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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 China 17, 18, 19 4 / 1 Englisch
3D-Konstruktionssoftware: Fusion 360
Unsere Basis kann den Astronauten ein komfortableres Leben auf dem Mond bieten, gleichzeitig kann sie den Astronauten auch Schutz bieten, astronomische Beobachtungen, die Sammlung von Proben und andere wissenschaftliche Aktivitäten besser durchführen und die Raumfahrtindustrie entwickeln, die Ausbeutung verschiedener Bodenschätze auf dem Mond kann auch als erste Station für die menschliche Erforschung des Weltraums dienen.
Unser Mondlager dient hauptsächlich der wissenschaftlichen Forschung. Wir wollen die physikalischen Eigenschaften und die damit verbundene chemische Zusammensetzung des Mondes am Südpol des Mondes untersuchen und versuchen, einige wichtige Probleme auf der Erde zu lösen, indem wir diese extremen Umgebungen erforschen, die es auf der Erde nicht gibt. Die einzigartigen Mineralvorkommen und Energieressourcen auf dem Mond sind auch wichtige Ergänzungen und Reserven zu den Ressourcen der Erde. Besonders erwähnenswert ist, dass der Mondboden Helium-3 enthält, einen sauberen, effizienten, sicheren und billigen neuen Kernfusionsbrennstoff, der in der Zukunft lange genutzt werden kann und breite Entwicklungsperspektiven hat. Darüber hinaus hilft das Studium des Mondes, der in seinem ursprünglichen Zustand geblieben ist, die Entwicklungsgeschichte der Erde zu verstehen; die Mondoberfläche ist eine Vakuumwelt, es gibt keine Atmosphäre, und die Einrichtung eines Observatoriums auf der Mondoberfläche kann die astronomischen Beobachtungsmöglichkeiten erheblich verbessern; das hohe Vakuum auf der Mondoberfläche, die direkte Sonneneinstrahlung und das fehlende globale Dipolmagnetfeld sind ein idealer Ort für physikalisch-chemische Experimente im Weltraum und biowissenschaftliche Experimente.
Wir beabsichtigen, am Südpol des Mondes ein Mondlager zu errichten. Am Südpol des Mondes gibt es eine permanente Schattenregion, die möglicherweise reichlich Wasser oder Wassereis enthält, was eine wichtige Ressource für den Bau künftiger Mondforschungsstationen ist. Insbesondere das Südpol-Aitken-Becken auf dem Mond ist nicht nur das größte und älteste Becken auf dem Mond. Es spuckt tiefes lunares Material aus, das in anderen Regionen nicht vorhanden ist. Die Untersuchung verschiedener Bereiche des Beckens wird unser Verständnis der inneren Struktur und der Entwicklung des Mondes erheblich voranbringen. Frühere Mondmissionen arbeiteten in der Regel weniger als 14 Tage ununterbrochen, aber am Südpol des Mondes ist das ganz anders. Aufgrund der einzigartigen geografischen Lage kann der Detektor mehr als 90% der Beleuchtungszeit durch einen kleinen Bewegungsbereich erreichen, und die kontinuierliche Beleuchtung für eine sehr lange Zeit bietet sehr günstige Bedingungen für die langfristige wissenschaftliche Erforschung.
Das Hauptmaterial unseres Mondlagers ist Strahlenschutzmaterial aus Metallfasern, das von Trägerraketen gestartet und transportiert wird und nach Erreichen des Mondes mit einer Strahlenschutzschicht aus Monderde auf der Oberfläche der Basis bedeckt wird. Zunächst wird auf der Erde eine Testbasis mit Hilfe von Simulationen und Mikrobasen errichtet, um den Strahlenschutz der Lagermaterialien und die Durchführbarkeit des Baus der Basis zu testen. Dann werden die Materialien des Lagers mit Frachtraketen zum Mond geschickt, und dann werden die Astronauten und die Lebens- und Forschungsgüter zum Lager geschickt, und die Astronauten können das Lager unter dem Hilfskommando von Fachleuten von der Erde aufbauen.
Auf der Oberfläche des Mondes gibt es sauerstoffreiche Mineralien, und im Schatten des Mondes gibt es reichlich feste Wasservorkommen, die ausreichende Ressourcen für Astronauten bieten können. Der Aufbau der Mondbasis ist auf das Leben in der Kabine durch das Rückgewinnungssystem und Wasserreinigungssystem in der Kabine ausgestattet, um den Wasserkreislauf zu schließen. Durch die Wasseraufbereitungstechnologie können Schweiß, Urin und andere Abwässer der Menschen so gefiltert werden, dass sie trinkbar sind. Darüber hinaus wird der größte Teil der Nahrung in der Kabine durch Hydroponik und Substratkulturen erzeugt. Durch die Zufuhr verschiedener Nährstoffe wird das gesunde Wachstum der Pflanzen gefördert.
Lebensmittel "gefriergetrocknet"
"Lyophilisierung" bedeutet Gefriertrocknung im Vakuum. Der Vorteil von gefriergetrockneten Lebensmitteln besteht darin, dass sie ihre Frische und Nährstoffe effektiv bewahren können. Die Gefriertrocknungstechnologie zeichnet sich durch einen hohen Nährwert, gute Schmackhaftigkeit, hohe Rehydratation, ultralange Frische und bequeme Verwendung aus.
Funktionelle Lebensmittel
Es kann die verschiedenen Nährstoffe, die der Körper des Astronauten benötigt, vollständig ergänzen. Diese Art von Lebensmitteln hat einen höheren Gehalt an natürlichen Antioxidantien, wie Proanthocyanidine, Ω-3-Fettsäuren, pflanzliche Ballaststoffe usw. Strahlenschäden können verhindert oder verbessert werden.
Das Energiesystem des Mondlagers besteht hauptsächlich aus Solarzellenflügeln und Energiespeicherbatterien, die Sonnenenergie in Strom umwandeln können. Das Stromversorgungssystem basiert auf dem Prinzip "Solarstromerzeugung plus Stromspeicherung", das effizient und sauber ist. Das Kernmodul ist mit einer Reihe von Solarzellenflügeln mit einer Stromerzeugungskapazität von 18.000 Watt ausgestattet. Die Batterie ist mit einem keramischen Separator ausgestattet, der eine gute Leistung aufweist, um interne Kurzschlüsse zu verhindern.
Sauerstoff ist für den Menschen überlebenswichtig, und die Mondbasis muss die Produktion und Zirkulation von Sauerstoff auf dem Mond vervollständigen.
Das Regolith des Mondes, gibt es viele Felsen und Mineralien auf der Mondoberfläche, Siliziumdioxid, Tonerde, Eisenoxid, Magnesiumoxid sind die wichtigsten Komponenten der lunaren Mineralien. Die Elektrolyse von Mineralien im Mondregolith kann mehr Sauerstoff erzeugen.
Hausmüll und Fäkalien werden vakuumversiegelt, dehydriert und gelagert. Wenn Frachtraumschiffe Materialien für die Raumstation liefern, werden diese Haushaltsabfälle in die leeren Frachtraumschiffe geladen, die sich dann von der Raumstation trennen, abbremsen und in die Atmosphäre eintreten, wo sie durch die hohe Hitze der Luftheizung verbrannt werden. Feste Dungreste werden biologisch oder chemisch behandelt, um sie als Dünger zu verwenden oder direkt zu deponieren. Urin, Schweiß und andere Ausscheidungen der Astronauten sind eigentlich Wasserquellen. Allein der Urin enthält 96% Wasser. Nach mehrstufiger Reinigung dieses Abwassers aus dem menschlichen Körper kann gereinigtes Wasser gewonnen werden, und andere Stoffe als Wasser werden gesammelt und verpackt. Für Astronautenfäkalien, bei denen es sich im Grunde um Essensreste handelt, gibt es derzeit keinen Wiederverwertungswert. Nach dem Sammeln der Fäkalien werden diese dehydriert und getrocknet, dann komprimiert und in einem versiegelten Beutel verpackt, um Lagerraum zu sparen.
Um die Verbindung zwischen Weltraum und Erde herzustellen, müssen die Raumstation, der Skylink-Relais-Satellit und die Bodenstation zusammenarbeiten.
In der Hauptkabine des Lagers können mehr als 10 kabelgebundene und drahtlose Netzwerkkameras, kabelgebundene und Bluetooth-Headsets, Mobiltelefone, PADS und Laptops als Netzwerkterminals verwendet werden. Diese Terminals verbinden die gesammelten Bild- und Sprachdaten über kabelgebundenes oder drahtloses Wi-Fi mit dem Ethernet-Switch in der Kabine und übertragen sie über den Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsprozessor über die Hauptleitung zum Boden. Genau wie auf dem Boden müssen wir Anrufe und Textnachrichten über eine Mobilfunkantenne tätigen, und der Großteil des Kontakts zwischen der Raumstation und dem Boden wird über die Relaisantenne auf dem Kernmodul hergestellt.
Mit einer Relaisantenne ist es so, als würde man der Raumstation ein "Handy" übergeben und könnte in Echtzeit mit dem Boden in Kontakt treten.
In der Tat gibt es zwei Arten von Netzwerken in der Kabine, eines ist das Kommunikationsnetzwerk und das andere ist das Lastnetzwerk, die beiden Arten von Netzwerken sind physisch zusammen und logisch getrennt, und die Daten werden einheitlich an das Relais-Antennen-Terminal auf der Kabine gesammelt, über den Relaissatelliten an den Boden übertragen und können in Echtzeit mit anderen Lagern in Verbindung gebracht werden.
Wir werden uns auf wissenschaftliche Themen aus der Biologie, Geologie und Astronomie konzentrieren.
Wir untersuchen die Veränderungen der körperlichen Verfassung der Astronauten im Weltraum und nehmen medizinische Anpassungen vor, die den körperlichen Veränderungen der Astronauten angemessen sind. Gleichzeitig werden auch Forschungen über Zellen, das Wachstum und die Veränderungen des Lichts auf Pflanzen und Zellen im Weltraum durchgeführt und die Vorteile des Trainings in einem Pflanzraum für Astronauten untersucht. Gleichzeitig wird die Bodengeographie des Mondes eingehender untersucht und erforscht. Die Mondoberfläche ist eine Welt im Vakuum, es gibt keine Atmosphäre, und die Einrichtung eines Observatoriums auf der Mondoberfläche kann die astronomischen Beobachtungsmöglichkeiten erheblich verbessern. Das hohe Vakuum auf der Mondoberfläche, die direkte Sonneneinstrahlung und das Fehlen eines globalen Dipolmagnetfelds sind ein idealer Ort für physikalisch-chemische und biowissenschaftliche Experimente im Weltraum.
Theoretische Grundausbildung. Zum Beispiel Atmosphäre, Astronomie, Geophysik, Weltraumdynamik, Kommunikation, Computer usw. - die Verbesserung der Grundkenntnisse in diesen Fächern kann eine solide Grundlage für die Zukunft bilden. Dazu gehört natürlich auch ein Selbstrettungstraining für Astronauten.
Körperliches Training. Weltraumfahrzeuge und Raumfahrzeuge sind besondere Umweltfaktoren, und Astronauten müssen trainieren, um ihre Toleranz zu verbessern. Zu den üblichen Trainingsinhalten gehören Langstreckenläufe, Klettern und Drehstühle.
Übergewichtiges Ausdauertraining. Wenn eine Rakete abhebt, wird sie normalerweise stark beschleunigt. Die Simulation eines solchen Trainings kann den Astronauten bei klarem Verstand halten, so dass er sich auf die Mission einstellen und sie zu Ende führen kann.
Schwereloses Training. Während des Orbitalflugs befinden sich die Raumfahrzeuge oft in einer Umgebung mit Mikrogravitation, in der den Astronauten oft schwindlig wird, was die Arbeit beeinträchtigt. Daher muss die gelbe Essenz der Schwerelosigkeit simuliert werden, damit die Astronauten die Angst vor der Schwerelosigkeit verlieren können.
Reaktionstraining in extremen Umgebungen. Bei möglichen Gefahren, die auf dem Mond jederzeit auftreten können, auch in sehr extremen Situationen, müssen die Astronauten ruhig bleiben, die Situation schnell analysieren und die richtigen Entscheidungen treffen. Dies erfordert einen ausgeprägten Willen und einen starken Glauben an das Leben im täglichen Leben.
Das Lunar Orbit Survey Vehicle soll in erster Linie den Mond für wissenschaftliche Forschungszwecke abbilden und kartieren und den Menschen auf die Rundreise zwischen Mond und Erde vorbereiten. Der Monderkundungsroboter "Polar Exploration Rover" wird am Südpol des Mondes wissenschaftliche Untersuchungen von flüchtigen Stoffen auf dem Mond durchführen, und die gewonnenen Daten werden Informationen für künftige Technologien zur Nutzung von Ressourcen auf dem Mond vor Ort liefern. Auf der Mondoberfläche werden wir präzise Landungen demonstrieren, Erfahrungen sammeln und die Genauigkeit kontinuierlich verbessern, um die Landefähigkeiten von Menschen und Robotern in Zukunft zu verbessern. Das System wird auch für den Transport anderer großer Frachtgüter eingesetzt werden und so bemannte Mondmissionen direkt unterstützen.
Die Landefähre und der Rover bieten eine hervorragende Plattform zur Demonstration von Technologien, die leistungsfähigere Mondmissionen ermöglichen und auch auf Missionen zum Mars jenseits des Mondes angewendet werden können. Beispiele hierfür sind bodengestützte robotergestützte Bergbausysteme und Energiereserven der nächsten Generation. Mehrere Lander werden einen globalen Überblick über den Mond und seine Ressourcen liefern. Rover werden die Oberfläche im weiteren Sinne erforschen, indem sie Instrumente zur Durchführung von Experimenten mitführen und detaillierte Informationen über die Verfügbarkeit und Abbaukapazität der vorhandenen Ressourcen wie Sauerstoff und Wasser gewinnen.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 