Mond_Lager
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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekt-Galerie

 

In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, ein komplettes Mondlager in 3D mit einer Software ihrer Wahl zu entwerfen. Sie müssen auch erklären, wie sie die lokalen Ressourcen nutzen, die Astronauten vor den Gefahren des Weltraums schützen und die Wohn- und Arbeitseinrichtungen in ihrem Mondlager beschreiben.

Lunar Vanguard

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 18, 19   4 / 1 Englisch
3D-Konstruktionssoftware: Fusion 360


Externer Viewer für 3D-Projekt


1.1 - Projektbeschreibung

  • Dieses Projekt dient hauptsächlich der wissenschaftlichen Forschung, wobei insgesamt sieben oder acht Personen auf dem Mond leben und experimentieren werden. Es ist hauptsächlich in Versuchsbereiche, medizinische Bereiche, landwirtschaftliche Bereiche, Wohnbereiche und Energiebereiche unterteilt. Gleichzeitig haben wir zur Erleichterung der Kommunikation und des Überlebens der Menschen auf dem Mond 4G-Kommunikationsbasisstationen eingerichtet und einige Roboter ausgerüstet, um die künftige Erforschung des Mondes, die Mondwanderung und die Erforschung des Weltraums vorzubereiten.

1.2 - Warum wollen Sie ein Moon Camp bauen? Erläutern Sie den Hauptzweck Ihres Moon Camps (zum Beispiel wissenschaftliche, kommerzielle und/oder touristische Zwecke).

Unser Hauptzweck bei der Errichtung von Mondcampingplätzen ist die wissenschaftliche Forschung, die mechanische Fertigung, die Erkundung von Mondmineralien, die Erkundung, der Abbau und die Erforschung von Ressourcen wie Helium 3 und Wassereis sowie die pharmazeutische Fertigung und der Pflanzenanbau auf dem Mond. Gleichzeitig haben wir ein Observatorium zur Beobachtung des Universums eingerichtet. Es soll den Menschen ein besseres Verständnis für die Lebensbedingungen auf dem Mond vermitteln und die Bewertung und Nutzung der Mondressourcen erleichtern.

2.1 - Wo willst du dein Mondlager errichten? Erkläre deine Wahl.

  • Wir werden eine Basis am Rande des Shackleton-Kraters am Südpol des Mondes errichten. Denn hier gibt es ausreichend Eis und Sonnenlicht, außerdem ist es hier günstig für die Raumfahrt und den Signalempfang, der weniger von elektromagnetischen Wellen von anderen Sternen beeinflusst wird. Und wir planen, die lokale Monderde zu nutzen, um die Astronauten vor Strahlungsgefahren zu schützen.

2.2 - Wie wollt ihr euer Mondlager bauen? Überlegen Sie, wie Sie die natürlichen Ressourcen des Mondes nutzen können und welche Materialien Sie von der Erde mitbringen müssten. Beschreiben Sie die Techniken, Materialien und Ihre Konstruktionsentscheidungen.

  • Wir nutzen hauptsächlich ISRU und Vor-Ort-Fertigung für den Bau von Mond-Campingplätzen. Was die Materialien betrifft, so wählen wir eine große Menge an Mondgesteinspulver oder verwitterten Schichten auf dem Mond als Rohmaterial für den 3D-Druck und führen einige spezielle Baumaterialien mit, die nicht vom Mond gewonnen werden können. Was die Technologie betrifft, so nutzen wir die von künstlicher Intelligenz unterstützte Lasertechnologie, um Mondstaub zu schmelzen und die Infrastruktur von Landeplätzen, Straßen oder Gebäuden in 3D zu drucken. Mit dieser Methode können die Kosten für den Materialtransport zwischen Erde und Mond erheblich gesenkt werden. Wir werden den automatisierten Bau von Mondrovern oder -flugzeugen einsetzen, die gleichzeitig Laser zur Materialbeschaffung und Mondrover oder -flugzeuge, die mit 3D-Druckern ausgestattet sind, zum Drucken von Materialien verwenden und mit Robotern mit künstlicher Intelligenz zur Anpassung und Installation von Einrichtungen ausgestattet sind, was die Geschwindigkeit des Infrastrukturbaus erheblich verbessert. Die Einrichtungen innerhalb des Lagers werden von Robotern mit künstlicher Intelligenz platziert und eingestellt, und wir werden die Roboter persönlich für die endgültige Platzierung und Einstellung der Wohn-, Forschungs-, Medizin- und Energieausrüstung kontrollieren. Schließlich werden wir eine angemessene und strenge Bewertung und Verbesserung der Umgebung und der Einrichtungen des Mondlagers durchführen, um eine gute Unterstützung für zukünftiges Leben und Forschung zu gewährleisten.

2.3 - Wie schützt und beherbergt Ihr Mondlager Ihre Astronauten vor der rauen Umgebung des Mondes?

  •  Die Mondumgebung ist komplex und verändert sich ständig, z. B. durch den Einschlag von Meteoriten. Deshalb planen wir die Einrichtung eines unterirdischen Bereichs, in den die Menschen schnell eindringen und ausweichen können, wenn Meteoriten eintreffen. Der unterirdische Bereich ist mit grundlegenden Überlebensmaßnahmen, medizinischer Notfallausrüstung und einigen Vorräten an Wasser und Lebensmitteln ausgestattet, so dass das Personal seine Grundversorgung aufrechterhalten kann. Gegen die gefährlichere Sonnenstrahlung können wir uns durch den Bau von Stützpunkten auf dem Mondboden wirksam schützen. Darüber hinaus haben wir auch eine relativ unterirdische Kabine gebaut, die durch etwa 10 Meter tiefes Wasser geschützt ist und der durch Sonnenstürme stark ansteigenden Strahlung standhalten kann. Wir werden auch eine dynamische Überwachung der Umgebung in Echtzeit durchführen, um rechtzeitig Gegenmaßnahmen ergreifen zu können.

3.1 - Wie wird Ihr Moon Camp den Astronauten einen nachhaltigen Zugang zu den Grundbedürfnissen wie Wasser, Nahrung, Luft und Strom ermöglichen?

Wasser：Die Wasserquelle der Basis wird hauptsächlich zum Trinken, zur Pflanzenbewässerung, zur Energieerzeugung usw. genutzt. Wir verarbeiten und filtern das rückgewinnbare Eis vom Südpol des Mondes, um die Hauptwasserversorgung zu gewährleisten, und ein Wasserreinigungssystem ist im Inneren der Basis installiert, um das erzeugte Haushaltsabwasser für die Bewässerung zu reinigen. Darüber hinaus ist die Basis mit einem Kondensatsammelsystem ausgestattet, um einige Wasserquellen wiederholt aufzufangen.（
Nahrung：Wir planen, zunächst einige Grundnahrungsmittel, Sauerstoff und Trinkwasser auf den Mond zu bringen. Da es hier viel Licht gibt, werden wir ein Gewächshaus für den Anbau von Kohl, Tomaten, Gurken usw. errichten. Außerdem werden wir hydroponische Abteilungen für den langfristigen Anbau von Gemüse einrichten, das reich an Vitaminen ist und für das Mondpersonal unverzichtbar ist.
Strom：Durch die Lage am Rande des Shackleton-Kraters am Südpol des Mondes kann die Basis hier fast den ganzen Tag über Sonnenlicht erhalten. Deshalb bauen wir rund um die Basis Photovoltaik-Paneele, um die Basis mit Strom zu versorgen. Für den Fall, dass die Fotovoltaikanlagen nicht funktionieren, werden kleine Fusions- und Reaktionsanlagen im Inneren der Basis installiert, um Strom zu erzeugen, der in Superkondensatorbatterien gespeichert wird.

Luft：Sauerstoff wird hauptsächlich durch Elektrolyse des Mondbodens hergestellt, um eine große Menge Sauerstoff zu erzeugen, der in die Abgasleitung eingeleitet wird, um die Atmung der Basis zu versorgen und Konvektionsphänomene zu lindern, wodurch Kohlendioxid abgeschieden wird. Gleichzeitig gibt es im Inneren der Basis ein mikroökologisches Lebenserhaltungssystem, das mit Hilfe von Algen Kohlendioxid absorbiert und eine kleine Menge Sauerstoff abgibt.

3.2 - Wie wird Ihr Mondcamp mit dem Abfall umgehen, den die Astronauten auf dem Mond produzieren?

In unseren Lagern werden die Abfälle hauptsächlich in Wasserabfälle und feste Abfälle unterteilt, die gereinigt und gefiltert in den Energiebereich zur Wiederverwendung geleitet werden. Zu den festen Abfällen gehören Materialabfälle, Küchenabfälle, Pflanzenabfälle usw., ein Teil der Materialabfälle wird in den Kompressor zur Komprimierung, Zerkleinerung, Auflösung, Sekundärnutzung, Küchenabfälle und Pflanzenabfälle durch aerobe Hochtemperaturgärung behandelt, das Produkt kann als organischer Dünger verwendet werden, das durch die Gärung erzeugte Kohlendioxid kann in die Landwirtschaft als Rohstoff für die Photosynthese geleitet werden.

3.3 - Wie wird Ihr Mondlager die Kommunikation mit der Erde und anderen Mondbasen aufrechterhalten?

Wir werden unsere 4G-Basisstation verwenden, um den Informationsaustausch zwischen den einzelnen Basisstationen jederzeit zu erreichen, wenn das Gerät durch einen Sonnensturm beschädigt wird, können wir auch unseren Roboter senden, um zu kommunizieren, lassen Sie den Roboter tragen verschlüsselte Dateien, drahtlose Steuerung über Satelliten, senden Sie es an andere Basisstationen, um die Kommunikation.

4.1 - Welche(s) wissenschaftliche(s) Thema(e) würde(n) im Mittelpunkt der Forschung in Ihrem Moon Camp stehen? Erläutern Sie, welche Experimente Sie auf dem Mond durchführen wollen (z. B. zu den Themen Geologie, Schwerelosigkeit, Biologie, Technologie, Robotik, Astronomie usw.).

Geologie: Das Labor ist mit Bergbaufahrzeugen ausgestattet, die problemlos Mondboden zur Analyse einsammeln können. Außerdem verfügen wir über Roboterarme und chemische Labors zur Analyse der Zusammensetzung und Entstehung des Mondbodens sowie zur Durchführung von Experimenten zur Umwandlung und Entwicklung des Mondbodens.

Astronomie: Wir haben ein Observatorium eingerichtet, um die Entwicklung der Astronomie zu studieren und die Veränderungen zwischen Erde und Mond zu beobachten. und die Bewegung der Planeten des Sonnensystems, sowie die Bewegungszusammenhänge zwischen Sonne, Mond und Erde usw. in Echtzeit zu beobachten.

Biologie: Wir werden das Wachstum und die Entwicklung von Pflanzen in der Schwerelosigkeit untersuchen und Experimente zur genetischen Veränderung von Pflanzen im Weltraum durchführen.

5.1 - Was würden Sie in Ihr Astronautentrainingsprogramm aufnehmen, um die Astronauten auf eine Mondmission vorzubereiten?

Schulung der Weltraumtauglichkeit: Das Trainingsprogramm sollte ein Weltraumanpassungstraining beinhalten, um den Astronauten zu helfen, sich an die Weltraumumgebung anzupassen und Weltraumkrankheit und andere damit verbundene Probleme zu vermeiden.

Schulung der Flugfertigkeiten: Der Ausbildungsplan sollte ein Flugtraining beinhalten, damit die Astronauten die Bedienung des Flugzeugs beherrschen und in der Lage sind, mit den üblichen mechanischen Störungen umzugehen.

Ausbildung in Weltraummedizin und lebenserhaltenden Technologien: Das Trainingsprogramm sollte eine Ausbildung in Weltraummedizin und lebenserhaltenden Technologien beinhalten, um die Astronauten mit Weltraumgesundheit und medizinischer Technologie auszustatten, um sicherzustellen, dass sie in der Weltraumumgebung gesund bleiben können.

Schulung für den Betrieb des Raumfahrzeugs und die Fähigkeit zur Reaktion in Notfällen: Das Trainingsprogramm sollte eine Schulung zum Betrieb von Raumfahrzeugen und zur Handhabung von Notfällen beinhalten, um die Astronauten in die Lage zu versetzen, auf Notfälle zu reagieren und sicherzustellen, dass das Raumfahrzeug sicher zur Erde zurückkehren kann.

Ausbildung in Geologie und Bergbautechniken: Das Ausbildungsprogramm sollte eine Ausbildung in Geologie und Bergbautechniken beinhalten, um die Astronauten mit den geologischen Merkmalen der Mondoberfläche und den entsprechenden Sammeltechniken vertraut zu machen, damit die gesammelten Proben und Mineralien geborgen und verwendet werden können.

Training für Teamarbeit und psychische Gesundheit: Das Trainingsprogramm sollte ein Training für Teamwork und psychische Gesundheit beinhalten, um den Astronauten ein gutes Gefühl für Teamwork und die Fähigkeit zur Stressbewältigung zu vermitteln, damit der erfolgreiche Abschluss der Mission gewährleistet ist.

5.2 - Welche Raumfahrzeuge wird Ihre zukünftige Mondmission benötigen? Beschreiben Sie die Fahrzeuge in Ihrem Moon camp und überlegen Sie, wie Sie zur und von der Erde reisen und neue Ziele auf der Mondoberfläche erkunden werden.

Wir werden Astronauten mit einer Rakete von der Erde zum Mond transportieren, und am Lagrange-Punkt von Mond und Erde werden wir eine Raumstation bauen, das Raumschiff zur Transitstation am Lagrange-Punkt starten und dann den hier auf dem Mond produzierten Treibstoff einfüllen, und gleichzeitig das L1-Lunar-Rundreisefahrzeug vom Mond starten, um das Raumschiff abzuholen, und Astronauten oder Materialien für den Bau einer Mondbasis von der Transitstation zum Mond transportieren.

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