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.

Dream Wings

DET ER EN AF DE BEDSTE MÅDER AT GØRE DET PÅ.  河南省郑州市-金水区    Kina 19   4 / 2 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

Med menneskets udforskning af det ydre rum og udviklingen af rumforskningsteknologi er menneskets kendskab til månen blevet forbedret, og opførelsen af en månelejr er blevet et nødvendigt middel for mennesket til yderligere at udforske det ydre rum. Dette vil akkumulere erfaring for menneskets overlevelse i det ydre rum.

Vi har opdelt basismodulet i fem dele, som er det centrale energiforsyningsområde og boligområdet, anlægsområdet, køretøjsområdet og det medicinske område fordelt rundt om det.

Med hensyn til energi har vi designet en slags solpanel med bionisk blomsterstruktur og tilføjet elektrolytbelægningsteknologi. På den ene side forhindrer elektrolytbelægningens antistatiske evne månestøv og statisk elektricitet i at klæbe fast og beskadige, og på den anden side kan den maksimere udnyttelsen af solenergi gennem rotabilitet.

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

Formålet med vores månelejr er at leve på månen og udforske det ydre rum. Gennem astronauternes overlevelse og udvikling på månen, akkumulering af færdigheder og erfaring for menneskelig overlevelse på andre planeter i det ydre rum, og søgen efter planeter, hvor mennesker kan migrere; Samtidig kan den også udforske og studere månens uopdagede videnskabelige værdi, såsom analyse af månens overflademateriale og udforske solsystemets udvikling osv.

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

Vi besluttede at slå vores månelejr op ved Whipple-krateret, nær månens nordpol på 89,1° N og 118,2° Ø. For det første har Whipple-krateret en høj radarreflektionssignatur, hvilket indikerer relativt rene isaflejringer, der er mindst 2 meter tykke. Disse isaflejringer er en kilde til drikkevand samt flydende brint og flydende ilt til raketdrivmidler. Desuden støder Whipple Crater op til et stort, næsten permanent solbeskinnet plateau, der optager den nordlige kant. Her er solen synlig i gennemsnit 80 procent af tiden. Temperaturerne i dette næsten permanent solbeskinnede område er ret milde efter månestandarder, i gennemsnit omkring -50 °C ±10 °C. Denne kombination af permanente skygger og kratere, der støder op til et næsten permanent solbeskinnet plateau, er unik i månens arktiske område.

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.

For det første vil vi i fundamentfasen bruge månejord som det vigtigste byggemateriale. Vi vil implementere laser 3D-printning af månejord ved hjælp af udstyr som f.eks. en gigantisk 3D-printer, der transporteres fra Jorden til månen. Det vil sige, at månejorden smeltes og omdannes med laser, størkner ved hjælp af kemiske reaktioner og blandes med cementmaterialer. Brug af 3D-printteknologi til at bygge. Det kan opfylde behovene for de nøglekomponenter, der kræves til den varige drift af månebasen, og er en vigtig understøttende teknologi til drift og vedligeholdelse af månebasen i fremtiden. Derudover vil basens glasmateriale blive fremstillet af glasmaterialet efter sammensmeltningen af månens unikke slagglas og silikatglas med passende smeltebetingelser og smeltemidler. Glasmaterialet kan beskytte basen mod kosmisk stråling og samtidig sikre høj kompressionsmodstand. Derudover vil nogle specielle byggematerialer eller udstyr blive transporteret fra Jorden, og når basen er stabiliseret, vil den blive genopfyldt ved in-situ-produktion for at opnå selvforsyning af basismaterialer og derefter selektivt udvidet.

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

Ud over at bruge fusionsglasset fra månens nedslagsglas med silikatglas, nedslagsglassets strålingsmodstand mod rumstråling og dække andre bygninger med strålingsafskærmende materialer, vil vi også overveje det mest passende tidspunkt for missionen.

Månejorden, der bruges i vores byggematerialer, har en meget god varmeisolering, og det konstante temperatursystem inde i basen kan beskytte astronauterne mod truslen om temperaturforskelle.

For det første vil der blive opstillet luftfiltreringsudstyr på basen for effektivt at filtrere støvpartikler i luften. For det andet vil personalet blive forsynet med særligt beskyttelsesudstyr som tøj, masker og briller for at reducere deres eksponering for månestøv.

En base i polarområderne ville reducere sandsynligheden for, at meteoritter falder ned, og radar og andet udstyr ville blive placeret omkring månebaser for at opdage og give tidlig advarsel om indkommende meteoritter.

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

Vand: Vores base vil bruge vandis som den vigtigste vandkilde for hele basen og vandgenbrugssystemet som den vigtigste ramme. Whipple-krateret indeholder relativt rene isaflejringer, der er mindst 2 meter tykke, hvilket tyder på, at stedets vandisressourcer vil være betydelige. Desuden vil basens vandgenbrugssystem i høj grad forbedre udnyttelsen af vandressourcerne.

Mad: Fra de tidlige stadier vil astronauterne spise mad medbragt fra Jorden, indtil de første afgrøder modnes i basens plantemodul. Vi vil dyrke en række forskellige planter i plantemodulet for at holde astronauterne i ernæringsmæssig balance og fysisk og mentalt sunde, mens de er på månen.

Luft: For det første vil ilt fremstillet ved elektrolyse af vand være den vigtigste kilde til den luft, som basen har brug for. Ud over at sikre fødevareforsyningen vil plantekammeret, der er ansvarligt for plantning, også plante nogle planter, der er egnede til månemiljøet, såsom græs og alger osv., som også kan være en hovedkilde til ilt, der kræves af basen gennem generering af ilt og forbrug af kuldioxid.

Strøm: Vi løser energiproblemet i vores månelejr på to måder: Den ene er gennem atomfusion på atomkraftværket i basens centrale energiforsyningsområde, og kernematerialet til atomfusion, helium III, er ekstremt rigeligt på månen; Den anden er at generere solenergi gennem bioniske solpaneler fordelt rundt om på basen, som også vil være en vigtig energikilde for basen. Disse to tilgange kan fuldt ud opfylde basens energibehov.

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

Vores Moon Camp vil tage flere forholdsregler for at håndtere det affald, som astronauterne producerer på Månen. For det første vil vi anvende et lukket økologisk system til at behandle astronauternes organiske affald ved hjælp af planter og mikroorganismer. For det andet vil vi bruge avancerede genanvendelsesteknologier til at genvinde vand og andre genanvendelige materialer. Til sidst vil vi sende det affald, der ikke kan genbruges, tilbage til Jorden eller begrave det på månens overflade. Vi vil etablere et dedikeret affaldshåndteringsteam, der er ansvarligt for at overvåge og styre affaldsbehandlingsprocessen og sikre, at bortskaffelsen af affald lever op til miljøstandarderne. Gennem disse foranstaltninger vil vi minimere påvirkningen af månens miljø og sikre, at vores Moon Camp forbliver ren og bæredygtig.

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

For at opretholde kommunikationen med Jorden og andre månebaser vil min månelejr bruge en række forskellige kommunikationsteknologier. Vi vil etablere et kommunikationsnetværk, der omfatter satellitrelæer, højfrekvent radio og laserkommunikation. Vi vil også bruge rovere til at udstationere kommunikationsudstyr og opsætte kommunikationshubs på strategiske steder. Derudover vil vi have et team af kommunikationsspecialister, som vil være ansvarlige for at vedligeholde og fejlfinde kommunikationssystemerne. Ved at bruge en kombination af avancerede teknologier og dygtigt personale vil vi sikre, at vores månelejr hele tiden er forbundet med Jorden og andre månebaser.

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 min månelejr vil temaet life science være i fokus for vores forskning, det vil sige at studere ændringerne i organismer, luft, vand og andre materialer i ekstreme miljøer, uddybe vores forståelse af levende systemer og undersøge, om det er muligt at overleve og reproducere sig på månen. Her er nogle af de eksperimenter, jeg planlægger at udføre på månen:

Udforsk månen og dens miljø: Udforsk månens oprindelse, evolution og fremtidige udviklingstendenser gennem studier af dens geologi, geomorfologi og atmosfære.

Udvikling af energi og materialer: Brug af månens naturlige ressourcer, herunder vandis og helium-3, til at udføre eksperimenter inden for energiudvikling og baseopbygning.

Biovidenskabelig forskning: At studere tilpasningsevnen og reaktionsmekanismerne hos mikroorganismer, planter og dyr i månens miljø, hvilket giver støtte til udforskning af det ydre rum og biovidenskabelig forskning.

Rumteknologisk forskning: at forbedre niveauet og kapaciteten inden for rumteknologi og ingeniørarbejde ved at udføre forskellige eksperimenter på månens overflade eller i kredsløb, såsom at teste ydeevnen af nye rumfartøjer og udstyr, udforske solsystemet og universet osv.

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

Fysisk konditionstræning: Astronauter skal være i god fysisk form for at kunne klare de strabadser, der følger med deres mission. Det omfatter styrketræning, kardiovaskulære øvelser og fleksibilitetstræning.

Træning i vægtløshed: Astronauterne vil opleve vægtløshed under deres mission, og derfor skal de forberedes på denne fornemmelse. De vil gennemgå simulationstræning i et tyngdefrit miljø.

Simulationstræning: Astronauterne skal mestre de færdigheder, der kræves for at betjene rumfartøjet og månemodulet. Simulationstræning vil hjælpe dem med at lære, hvordan man arbejder effektivt i et miljø med lav tyngdekraft.

Missionsspecifik træning: Astronauterne vil også modtage træning, der er specifik for månemissionen. Det kan f.eks. være at lære om månens overflade, geologiske egenskaber og at udføre eksperimenter.

Psykologisk træning: Rumrejsens isolation og indespærring kan tage hårdt på en astronauts mentale helbred. Astronauterne vil modtage psykologisk træning for at hjælpe dem med at klare disse udfordringer.

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.

Som deltager i Moon Base-konkurrencen mener jeg, at fremtidige månemissioner kræver et rumfartøj, der sikkert og pålideligt kan transportere personale og last til Månen og udforske månens overflade. Dette rumfartøj skal have følgende egenskaber:

Høj automatisering og intelligens: Rumfartøjet skal have høj automatiserings- og intelligenskapacitet for at muliggøre autonom udforskning og drift på månens overflade.

På månebasen opfandt jeg et køretøj kaldet "Lunar Rover". Lunar Rover består af flere hjul og kan køre på månens overflade. Den er udstyret med højt automatiserede og intelligente systemer, der muliggør autonom udforskning og drift på månens overflade.

Når vi udforsker månens overflade, kan vi søge efter nye destinationer, såsom kratere, bjerge, dale osv. og udforske og indsamle prøver. Vi kan også bygge baser og udføre videnskabelige eksperimenter for bedre at forstå Månens karakteristika og miljø.