interaktivt billede af opdagelse

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektgalleri

 

I Moon Camp Pioneers er hvert holds mission at 3D-designe en komplet Moon Camp ved hjælp af software efter eget valg. De skal også forklare, hvordan de vil bruge lokale ressourcer, beskytte astronauterne mod farerne i rummet og beskrive leve- og arbejdsfaciliteterne i deres Moon Camp.

Trailblazer

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kina 19, 18   5 / 4 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Vores plan for en månecampingplads giver astronauterne en simpel base, der ligner Jordens levemiljø, så de kan føle, at det at bo på månen ikke er anderledes end på Jorden, samtidig med at de får gunstige eksperimentelle data, der kan sendes tilbage til Jorden og fremme udviklingen af geospatial teknologi. Vores base er opdelt i seks rum, nemlig vedligeholdelseskabine, beboelseskabine, plantekabine, eksperimentel kabine, medicinsk kabine og indgang. Der er produktionstanke til vand, månerovere, landere, observatorier og transportkøretøjer uden for basen. Det medicinske modul er udstyret med relativt komplet medicinsk udstyr, som kan løse de fleste af astronauternes sygdomme. Plantekabinen er opdelt i to områder: jorddyrkning og hydroponisk dyrkning, som kan dyrke forskellige planter. Vedligeholdelsesrummet bruges til at reparere beskadiget udstyr. Opholdskabinen er enkel og elegant, ikke meget anderledes end almindelige værelser. I forsøgshytten er der forskelligt præcisionsforsøgsudstyr, som bruges til eksperimenter og indsamling af forsøgsdata. Vores base hedder Trailbrazer og har til formål at skabe et område på månen, hvor astronauterne kan leve komfortabelt.

1.2 - Hvorfor vil du bygge en Moon Camp? Forklar hovedformålet med din Moon Camp (f.eks. videnskabelige, kommercielle og/eller turistmæssige formål).

Temaet for vores månelejr er liv og teknologi. Hovedformålet er at give astronauterne et behageligt livsmiljø, der ikke adskiller sig væsentligt fra livet på Jorden, og at tilbyde laboratorier, der giver plads til, at astronauterne kan udføre eksperimenter og fremme udviklingen af Jordens teknologi. Med hensyn til eksperimenter kan vores campingplads' udstyr og laboratorium udføre ressourceudvinding, ilt- og vandproduktion og levere udstyr til forskellige eksperimenter og dataindsamling.

2.1 - Hvor vil du bygge din Moon Camp? Forklar dit valg.

Vi mener, at månelejren bør etableres i nærheden af Shackleton-krateret.

Begrundelse: På månen er de vigtigste ressourcer solenergi, og ved hjælp af udskiftningsenheder kan solenergi omdannes til elektricitet og termisk energi, hvilket øger udstyrets kapacitet, og i månelejrplanterne er solen uundværlig, og fosfor-kalium, ilmenit, klipper og månevandis er også vigtige ressourcer i landbruget, For astronauter er overlevelsesnødvendighederne vandressourcer, det permanente dagområde er de mest sandsynlige faste vandressourcer, derfor, fra overlevelse af ressourcer og astronauter, tror jeg, at den bedste adresseplacering er i en klippeklippe permanent dagområde, det er bedst at have mindre stor vandis i det permanente natområde i nærheden.

2.2 - Hvordan har du tænkt dig at bygge din månelejr? Overvej, hvordan du kan udnytte Månens naturlige ressourcer, og hvilke materialer du vil have brug for at medbringe fra Jorden. Beskriv teknikkerne, materialerne og dine designvalg.

Vores base er planlagt til at blive bygget ved hjælp af 3D-printteknologi til månejord. Månejord er et 3D-printmateriale af høj kvalitet, og den nuværende 3D-printteknologi kan allerede bygge små huse på jorden. Så vi har besluttet at bruge 3D-printteknologi til at fremstille materialer til basens udseende og bruge strålingsresistente materialer som keramik og titaniumlegeringer internt for at beskytte astronauterne mod strålingsskader. Vi bruger solpaneler til at omdanne energi til driften af månerovere og transportindsamlingskøretøjer samt batterier til at opbevare elektricitet. Måneroveren er udstyret med en radarlokalisering og et kamera, som kan bestemme roverens position og udforske det omgivende miljø. Bunden af transport- og opsamlingskøretøjet er udstyret med seks hjul og flere stålaksler, der giver stærk stabilitet. Køretøjet er udstyret med en mekanisk arm, som er udstyret med kraftige multifunktionelle mekaniske kløer, der kan indsamle sten og andre materialer. Derudover er vores base udstyret med kunstig tyngdekraft, og astronauter, der bor her, er stort set de samme som dem på jorden.

2.3 - Hvordan beskytter og beskytter din Moon Camp astronauterne mod Månens barske miljø?

(1) stråling

Vores bases eksterne materialevalg er 3D-printet månejord, som er et naturligt afskærmningsmateriale, der effektivt kan blokere stråling og yde strålingsbeskyttelse for astronauter.

(2) Månestøv

På månen er støv en ekstremt skadelig faktor, der truer astronauternes helbred. Ifølge en undersøgelse foretaget af forskere ved Stony Brook University og finansieret af NASA, er støvet på månen meget rigt, svært at rense, destruktivt og potentielt dødeligt for celler. Derfor er det blevet et meget presserende behov at undgå den trussel, som månestøv udgør for astronauterne. Vores base har en høj grad af automatisering, som gør det muligt at fjernstyre månebiler, transportkøretøjer, måneudforskning, ressourcetransport osv. fra den centrale kontrolkonsol, hvilket i høj grad reducerer risikoen for, at astronauterne kommer i kontakt med månestøv udenfor, og giver astronauterne beskyttelse mod støv. 

3.1 - Hvordan vil din Moon Camp give astronauterne bæredygtig adgang til basale behov som vand, mad, luft og strøm?

 (1) Vand

Astronauter kan løse drikkeproblemet ved at drikke reservevand og brændselscellevand, genbruge og genanvende vand, bemandede rumfartøjer udstyret med en tilsvarende størrelse vandtank, fylde den før afgang, lang tid rumrejse vand vil løbe tør, så et vandgenvindingssystem, så denne del af vandcirkulationen og rensningen, for at løse problemet med astronauternes udkast, Hovedsageligt er astronautens husholdningsspildevand og urin, svedopsamling, gennem det specifikke vandrensningsudstyr (omvendt osmose) ved hjælp af udvælgelsen gennem den (semi-permeable) membranarbejdskraft kan drives af trykmembranseparationsfunktion for at filtrere urenheder og skadelige stoffer i affaldsudfældningen og endelig få det rene vand kan bruges til at beskytte astronauternes grundlæggende liv. 126

  (2) Fødevarer

Noget af astronauternes mad vil blive sendt ud i rummet på forhånd. Derudover har vores base en plantehytte, der kan dyrke planter. Med den teknologiske udvikling er der kommet flere og flere typer mad til astronauterne. Vores base er opdelt i køkkenområder, der giver mulighed for enkel madlavning. Astronauterne kan ikke kun spise færdiglavet mad fra Jorden, men også selv lave enkle retter for at forbedre deres smag. 71

(3) Kraft

Den vigtigste energikilde er solenergi, da solenergiteknologien er relativt moden og pålidelig. Derfor kan forskellige apparater på månen grundlæggende drives til at fungere normalt ved at opsamle solenergi. Desuden er solenergi relativt sikker at bruge på månen, og der er ikke behov for at indføre særlige sikkerhedsforanstaltninger for astronauterne. Månens rovere og transportkøretøjer forsynes med strøm fra batterier og solenergi. 74

(4) Luft

På månen er der to måder at skaffe luft til astronauterne på. Den ene er at medbringe ilttanke direkte fra jorden. Vores rumfartøj kan medbringe et vist antal ilttanke. Den anden metode er at bruge månens iltmaskine, hvor iltmaskinens arbejdsprincip er at bruge den fokuserede solenergi, der genereres af den høje temperatur i månejordens kemiske reaktioner, for at producere ilt, producere ilt, produceret ilt kan opbevares i ilttanken.

3.2 - Hvordan vil jeres Moon Camp håndtere det affald, som astronauterne producerer på Månen?

Det affald, astronauterne producerer, kan hovedsageligt opdeles i fast affald og flydende affald: Fast affald dehydreres og vakuumpakkes og opbevares, Papirhåndklæder, emballageposer osv. komprimeres, støvsuges og forsegles derefter i forseglede poser for at reducere volumen og lægges derefter i affaldslageret. Når rumfartøjet vender tilbage, går rumfartøjet ind i atmosfæren; det flydende affald kan komme ind i vandrensningsanordningen, genbruges og genanvendes.

3.3 - Hvordan vil din månelejr opretholde kommunikation med Jorden og andre månebaser?

Måden at opretholde kontakten mellem månecampingpladser og andre månebaser er gennem radiosignaltransmission. Fordi de alle er på månen og ikke langt væk, kan den korte forsinkelse ignoreres, og hastigheden er meget hurtig, så der vil ikke være nogen informationsforsinkelse; På nuværende tidspunkt har Kina gjort et fantastisk gennembrud inden for kvanteteleportation. Derfor er vejen til at forbinde månelejren med Jorden gennem Ground to Air Quantum Communication Transmission Major, som har ekstremt høj sikkerhed og hurtig hastighed.  

4.1 - Hvilke(t) videnskabelige emne(r) vil være fokus for forskningen i din Moon Camp? Forklar, hvilke eksperimenter du planlægger at udføre på Månen (f.eks. inden for emnerne geologi, miljø med lav tyngdekraft, biologi, teknologi, robotteknologi, astronomi etc.).

Det videnskabelige emne livability er i fokus for vores forskning. Vi planlægger at udforske geologiske aktiviteter på månelejren for at studere månens oprindelse og udvikling. Samtidig er det også meget vigtigt at dyrke planter i videnskabelige eksperimenter for at imødekomme temaet om menneskelig levedygtighed. Vi planlægger at installere kunstig tyngdekraft i eksperimentmodulet, hvilket er gavnligt for eksperimentets nøjagtighed og hjælper med at måle præcise data. Samtidig giver konstruktionen af observatorier omkring basen en garanti for at observere universet og beregne sikkerheden i miljøet omkring månen.

5.1 - Hvad ville du inkludere i dit astronauttræningsprogram for at hjælpe med at forberede astronauterne til en månemission?

Træningsindholdet omfatter først psykologisk træning, en god kandidat skal være i stand til at modstå den barske test ved take-off, så psykologisk træning er afgørende. For det andet lærer astronauterne det grundlæggende om førstehjælp og lægehjælp i tilfælde af en nødsituation, og de træner i at bruge specialiserede instrumenter til sikre aktiviteter i rummet. Astronauterne bruger meget tid på at lære, hvordan man bruger operativsystemer, og de videnskabelige eksperimenter, de udfører i rummet, og dem, der er udvalgt til specifikke missioner, får intensiv træning, hvor de lærer at betjene komplekse instrumenter, og hvordan man reparerer dem, hvis noget går galt. Da det ydre rum er en mikrogravitetstilstand, træner astronauterne i et neutralt opdriftslaboratorium, så de kan simulere aktiviteter eller rumvandringer i rummiljøet. Derudover skal astronauterne øve sig i overlevelsesevner ved landing.

5.2 - Hvilke rumfartøjer vil din fremtidige månemission få brug for? Beskriv de fartøjer, der findes i din Moon camp, og overvej, hvordan du vil rejse til og fra Jorden og udforske nye destinationer på Månens overflade.

Vores base har genanvendelige løfteraketter og køretøjer som transportkøretøjer og månebuggies. Månebilen betjenes via en central konsol, som er udstyret med et kamera, der gør det muligt for astronauterne at observere månens terræn via en stor skærm på basen. Transportkøretøjet styres også af en central konsol, som er udstyret med en robotarm, der kan gribe materialer fra månen og bringe dem tilbage til basen, så astronauterne kan studere dem. Derudover kan transportkøretøjerne også transportere mennesker. Når astronauterne via den store skærm opdager, at nogle steder er værd at undersøge på stedet eller søge efter nye destinationer, kan de tage transportkøretøjet for at tage derhen. 

Andre projekter: