moon_camp
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.

HOPE OF THE MOON

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kina 19   3 / 2 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Med hensyn til månelejren er vi hovedsageligt baseret på femkantede faciliteter, og første sal i hovedbygningen er det vigtigste kontrolrum til at kontrollere driften af hele lejren. Fem værelser på anden sal er indrettet til astronauter og indeholder senge, vinduer, borde, toiletter og anden infrastruktur til et normalt liv. Der er en rumelevator midt i hovedbygningen, som kan nå observatoriet for at observere rumsituationen, og det nederste bor kan nå bunden for at udforske månens undergrund og udvikle og udnytte vandressourcer. Der er fem kabiner i omkredsen, som er eksperimentalkabine, dyrkningskabine, fitnesskabine, lægekabine og opbevaringskabine. Hver kapsel har sin egen rolle og leverer mere komplette tjenester og udforskning til månelejre. Uden for kabinen er der transportrobotter, udforskningsrobotter og signalrobotter til at give astronauterne fysisk styrke og signalomdannelse. Der er også solpaneler rundt omkring på ydersiden til at levere strøm i hele lejren.

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

Er det muligt at finde en permanent menneskelig beboelse uden for Jorden? Månebaseprogrammet blev oprindeligt designet til at besvare dette spørgsmål. Det første skridt i min månelejr er at undersøge og udforske månen for at se, om der er ressourcer til rådighed for jorden, samt udvikling og udnyttelse af udenjordiske ressourcer. Yderligere test af månemiljøet viser, at det kan udvikle sig til et sted for menneskelig beboelse. Vores månelejr er i øjeblikket rettet mod astronauter, der ikke kun kan have et behageligt miljø på månen til at udføre eksperimenter, men også have praktiske maskiner til eksperimentering og udvikling.

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

Det ligger på den sydlige bagside af månen, der er mange bjerge, mere end 80% af tiden kan få sollys, temperaturforskellen er lav, og miljøet er befordrende for beboelse. Det er det største og ældste nedslagsbassin på månen, og en dybdegående undersøgelse af det kan afsløre materialestatus for den nedre måneskorpe og endda den øvre månekappe, hvilket er befordrende for udførelsen af eksperimenter.Bassinet har en lav topografi (13 km forskel fra det omkringliggende højland) og en tynd måneskorpe, og uanset om det er i den passive eller aktive tilstand af månens havbasaltoprindelse, vil en stor mængde månens havbasalt dukke op, hvilket er befordrende for konstruktionen af lejren.

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.

Først opsendes kunstige satellitter, det bedste sted til lejren udvælges til undersøgelse, 3D-printere bruges til at samle komponenter, ilt, aluminium, jern og andre ressourcer i månestenen udvindes og bruges til at producere ilt til daglig brug, og månen udvides med metaller, glas og andre råmaterialer. Vand fra månelejre syntetiseres ved at udvinde vandis på bunden af månen. En kompressor gennem en varmeveksler komprimerer kølemidlet til en mættet gas under højt tryk (ammoniak eller freon), som derefter kondenseres af en kondensator. Når gassen er blevet droslet gennem droslingsanordningen, ledes den ind i fordamperen, og det medium, der skal afkøles, afkøles og udveksles for at opnå et system med konstant temperatur inde i lejren. Ved hjælp af molekylærsigtens adsorptionsevne og iltgeneratoren, som er baseret på det fysiske princip, bruges den oliefri kompressor til at adskille luftens nitrogen fra ilten og til sidst opnå en høj koncentration af ilt. Det er et automatiseret udstyr, der bruger zeolitmolekylær sigte som adsorbent, adsorbentadsorption, trykreduktion og desorption til at adsorbere og frigive ilt fra luften og derved adskille ilt. Zeolit molekylær sigte er et sfærisk granulært adsorbent med mikroporer på overfladen og indeni efter en særlig pore behandlingsproces, som er hvid. Dens poretypeegenskaber muliggør kinetisk adskillelse af O2 og N2 og tilførsel af ilt.

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

Med hensyn til stråling har lejrens byggematerialer og fortykkelsen af lejrens vægge, samt det faktum at hele lejren er i et lukket miljø, under normale omstændigheder ikke stor indflydelse på livet i lejren. Hvad angår meteoritnedslag, er lejren bygget på det største krater på månen, hvilket ikke kun effektivt forhindrer meteoritnedslag, men også gør det lettere for månestøv at trænge ind, og der er flere overvågningsanordninger udenfor for en sikkerheds skyld. Mikrometeoritkollisionsbeskyttelse, stabilitet i lav tyngdekraft, lokale materialer til fremstilling af sprængstoffer, automatisering af udstyr, fjernstyring og robotmanipulation, fremstilling af letvægtsmaterialer med høj styrke og holdbarhed, der kan arbejde i vakuum og ved lave temperaturer, forsyning af batterier, brændselsceller eller strålingsenergi. I tilfælde af en nødsituation indeholder lejren et flugtsystem for at beskytte astronauternes sikkerhed.

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

For det første er den vigtigste vej til luftproduktion smeltning af månejord og sten. En stor mængde ilt kan produceres ved smelteelektrolyse, som er den vigtigste kilde til ilt på månen; for det andet behandles kuldioxid kemisk eller mikrobiologisk gennem en luftcirkulationsanordning for at omdanne det tilbage til ilt, der kan indåndes; endelig kan en del vand desorberes for at generere en vis mængde ilt i brint, hvis det er tilstrækkeligt.I betragtning af lejrens konstruktionscyklus blev den i den tidlige fase, før lejren var i stand til at opnå selvforsyning, hovedsageligt understøttet af emballeret mad bragt fra jorden. Da byggeriet var færdigt, blev den hovedsageligt forsynet med mad, der blev dyrket i et rumdrivhus. Valget af afgrøder, der skulle plantes, var baseret på ernæringstabellen for at sikre astronauternes normale vitale tegn.

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

Husholdningsaffald og afføring bliver vakuumforseglet og opbevaret efter dehydrering, og når fragtfartøjet forsyner rumstationen, bliver dette husholdningsaffald læsset i det tomme fragtfartøj, og derefter bliver fragtfartøjet adskilt fra rumstationen, bremset ned og derefter brændt af den høje varme, der genereres af aerodynamisk opvarmning. Flydende affald (urin, husholdningsspildevand) kommer ind i vandcirkulationssystemet, renser det og genbruger det. Plukkede jordstængler, gamle blade, afføring kommer ind i affaldsbiokonverteren, urin kommer ind i urinbehandlingssystemet, papirhåndklæder, emballageposer osv. for at reducere volumen bliver først komprimeret, støvsuget og derefter forseglet med forseglede poser, lagt i lageret, hvor affaldet opbevares, og når fragtfartøjet, der transporterer forsyninger, kommer og vender tilbage, vil det brænde op med rumfartøjet, når det kommer ind i atmosfæren.

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

Astronauterne bærer rygsække med bærbare livsstøttesystemer og VHF-radioer, som sender lyd- og biosensordata fra rumdragterne til andre månelejre eller Jordens kommunikationssystemer, og som sender lydsignaler fra månemodulerne tilbage til astronauterne i rumdragterne. Månemodulets kommunikationssystem sender signaler tilbage til Jorden ved hjælp af S-båndet, et ultrahøjfrekvent bånd, der trænger igennem Jordens ionosfære uden afbøjning eller refleksion, og bruger S-båndet til at transmittere og opretholde kontakt med Jorden og andre månelejre.

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.).

I månelejren udfører astronauterne en række eksperimenter, men hovedsageligt biologi og bioteknologi, kort sagt, biologi og teknologiudvikling og menneskelig forskning er stadig de vigtigste forskningsemner. Til dette formål har månelejren også en særlig biologisk forskningskabine, og der er avlsplatforme til biologisk forskning. Der er også eksperimenter, der kan udføres i månemiljøet, såsom eksperimenter med kolde atomer, mikrogravitationseksperimenter, plantedyrkningseksperimenter og så videre. Test i rummet af menneskelige vævschips er enheder på størrelse med et tommelfingerdrev, der indeholder menneskelige celler, som repræsenterer et organs funktion. For bedre at forstå virkningerne af mikrogravitation på menneskers sundhed og omsætte den forståelse til forskning i menneskers sundhed på Jorden, sendte forskere vævschips til rumstationen. Etablering af en økonomisk sfære i lavt kredsløb om Jorden, fra opsendelse af satellitter til rumforskning. Teknologien til at dyrke mad i mikrogravitation i rummet eller i rumbygninger kan hjælpe mennesker med at udforske længere væk fra Jorden. Som forberedelse til disse missioner har rumstationen udforsket en række teknikker til dyrkning af planter. Den 10. august 2015 smagte astronauterne deres første rumdyrkede salat, og nu dyrker astronauterne radiser og forskellige grøntsager som peberfrugter, agurker og meget mere. Udviklingen af studier i væskefysik dækker vores planet, men at sende dem ud i rummet kan hjælpe os med bedre at forstå, hvordan de flyder, og studiet af rumvæsker har udviklet sig fra grundforskning til test af applikationer, der spænder fra avanceret medicinsk udstyr til varmeoverføringssystemer.

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

Astronauter er en slags særlige erhverv, der beskæftiger sig med rumaktiviteter, de skal udføre særlige arbejdsopgaver som flyovervågning, drift, kontrol, kommunikation, vedligeholdelse og videnskabelig forskning i og uden for rumfartøjet under særlige miljøforhold og kan leve normalt. Det kræver, at de trænes grundigt, så de har fremragende fysiske og psykiske egenskaber, en stærk tilpasningsevne til de særlige miljøfaktorer i rumfart, og færdigheder inden for rumfartøjer og forskellige former for viden og færdigheder, som de skal besidde for at kunne gennemføre flyvninger. Astronauttræning omfatter generelt mere end 100 emner såsom fysisk træning, psykologisk træning, grundlæggende teoritræning, professionel og teknisk træning, overlevelses- og livredningstræning og samarbejde i stor skala. Til dette formål har månelejren specielt etableret en fitness-kultiveringskapsel for at yde fysisk beskyttelse for astronauter for at undgå fysiske og mentale problemer på månen i lang tid. Det grundlæggende træningsindhold for astronauter inkluderer: relevant teoretisk viden, såsom astronomi, geografi, geologi, meteorologi, atmosfærisk fysik, flymekanik, computer, radionavigation, pilotering, raket- og rumfartøjskonstruktion etc.; Nødvendig medicinsk viden og redningsteknikker; Sport inkluderer fuhu, swing, svømning, vandski, surfing, skiløb, klatring og bandage.

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.

Formålet med at etablere en månelejr er at udføre videnskabelig forskning, udforske månens ressourcer og potentielle værdi og forberede sig på fremtidig udforskning af rummet. Månelejre kan give forskere og astronauter en base, hvor de kan bo og arbejde på månens overflade, så de kan udføre forskning og udvikling på stedet, f.eks. udføre videnskabelige aktiviteter som astronomiske observationer, udvikle månekratere, smelte månejord og sten, og udvinde forskellige mineralressourcer som helium-3 for bedre at forstå månens karakteristika og potentiale og skabe et fodfæste for menneskelig udforskning mod yderligere mål. Levere byggematerialer og endda drivmiddel til rumfartøjer, der flyver til andre planeter og lægger grunden til fremtidig menneskelig migration til månen.

Andre projekter: