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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Kina 18 4 / 1 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360
Vores månelejr fokuserer på videnskabelig forskning, såsom indsamling og analyse af månens jordmineraler og rumgasser gennem vakuumhandskebokse, Raman-spektrometre og scanning-elektronmikroskoper. Affald, der genereres på månen, opsamles af en roterende destillationsenhed. Affaldet opvarmes og nedbrydes i den roterende destillationsenhed og fordampes til gas. Gassen afkøles til væske i kondensatoren. Den ilt, der produceres af det smeltede iltanlæg, vil lægge grunden til en bæredygtig menneskelig base i fremtiden.
Derudover er vi udstyret med satellitsystemet Earth-Moon Information Transfer, som bruger månens radar til informationsoverførsel for at sikre effektiv kommunikation mellem astronauterne og jorden. Ved at bruge 3D-printteknologi til at bygge en måne-rover og et is-minerende vandhjul er de vigtige problemer med materialetransport og vandproduktion blevet løst.
Vi gør vores bedste for at beskytte astronauternes sikkerhed og opretholde deres grundlæggende levevilkår for at sikre deres fysiske og mentale sundhed.
Hovedformålet med vores månelejr er at udføre videnskabelige eksperimenter på månen og opnå forskningsresultater for at lette indsamlingen af ressourcer og bæredygtig brug af energi, og i sidste ende at realisere langsigtet menneskelig beboelse og udvikling på månen. Som et af de himmellegemer, der er tættest på Jorden, har månen rigelige mineralressourcer, vandindhold, stabilt geologisk miljø og andre egenskaber på overfladen, som har høj videnskabelig forskningsværdi og industrielt udviklingspotentiale. Vi vil hovedsageligt studere månens ressourcer i form af månejord, rumgas og lysanalyse, og akkumulere relevant videnskabelig forskningserfaring for at lægge et fundament for menneskelig udforskning af månen i fremtiden.
Vi valgte at oprette en månelejr ved Shackleton-krateret på månens sydpol. Ifølge dataundersøgelsen er der for det første nogle kratere her, og skyggeområdet er rigt på vandis, som kan udvindes ved hjælp af varmsmeltningsteknologi med isminekøretøjer. For det andet er nogle områder her konstant udsat for sollys, hvilket gør det muligt at drive polarområderne udelukkende med solenergi. Derudover vil en månebase have brug for at lagre en masse energi, og brintbrændselsceller vil være ideelle til at nå dette mål ved hjælp af vand fra månens poler og overskydende solenergi. Endelig planlægger vi at bygge en relæstation til jord-måne-kommunikation i det nærliggende Mount Malabut for at realisere barrierefri transmission af jord-måne-information.
Når det gælder basens hovedkonstruktion, har vi valgt en afledt struktur som den grundlæggende struktur for månebasen, som har høj stabilitet og er mere solid, og som effektivt kan beskytte mod meteoritnedslag og kosmisk stråling.
Vi medbragte basale materialer og udstyr fra Jorden for at gøre basen klar til opførelse. Derudover brugte vi månebasalt som råmateriale til basekonstruktionen og 3D-printteknologi til basekonstruktionen. Desuden er den ultimative trykstyrke og trækstyrke for beton fremstillet af månebasalt omkring 10 gange højere end for eksisterende beton.
Månejord kan sintres ved mikrobølgeopvarmning til keramiske materialer, og fordi den er rig på silikater, kan den også laves til særligt rene glasmaterialer under vakuum.
Den aktive teknologi til fjernelse af månestøv, der repræsenteres af den elektriske gardinteknologi, anvendes i det videnskabelige forskningsudstyr, møbler og astronauternes rumdragter inde i basen, hvilket effektivt kan forhindre elektrostatiske skader forårsaget af månestøv, der er adsorberet på instrumentets overflade på grund af den elektrostatiske effekt, for at beskytte astronauternes sikkerhed.
Det yderste lag er lavet af kompositmaterialer, der bruger aerogel, avancerede termiske beskyttelsesmaterialer og månejord som råmaterialer, ved hjælp af kombinationsteknologien af materialer med højt atomnummer og materialer med lavt atomnummer for at forhindre skadelig kosmisk stråling og undgå for høj dagtemperatur og for lav nattemperatur.
De største farer på månen er meteoritnedslag, stråling fra kosmiske stråler, ekstreme temperaturforskelle og angreb af månestøv.
- Meteoritnedslag: Basens placering reducerer i høj grad sandsynligheden for meteoritnedslag. Komprimerende materialer kan effektivt beskytte basen. Basens radar vil også overvåge basens situation i realtid, så man kan yde rettidig beskyttelse.
- Stråling fra kosmiske stråler, ekstreme temperaturforskelle: Aerogeler, avancerede termiske beskyttelsesmaterialer og kompositmaterialer fremstillet af månejord bruges i det yderste lag til at beskytte mod stråling og opretholde en konstant temperatur inde i basen.
- Angreb af månestøv: Brug den aktive støvfjernelsesteknologi, der repræsenteres af den elektriske gardinteknologi, til at forberede selvrensende materialer til rengøring.
Vand ： På den ene side er der meget vandis i Antarktis, som kan udvindes af isminelastbiler og smeltes ved hjælp af varme. På den anden side kan vand produceres ved at kombinere ilt fra månens rigelige jernoxidforbindelser i en højtemperaturovn med brintgas fra månens atmosfære og solvind opsamlet af sonder og solsejl.
Mad: I den tidlige fase af byggeriet vil astronauterne spise mad med høj næringsværdi fra jorden. Når planteområdet er færdigt, kan der dyrkes forskellige slags planter som gulerødder, der er rige på C-vitamin, og sojabønner, der er rige på calcium og protein. Samtidig kan laboratoriet også genbruge kuldioxid til at lave stivelse ved hjælp af genbrugsudstyr.
Luft:Vi vil bruge højtemperatursmeltning af ilt og plantefotosyntese til at producere ilt, gennem månens rige jernoxidforbindelser i højtemperatursmeltningsovnens forbrænding og plantefotosyntese kan få en masse ilt, og endelig gennem de relevante kemiske reaktioner kan få en række råmaterialer i luften og derefter få luft.
Strøm : Solpanelerne vil omdanne solenergi til elektricitet, hvilket giver strøm nok til en månebase. Og den kan lagres i batterier til brug om natten. For det andet vil vi bruge brint- og iltbrændselsceller som en anden mulighed for at levere elektricitet og varme til basen.
Fast affald omfatter astronauternes ekskrementer, uspiselige plantedele, køkkenaffald m.m. Det organiske faste affald behandles ved aerob fermentering ved høj temperatur, og produkterne efter behandlingen kan anvendes som organisk gødning. Den kuldioxid, der produceres i fermenteringsprocessen, kan også ledes ind i plantetanken som råmaterialer til planternes fotosyntese. Det uorganiske faste affald nedbrydes af varme i den roterende destillationsenhed, fordamper til en gas, og gassen afkøles til en væske i kondensatoren, og væsken kan nedbrydes til et stof, der kan genbruges.
Det flydende affald kan bruges i reaktoren til at bruge store spejle til at bryde sollys på reaktoren og opvarme det til mere end 900 grader med månejord for at adskille de forskellige komponenter i det flydende affald. Den gas, der produceres ved adskillelsen, kan bruges til plantekultur.
Satellitkommunikationsteknologien vil blive brugt til at overføre de indsamlede data og informationer til Jorden eller andre månebaser ved hjælp af stemme-, video- og statisk transmission gennem kommunikationssatellitter mellem Jorden og Månen og kommunikationsstationer på jorden for at sikre realtidskommunikation mellem Månen og Jorden. Realisere data- og informationsdeling, materialetildeling osv. og udføre arbejdsudveksling mellem baser.
Geologi vil være i fokus på vores månelejr.
Følgende eksperimenter forventes at blive udført på månen:
Eksperiment med månemineralanalyse: transport og indsamling af mineraler med månerover, brug af Raman-spektrometer til at studere og analysere mineralsammensætningen på måneoverfladen, så man fuldt ud forstår mineralressourcerne på månen, så man kan lave planer for fremtidig brug.
Eksperiment med månens landformer: Scanning elektronmikroskop bruges til at bombardere overfladen af prøven med en fin-fokuseret høj-energi elektronstråle, og de sekundære elektroner genereret af interaktionen mellem elektronen og prøven er backflashed med elektroninformation, så man kan observere morfologien af mineraler i månens jord. Fordelingen af mineralmorfologi kan bruges i den fremtidige minedrift af mineralressourcer på månen til at planlægge. Og gennem kamera, laserradar og andre teknologier til at måle og studere månens geomorfiske overflade, forstå månens geomorfiske udvikling og strukturelle karakteristika.
Månestøv-eksperiment: Kunstig indsamling af støvprøver fra månens overflade og analyse af dem ved hjælp af en vakuumhandskeboks for at forhindre månestøv i at skade astronauterne. Sammensætningen og oprindelsen af støv på månens overflade og solsystemets oprindelse og udvikling.
Fysisk og fysiologisk træning: Astronauter gennemgår en række fysiske og fysiologiske træninger, herunder rumlig tilpasning (overlevelsestræning i et begrænset simuleret rum), tilpasning til tyngdekraften (lange perioder med mager træning og spinning) og kardiovaskulær og muskulær træning (aerob og anaerob træning for at forbedre udholdenhed og kardiopulmonal funktion). Og så videre, for at tilpasse sig til at leve og arbejde i rummiljøet i lang tid.
Teknisk og ingeniørmæssig træning: Astronauter skal mestre en række forskellige rumteknologier og ingeniørviden, herunder drift af rumfartøjer, flyvekontrol, rummedicin, miljøbeskyttelse i rummet og anden viden.
Træning i fjernstyring og kommunikation: Astronauterne skal lære og øve sig i at bruge og vedligeholde forskelligt fjernstyrings- og kommunikationsudstyr samt forskellige kommunikationsprotokoller og -processer for at kunne opretholde kontakten med jordkontrollen.
Simuleringstræning: Astronauter skal gennemføre en række simulationstræninger, som primært omfatter opsendelse, kredsløbsflyvning, docking af rumfartøjer, vedligeholdelse af rummet, rumvandring og andre simulationstræninger af rummissioner og vægtløshed, brand, iltlækage og andre nødsimulationstræninger, for at sikre, at de fungerer sikkert og effektivt i det ydre rum.
Håndtering af mad og vand: Astronauter er nødt til at forstå, hvordan de håndterer mad- og vandforsyninger for at sikre tilstrækkelig ernæring og hydrering i rummiljøet.
Træning i teamwork og mental sundhed: Astronauter skal have en god følelse af teamwork og mental sundhed for at opretholde stabilitet og samarbejde i rummiljøet. Teamtræning og psykologisk rådgivning kan udføres for at forbedre astronauternes psykologiske kvalitet.
Det krævede rumfartøj skal have et godt lukket rummiljø, komplet produktionssystem til iltcyklus, autonom navigationsevne, letvægtsdesign, god holdbarhed og høj brændstofeffektivitet.
De vigtigste transportmidler er månebuggies og månerumfartøjer, der drives af brint og ilt. Roveren drives af solpaneler og kan transportere astronauter til forskellige destinationer for at udforske og undersøge månens overflade. Lunar Orbiter er et fartøj, der er specielt designet til flyvning og udforskning omkring månen. Den kan transportere personale og udstyr til at udføre videnskabelig forskning og udforskningsarbejde omkring månen.
Når astronauterne vender tilbage til Jorden, går de først ind i månemodulet eller en lignende kapsel og bruger raketter eller andre fremdriftsmidler til at undslippe månens tyngdekraft og gå i kredsløb om månen. Derefter forlader docking-orbiteren månens tyngdekraft og går i kredsløb om Jorden. Docking med jordmodulet, igen ved hjælp af raketter eller andre fremdriftsmidler, og indtræden i Jordens atmosfære. Til sidst skal astronauterne bruge faldskærme eller andre bremseanordninger til at sænke orbiteren sikkert ned til Jordens overflade.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 