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.

The Moon Vanguard

DET ER EN AF DE BEDSTE MÅDER AT GØRE DET PÅ.  河南省郑州市-河南省    Kina 19   5 / 2 Engelsk
3D-designsoftware: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivelse

  Hovedformålet med basens konstruktion er at udføre videnskabelig forskning i månemiljøet, og den kan overordnet inddeles i fem store funktionsområder: overlevelsesstøtteområde, intelligent fabriksområde, opsendelsesområde til at møde opsendelsen og modtage raketter eller sonder, kraftproduktionsområde og måneressourceområde.

  Første fase: Ved hjælp af de materialer, der transporteres fra Jorden, bygger man først iltgeneratoren og vandcirkulationssystemet i overlevelseszonen, og solcelleanlægget i energiproduktionszonen, og til sidst smeltecentret i månens ressourcezone.

  På mellemlang sigt: Brug byggematerialerne og 3D-printteknologien fra smeltecentret til at bygge videre på hvert område.

  Det sene stadie: Når alle bygningerne er bygget, vil der blive udført yderligere forskning for at sende sonder ud i rummet eller forbedre robotsystemerne. Brug den centrale overvågningsstation til at overvåge hele basen i alle aspekter.

  I fremtiden kan basen hente ressourcer fra Jorden gennem opsendelsesmodtagelsesområdet, og selve basestrukturen kan understøtte den kontinuerlige drift af basen, baseret på hvilken basen kan forbedres og udvides yderligere.

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

  Som ordsproget siger: "Menneskets længsel efter rummet stammer fra et primitivt ønske om at udforske." At bygge en månelejr kan hjælpe menneskeheden med at forstå universets sandhed og kan også yde vigtig støtte til menneskets videnskabelige og teknologiske udvikling.

  Derfor er hovedformålet med vores månelejr at blive i stand til at bosætte sig på månen og samtidig udføre forskelligt videnskabeligt arbejde. Endelig opnås resultatet af at have astronauter på vagt på kort sigt og bruge ubemandet intelligens til at operere på lang sigt.

  Det videnskabelige forskningsmål skal nås, og basen skal bruges som transitstation til det fjerne rum; Udvinding af måneressourcer og bygning af smelteanlæg, der kan fungere normalt i månemiljøet; Bygning af et laboratorium for at gøre det til et ideelt sted for multidisciplinære eksperimenter.

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

  Vi planlægger at etablere vores base på 88,9°S på månen. På den østlige kant af krateret de Gerach ligger krateret næsten på sydpolen. Samtidig kan det på grund af den høje breddegrad have næsten permanent solenergi og en stor mængde vandisaflejringer, som giver stærk bekvemmelighed for vand- og energiadgang i basen. Især når sollyshastigheden på den nordlige skråning af nedslagskrateret omkring 97%, og den nordlige høje skråning har den effekt, at den modstår meteoritter. Højden i gruben er stabil, terrænet er fladt, og området er stort, hvilket er befordrende for opførelsen af basen.

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.

  I begyndelsen af opførelsen af lejren vil astronauterne midlertidigt bo i rumfartøjer, der er tilstrækkelige og egnede til månelanding. På dette tidspunkt begyndte det ubemandede 3D-printudstyr, der ankom samtidig med astronauterne, at bygge basen, og byggematerialer fra jorden vil blive brugt i den tidlige fase af byggeriet, og derefter kan regolitlaget på måneoverfladen smeltes gennem smelteanordningen, og peptiderne i regolitlaget og aluminium blandet med glasfibre fra jorden og kompositplastfibre bruges som 3D-printmaterialer.

  I byggeprocessen er bygningens overflade designet som en vakuumisoleringsstruktur, så den bedre kan håndtere temperaturforskellen mellem dag og nat på månen, og dens vakuumisoleringsstruktur kan effektivt løse meteoritproblemet, når meteoritten falder ned på bygningens overflade, kan denne vakuumstruktur sprede meteorittens slagkraft, så den kan løse meteoritproblemet.

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

  Da vi byggede månelejren, tog vi højde for skader på astronauter fra stråling, meteoritter og varmesvingninger. Derfor brugte vi en kombination af vakuumvarmeisoleringsplader og anti-strålingsmaterialer i den tidlige fase for at opnå formålet med at forebygge stråling og reducere temperaturen i kabinen. Efter konstruktionen af månens smelteanordning blev månens ressourcer, såsom månejord, brugt til at bygge byggematerialer. Fordi månejorden i sig selv har en dårlig varmeledningsevne og en stærk anti-strålingsevne, kan den spille en god beskyttende rolle.

  Anti-stråling: månejord, anti-strålingsmaterialer

  Temperaturforskel: Den centrale overvågningsstation bruges til at registrere temperaturen og kontrollere temperaturen i basen, mens der bruges vakuumisoleringspaneler uden for basen til at bremse temperaturændringerne i basen.

  Meteorit: Den unikke topografi ved valg af base og vakuumisoleringspladens struktur på bygningens overflade kan sprede meteorittens slagkraft.

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

  Vand: Da basen er placeret på 88,9°S på månen, vil vi bruge ubemandede vandminedriftsfartøjer til at hente vandis i permafrosten på månens sydpol. Gennem basens effektive vandgenvindingsanlæg bliver det brugte spildevand genbrugt og renset før brug. Forbedre vandeffektiviteten.

  Mad: I den tidlige fase vil astronauterne spise rehydreret mad fra Jorden (en fødevare, der er lille i størrelse før kontakt med vand, som bæres og udvides til spiselig mad efter kontakt med vand) for at overleve den tidlige konstruktionsfase. På mellemlang sigt opsamles den kuldioxid, som astronauterne udånder, ved hjælp af det færdige stivelsessyntesecenter baseret på syntetisk biologiteori og omdannes til sidst til organisk mad gennem en række reaktioner. I de senere faser af basens opbygning kan man få mad ved at plante basen på samme tid.

  Elektricitet: På den nordlige skråning af krateret bruger konstruktionen af solpaneler effektivt store områder med lysforhold til at generere energi, bruger brint produceret i produktionen af ilt til at elektrolysere vand, udvikler brintenergi og bruger helium-3 i månejord til kontrolleret kernefusion.

  Luft: Elektrolyse af vand fra permafrost, ilt produceres ved elektrolyse af vand, ilt kan også opnås ved at dyrke iltrige alger i plantebasen, og ilt inde i det oxiderede metal på måneoverfladen kan opnås gennem en smelteanordning, som omdannes til ilt gennem en konverteringsanordning.

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

  Vi vil transportere det spildevand, der genereres i astronauternes liv, til vores supervandcirkulationssystem, og spildevandet vil blive dekontamineret og renset efter at være strømmet gennem vandrenseren, så spildevandet kan udnyttes fuldt ud. For andet affald, der genereres i livet, vil vi bruge mikrobielle processorer til at gøre dette husholdningsaffald til mad for mikroorganismer, og samtidig bruge princippet om redoxreaktion til at bruge disse mikroorganismer til at generere elektricitet til forskelligt udstyr på rumstationen. Samtidig samles astronauterne for at udånde kuldioxid, og kuldioxiden genbruges ved hjælp af kuldioxid-fødevareproduktionsenheder.

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

  Vi vil kommunikere med månesatellitter gennem mikrobølge-fotonisk radar, og derefter kommunikere med Jorden og andre månebaser gennem satellitter for at sikre, at kommunikationen kan udføres uden forsinkelse. Med forbindelsen af mikrobølgesignaler kan det digitale tvillingesystem i vores månelejr registreres og styres af både lejren og jorden, så man opnår realtidstransmission af forskellige oplysninger i lejren.

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 vores månelejr er robotteknologi, botanik og astronomi fokus for vores videnskabelige forskning, og den smarte fabrik i vores lejr kan producere forskellige maskiner såsom månekøretøjer, minekøretøjer og servicerobotter, mens astronauterne kan stole på den smarte fabrik til at udføre robotteknologisk forskning og skabe bedre maskinprodukter. Den undersøger primært, hvordan man opretholder normal drift af robotten og den månedlige kørebevægelse i tilstanden med lav tyngdekraft, og bruger primært det digitale tvillingesystem til at overvåge robottens arbejdsstatusdata og de månedlige kørekomponenter.

  I planteplantningsmodulet vil vi studere planters vækst i lav tyngdekraft og bruge transgen teknologi til at producere planter, der bedre kan tilpasse sig månens miljø med lav tyngdekraft ved at analysere planternes vækstdata, så vi kan levere fødevarer til langsigtet overlevelse på månen.

  I raketaffyringsrampen kan vi udføre rumforskning, i affyringsrampen kan vi ikke kun modtage forskellige forsyninger fra jorden, men også forberede os på yderligere rumforskning.

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

  For at sikre, at astronauterne kan gennemføre månemissionen med succes, skal alle astronauter gennemgå en "djævletræning" på jorden, før de rejser til månen, så astronauterne kan bevæge sig og arbejde i månens miljø med lav tyngdekraft.

  Før astronauterne tager til månen, skal de primært træne driften af relateret udstyr i månebasen og træne eksterne aktiviteter i månebasen på fire udstyr: træningssimulator uden for kabinen, miljøtank med lav tyngdekraft, testmodul til flyverdragt og virtual reality-træner, herunder normal drift og proceduretræning samt fejlidentifikation, vurdering og behandlingstræning. Virtual reality-træneren kan fuldstændigt simulere astronauternes forskellige aktiviteter på månen og simulere fælles træningsøvelser med jordpersonale.

  Ud over ovennævnte forskellige målrettede specialtræning skal astronauter også udføre fysisk styrketræning, astronauternes styrketræning inkluderer styrketræning af overekstremiteter og kernestyrketræning for at sikre astronauternes langsigtede fysiske sundhed i et miljø med lav tyngdekraft.

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 mission til månen kræver forsyninger, raketter og rumfartøjer. Før astronauterne lander på månen, er de først afhængige af materialetransportraketter til at transportere de materialer, der bruges i den tidlige basekonstruktion til det udpegede område, og derefter bruge rumfartøjer til at sende astronauter til udpegede landingssteder. I månelejrens smarte fabrik vil vi bygge månekøretøjer til at udforske månens overflade, minekøretøjer til at udvinde månens regolit og vandlastbiler til at udvinde permafrost i Antarktis. Genbrug rumfærgen, der transporterer astronauter til månen til og fra Jorden, og når den vender tilbage til Jorden, bliver rumfærgen repareret og inspiceret for at sikre, at den næste levering bliver en succes. Astronauter vil bruge månekøretøjer til at udforske måneoverfladen for at udforske nye destinationer på måneoverfladen.