunárních zdrojů a vesmírné turistiky.
Založení lunárního ekologického parku je náročný a slibný projekt, na kterém se těší mladí lidé!
Astronauti jsou zvláštní profesí, která se zabývá kosmickými aktivitami ve vesmíru. Musí plnit speciální úkoly, jako je sledování letu, provoz, řízení, komunikace, údržba a vědecký výzkum ve zvláštních podmínkách prostředí, a mohou normálně žít. To vyžaduje, aby prováděli přísný výcvik, aby měli vynikající fyzické a psychické vlastnosti, měli silnou schopnost přizpůsobit se zvláštním faktorům prostředí v kosmonautice a zvládli kosmickou loď a dokončili misi, měli by mít řadu znalostí a dovedností. Obsah výcviku astronautů zahrnuje : fyzická cvičení, výuku teoretických znalostí, psychologický výcvik, výcvik odolnosti a přizpůsobivosti speciálním faktorům prostředí, výcvik přežití a výcvik technologie kosmických lodí, výcvik technologie kosmického lékařství, výcvik vědy o vesmíru a aplikací znalostí a technologií, výcvik přežití a komplexní výcvik. Je také třeba, aby si v mikrogravitačním stavu plovoucího sila v nulové gravitaci osahali prostředí s nízkou gravitací a předem se přizpůsobili měsíčnímu prostředí. Aby byla zajištěna dostatečně dobrá fyzická a psychická kvalita astronautů pro rychlou adaptaci na zvláštní prostředí, je třeba si předem osahat prostředí nízké gravitace v mikrogravitačním stavu plovoucí kabiny s nulovou gravitací a přizpůsobit se měsíčnímu prostředí. Provádět technický výcvik, například kosmických lodí, aby astronauti mohli vstoupit do některých výzkumů a letů na Měsíci.
Na palubě máme kosmickou loď Tianwen-11, kterou nezávisle vyvinula Čína a která je rozdělena na následující tři části:
Kapsle s lidskou posádkou: převáží především několik vědců a malý počet zážitků z měsíčního tábora.
Velitelský modul: směr pohybu kosmické lodi je řízen umělou inteligencí a poté, co hlavní část dosáhne Měsíce, zůstane na oběžné dráze Měsíce a bude plnit kontrolní funkci.
Nákladní prostor: je zodpovědný především za přepravu předmětů potřebných pro měsíční tábor a také některých potravin.
Na Měsíci postavíme vlastní vozítko a dopravíme ho.
Za normálních okolností bychom se na Zemi vrátili v pilotovaném modulu. Pro únik z Měsíce máme systém přerušení startu, který je určen pro nouzové situace.
Na oběžné dráze Měsíce máme velitelský modul (tedy detekční družici), který bude měnit pohyb Měsíce a může v reálném čase sledovat situaci na povrchu Měsíce. My astronauti můžeme řídit lunární vozidla nebo sondy, které budou zkoumat Měsíc podle podmínek na povrchu Měsíce.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 