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.

CR

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kina 18, 19   4 / 2 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Konstantin Tsiolkovsky sagde engang: "Jorden er menneskehedens vugge, men mennesker kan ikke være bundet i vuggen for evigt", af denne grund er vores lejr placeret som en videnskabelig forskningsbase og transitstation, vi håber at opnå et langvarigt ophold af astronauter og udføre relateret videnskabelig forskning i begyndelsen af etableringen af basen. Kontrolcentret og hvileområdet er placeret i midten af lejren, som hjernen styrer lejrens drift, det perifere område er spredt med nogle specifikke funktionelle områder for at udvide lejrens funktion og omfanget af personaleaktiviteter, det funktionelle område inkluderer iltproduktionsområde, produktions- og dyrkningsområde, cateringområde, solenergiområde, videnskabeligt forskningsområde, medicinsk område, hvoraf det videnskabelige forskningsområde er ansvarlig for geologisk forskning og ressourceudforskning af månen osv, det medicinske område indeholder henholdsvis et psykologisk rum og en sygeafdeling, der er ansvarlig for personalets psykologiske og sundhedsmæssige problemer, og dyrkningsområdet sørger for madforsyning til lejren. Dette er kun foreløbige lejrplaner, hvorefter lejren vil spille en større rolle som et transitpunkt for menneskeheden ud i det dybe rum.

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

Vores lejr har videnskabelig forskning som hovedopgave og forsker i månens ressourcefordeling, månejordens sammensætning og søgen efter og udvikling af energikilder (såsom helium III), som har til formål at lægge fundamentet for fremtidig rumforskning og planetvandring og opbygge lejren til en transitstation for menneskeheden til det dybe rum i fremtiden.

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

Etableringen af en månelejr bør først overveje vigtige faktorer, der påvirker tilstedeværelsen af personale, såsom vand, energi og sikkerhed, så vi valgte at bygge lejren i Shackleton-krateret på månens sydpol. Dele af Shackleton-krateret har sollys året rundt, hvilket kan give en jævn strøm af solenergi til lejren, og samtidig er der på grund af topografien et permanent skyggefuldt område i krateret, som kan give tilstrækkeligt brugsvand til lejren, og samtidig kan man opnå iltproduktion i stor skala ved elektrolyse af vand. Og her, hvor månens sydpol ligger, er der kun få meteoritter.

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.

Vi planlægger at opføre lejren i tre trin: Første trin er at sende konstruktionsudstyr og kommunikationsudstyr til månen, f.eks. månerovere, droner osv, gennem den sfæriske antenne på jorden og månens relækommunikationssatellitter, bruge videofjernbetjening til at opnå ubemandet udgravning, minedrift og levere materialer til efterfølgende lejrkonstruktion, det andet trin, gennem de materialer, der er opnået i første fase, bruge 3D-printteknologi til lejrkonstruktion, oprindeligt realisere personalets langsigtede ophold, udføre relateret videnskabelig forskning, det tredje trin, tjene som en transitstation til støtte for fremtidig rumudforskning og planetarisk migration

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

Langvarigt ophold på månen er truet af kosmisk stråling, ekstreme temperaturforskelle mellem dag og nat, månestøv, meteoritnedslag og andre faktorer.

Stråling: Vi planlægger at tilføje et lag af månesten til ydersiden af bygningen for at beskytte mod stråling, og vi planlægger at dyrke nogle strålingsresistente planter, såsom jordbær og grønne peberfrugter, som vil hjælpe med at reducere skaderne af rumstråling for astronauterne.

Temperaturforskel: Brug termostatisk teknologi til at holde temperaturen inde i bygningen konstant.

Månestøv: For det første er alle bygninger forseglet, og bygningerne er hovedsageligt sfæriske og kuppelformede, hvilket kan realisere den naturlige nedsænkning af månestøv, for det andet er hver bygning forbundet med rørledninger, og et mellemliggende område er oprettet som et støvfjernelsesområde på rørledningen.

Meteoritnedslag: Spredt placering mellem bygninger for at reducere tabet af meteoritnedslag, og basen er bygget i Antarktis, hvor meteoritter er sjældne.

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

Vand:

Lejrens vandforsyning er hovedsageligt afhængig af antarktisk isvand, som opsamles og opvarmes og smeltes ved hjælp af solenergi, og vi vil bygge et vandgenanvendelsessystem til opsamling og behandling af spildevand og genbrug af vandressourcer.

Mad:

Vi planlægger at dyrke nogle grøntsager og frugter såsom sojabønner, tomater, jordbær og grønne peberfrugter.

Grøn peber: rig på C-vitamin, caroten og andre antioxidanter, kan hjælpe med at fjerne skadelige frie radikaler i kroppen, reducere strålingsskader, rettidigt supplere vitaminer, sprede kulde og fugt, krydret smag kan stimulere mavesaft og spytsekretion, forbedre appetitten.

Sojabønner: 3D-printteknologi bruges til at fremstille sojabønnemel og andre produkter, der ligner kød og beriger udvalget af fødevarer.

Tomater: slukker tørsten, styrker maven og eliminerer mad, justerer gastrointestinal funktion og hjælper fordøjelsen, når mængden af månetræning er mindre. Samtidig er den rig på vitaminer og fibre.

Jordbær: Det er svært at dyrke, har en høj overlevelsesrate og har en sød smag, som kan laves til en række forskellige fødevarer for at berige astronauternes kost. Samtidig har det en anti-strålingseffekt.

Luft:

Iltforsyningen opnås ved elektrolyse af vand til ilt + elektrolyse af smeltet månejord.

Elektrolyseret vand: 2H2O==2H2↑+O2↑ (strømførende)

Elektrolytisk smeltet månejord: 2FeO + 2SiO2 + 202-> 2Fe + 2Si02 + 02

kraft:

Lejren bruger elektricitet som driftsenergikilde, og kulstofnanofibrene, der er fremstillet ved hjælp af 3D-printteknologi, kan bruges til at lave solceller, som kan generere elektricitet og lagre elektricitet på samme tid, og den overskydende elektricitet kan lagres i andre batterier til backup-energi.

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

Etablere et affaldsanlæg på månen til sortering og bortskaffelse af affald.

Genbrug og genanvendelse: Noget affald, som f.eks. spildevand og kuldioxid, kan genbruges og genanvendes. Disse materialer kan filtreres og forarbejdes til at producere mad og ilt.

Komprimering og opbevaring: Affald kan komprimeres til mindre mængder og opbevares i opbevaringsområdet for at reducere pladsforbruget.

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

Vi planlægger at bruge satellitter til at muliggøre kommunikation mellem Jorden og Månen og mellem månebasen.

Kommunikationssatellitter på Jorden kan sørge for tovejskommunikation med månelejre. Denne kommunikationsmetode kan transmitteres ved hjælp af radiobølger eller lasere. Enheder i månelejren kommunikerer med kommunikationssatellitter via radioantenner og laserkommunikationsudstyr, og derefter med kommunikationscentre på Jorden via satellitter. På Jorden kan kommunikationscentrene bruge en række forskellige enheder og teknologier til at modtage, behandle og sende information fra månelejrene. Disse enheder omfatter satellitmodtagere, datatransmissionsudstyr, computere og netværk. På samme måde kan satellitter bruges til at kommunikere med 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.).

Vi planlægger at udføre videnskabelig forskning i månens geologi og ressourcer, kunstig tyngdekraft, månens økosystemcyklusser osv. på månen.

Geologi: Forstå månens overfladeinformation gennem dronefotografering, og på dette grundlag bruge måneroveren til at indsamle og undersøge månejorden i nøgleområder for at få information om månens geologiske struktur og ressourcefordeling.

Kunstig tyngdekraft: Kunstig tyngdekraft opnås ved hjælp af en kortarmet centrifuge, som astronauterne kan bruge til at forske i kunstig tyngdekraft.

Biologi: Brug EVA-potter til at skabe et lille økosystem i vækstområdet, hvor der etableres symbiotiske forhold mellem de fisk og den flora, der lever der. Fisk producerer ammoniak som affald, og det producerer giftige stoffer i store mængder. Ammoniak indeholder nemlig kvælstof, som er nødvendigt for fotosyntesen og hjælper planterne med at vokse.

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

Fysisk træning: Tyngdekraftssimulering, aerob og anaerob træning, som kan hjælpe astronauterne med at tilpasse sig de fysiske krav ved langvarige rumflyvninger og månemissioner.

Psykologisk træning: Månemissioner stiller store krav til astronauternes psykologiske kvalitet og mestringsevne. Derfor skal astronauterne trænes og coaches af psykologer, så de kan tilpasse sig lange perioder med isolation i rummet og ekstreme miljøer.

Forskning i miljøet mellem Jorden og Månen: Astronauter er nødt til at forstå vejret, topografien, mineralerne og andre karakteristika på Jorden og Månen. Det vil hjælpe dem med at udføre deres opgaver mere sikkert.

Træning i nødsituationer: Astronauter skal trænes og øves i at reagere på nødsituationer for at sikre, at de kan reagere korrekt og handle i kritiske situationer.

Træning i kommunikation og samarbejde: Astronauter skal lære at kommunikere og samarbejde effektivt med kontrolcentre på jorden og andre astronauter for at sikre en vellykket gennemførelse af missionen.

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.

Opførelsen og udviklingen af vores månelejr kræver månelandingsraketter, månelandingsmoduler, månefartøjer, månerobotter, UAV'er.

Måneraketter: Måneraketter er ansvarlige for at transportere alt udstyr til lejrbyggeriet til månen.

Månelandingsmodul: Astronauter kan bruge landingsmodulet til at vende tilbage til Jorden.

Lunar Orbiter: giver oplysninger om månens overflade og magnetfelt til lejren og overvåger månens vejr- og meteoritforhold.

Måne-rover og drone: Udforskning og videnskabelig forskning på månen i søgen efter mineralske ressourcer såsom vand.