moon_camp

Moon Camp Pioneers Gallery 2021-2022

Στο Moon Camp Pioneers η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα μια πλήρη κατασκήνωση στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το Fusion 360. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιούν τους τοπικούς πόρους, θα προστατεύουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και να περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας.

Team: Fortytwo

郑州轻工业大学附属中学  Zhengzhou    Κίνα 19   2 / 1


Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

42 είναι η απάντηση της ζωής και του σύμπαντος, ακόμη και όλα όσα υπάρχουν στον κόσμο που υπολογίζονται από υπερυπολογιστές, σύμφωνα με το μυθιστόρημα του Ντάγκλας Άνταμς Ο οδηγός του οτοστόπ για τον Γαλαξία, ο λόγος για τον οποίο ονομάζουμε την ομάδα μας 42 είναι ότι θα μπορούσε να μας κάνει να αντισταθούμε στο άγνωστο και θανατηφόρο σύμπαν.

Η επιλογή της βάσης μας βρίσκεται σε ένα σωλήνα λάβας στο Νότιο Πόλο, καθώς είναι ένα φυσικό καταφύγιο. Όλες οι περαιτέρω έρευνες θα διεξάγονται από εδώ. Σε πρώτο στάδιο, θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε πρωτίστως τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό που υπήρχε εκεί, με βάση τον οποίο θα εκτοξεύαμε εκ των προτέρων μη επανδρωμένο εξοπλισμό που θα περιλάμβανε οχήματα, κάποιες προμήθειες κατασκευών και κάποια απαραίτητα τρόφιμα.

Επιπλέον, τα σπονδυλωτά στοιχεία θα συναρμολογηθούν στο φεγγάρι, ενώ γύρω τους υπήρχαν σεληνιακοί κάκτοι και ο σαρωτής που ανέλυε τα ορυκτά που κατανέμονται στην επιφάνεια του φεγγαριού. Στο δεύτερο στάδιο, οι αστροναύτες μας θα ξεκινήσουν και θα τελειοποιήσουν τις ενότητες. Ως εκ τούτου, η βάση μας θα έχει πέντε μέρη, όπως η μονάδα φορτίου, η μονάδα αποθήκευσης, η μονάδα άμεσης και εφεδρικής ενέργειας, η αυτόνομη μονάδα καλλιέργειας τροφίμων, η ερευνητική μονάδα και ο χώρος διαβίωσης.

2.1 Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Θέλουμε να χτίσουμε τη βάση μας σε οποιοδήποτε πλήρη σωλήνα λάβας στη Σελήνη, καθώς η επιφάνεια της Σελήνης είναι γεμάτη από συχνές συγκρούσεις μετεωριτών, υπεριώδη ακτινοβολία υψηλής ενέργειας και ενεργητικά σωματίδια, καθώς και από ακραίες ημερήσιες διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Οι σωλήνες λάβας όχι μόνο παρέχουν ένα ιδανικό καταφύγιο, αλλά και κοντά σε κοντινές ορυκτές πηγές.

Ο πρώτος παράγοντας που λάβαμε υπόψη μας ήταν ότι έχουν αντέξει στη δοκιμασία του χρόνου για δισεκατομμύρια χρόνια και έχουν αποδείξει ότι είναι αξιόπιστες δομές. Δεύτερος παράγοντας ήταν οι ανελκυστήρες maglev ήταν προσβάσιμοι στους αστροναύτες που έφταναν στη σεληνιακή επιφάνεια για εργασία, αφού οι ορεινές περιοχές της Σελήνης ήταν διαθέσιμες για αλληλογραφία, οπότε θέσαμε έναν σταθμό σημάτων εδώ. οι πεδιάδες βασάλτη ήταν ένα κατάλληλο μέρος για την προσγείωση των χώρων, τη συλλογή των καιρικών στρωμάτων και την εξόρυξη των υπόγειων ορυκτών πόρων.

2.2 Πώς σκοπεύετε να χτίσετε τη δική σας κατασκήνωση στο φεγγάρι; Περιγράψτε τις τεχνικές, τα υλικά και τις σχεδιαστικές σας επιλογές.

Δεδομένου ότι η βάση μας βρίσκεται στους σωλήνες λάβας κάτω από το φεγγάρι, έτσι υπάρχει αρκετός χώρος ιδανικά.Αφού επιβεβαιωθεί η θέση των κατοικιών, θα φουσκώσουμε για να σχηματίσουμε ένα περιβάλλον υπό πίεση.Στη συνέχεια θα χρησιμοποιήσουμε την τεχνολογία 3D εκτύπωσης για να κατασκευάσουμε μια μεμβράνη για να την ενισχύσουμε χρησιμοποιώντας σεληνιακό σκυρόδεμα.Λόγω των περιβαλλοντικών χαρακτηριστικών της Σελήνης, θα χρησιμοποιήσουμε διπλωμένη ηλιακή ενέργεια και διαφορά θερμοκρασίας.

Επιπλέον, μια μεταλλική μεμβράνη θα προστεθεί στην κατασκευή στο έδαφος για να αποτρέψει τις καιρικές συνθήκες, και το πέρασμα θα κατασκευαστεί απευθείας από υψηλής ποιότητας πυκνό πυριτικό σκυρόδεμα με βάση το τσιμέντο, ως εξωτερικό δέρμα.

2.3 Το περιβάλλον στη Σελήνη είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη. (το πολύ 150 λέξεις)

Από τη μία πλευρά, οι σωλήνες λάβας της Σελήνης θα προστάτευαν τους αστροναύτες από τη σεληνιακή σκόνη, την ακτινοβολία και τους μετεωρίτες στην επιφάνεια της Σελήνης, αλλά θα τους ενισχύαμε για να αποτρέψουμε την πιθανή κατάρρευση πιθανών επικίνδυνων τμημάτων.

Από την άλλη πλευρά, αυτά τα υπόγεια περιβάλλοντα μπορούν να δημιουργήσουν πίεση με τον αέρα, έτσι ώστε να μιμηθούν την ατμόσφαιρα στη Γη, και ισχυρά φίλτρα θα φιλτράρουν τη σκόνη και το διοξείδιο του πυριτίου για να δημιουργήσουν μια αναπνεύσιμη ατμόσφαιρα όπου οι αστροναύτες θα απολαμβάνουν τον ήλιο.

Πάνω απ' όλα, ο κάκτος θα έλεγχε την κατάσταση της επιφάνειας για να εξασφαλίσει ένα ασφαλές περιβάλλον για το ρόβερ και τους αστροναύτες και θα έστελνε πληροφορίες σχετικά με τα κοιτάσματα ορυκτών στο ρόβερ.

2.4 Εξηγήστε πώς η σεληνιακή κατασκήνωσή σας θα παρέχει στους αστροναύτες:

Νερό
Τρόφιμα
Ισχύς
Air

Η απόκτηση υγρού νερού στη Σελήνη είναι μια τόσο εξωφρενική υπόθεση. Δεν είχαμε άλλη επιλογή από το να χρησιμοποιήσουμε ένα ηλιακό τρυπάνι για να διεισδύσουμε βαθιά στο σεληνιακό εσωτερικό, να λιώσουμε τον πάγο και να εξάγουμε περαιτέρω υγρό νερό για να το μεταφέρουμε στον εξοπλισμό επεξεργασίας υγρού νερού μέσω των δικών του σωλήνων. Ένα μέρος μεταφέρεται μέσω κυκλικών σωλήνων στη μονάδα ηλεκτρολυτικού νερού για την παραγωγή οξυγόνου και υδρογόνου, το οποίο στη συνέχεια διανέμεται κατά μέσο όρο μέσω των σωλήνων σε κάθε δωμάτιο,ωστόσο το υδρογόνο μεταφέρεται μέσω ενός ξεχωριστού σωλήνα στον επεξεργαστή υδρογόνου, ο οποίος καίγεται θα μπορούσε να παρέχει συνεχώς ενέργεια. Ένα άλλο μέρος του υγρού νερού που εξάγεται από τη σεληνιακή επιφάνεια μεταφέρεται μέσω ορθογώνιων σωλήνων στη μονάδα καθαρισμού νερού όπου καθαρίζεται σε πόσιμο νερό και αποθηκεύεται. Το σημαντικότερο είναι ότι το όχημα συλλογής νερού τροφοδοτείται από ηλιακούς συλλέκτες στην κορυφή του.

Στην αρχή θα φέρουμε κάποια συσκευασμένα τρόφιμα και μερικούς σπόρους, με αυτόν τον τρόπο θα μπορούσαμε να καλλιεργήσουμε λαχανικά σε ένα θερμοκήπιο (μονάδα καλλιέργειας τροφίμων), επιπλέον θα μπορούσαμε να εκτρέφουμε ζώα (κίτρινα σκουλήκια) και θα καλλιεργήσουμε εκεί πατάτες, φασολάκια και σόγια για να πάρουμε υδατάνθρακες, ζάχαρη, ασβέστιο και φυτικές ίνες, βιταμίνες Α, Κ, C, καθώς το έδαφος είναι γόνιμο εκεί.Ταυτόχρονα θα συλλέγαμε σεληνιακό έδαφος και θα χρησιμοποιούσαμε βακτήρια δέσμευσης αζώτου και ανθρώπινη κοπριά για μια πειραματική φύτευση φυτών με άζωτο.Θα μπορούσαμε να χρησιμοποιήσουμε κάποιες μερίδες που δεν τρώγονται από τους ανθρώπους, όπως τα στελέχη των καλλιεργειών, τις ρίζες των λαχανικών και τα φύλλα που αποσυντίθενται για να εκτρέφουμε ζώα και να παρέχουμε στους αστροναύτες πρωτεΐνες υψηλής ποιότητας και μια πιο ορθολογική μερίδα αμινοξέων.

Προβλέπουμε δύο τύπους πηγών ενέργειας, ο πρώτος τύπος μπορεί να χρησιμοποιηθεί αμέσως μετά από μια απλή εγκατάσταση, για παράδειγμα, η ηλιακή ενέργεια και η ενέργεια διαφοράς θερμοκρασίας, οι οποίες είναι διαθέσιμες αμέσως, όπως μόλις ανέφερα, και ο σεληνιακός κάκτος χρησιμοποιεί αυτές τις δύο πηγές για να συνεχίσει να λειτουργεί. Ο δεύτερος τύπος απαιτεί εξαγωγή και πολύπλοκα βήματα, όπως οι συσκευές πυρηνικής σύντηξης που χρησιμοποιούν σύντηξη ηλίου-3 για να αποκτήσουν ενέργεια, νερό και διοξείδιο του άνθρακα για να παράγουν μεθάνιο και οξυγόνο.

Με βάση τα στοιχεία, το σεληνιακό έδαφος περιέχει 43% οξυγόνο, 21% πυρίτιο, 13% σίδηρο, 8% ασβέστιο, 6% αλουμίνιο, 5% μαγνήσιο και 4% άλλα στοιχεία. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ένα σύστημα τροφοδοσίας με στρώμα διάβρωσης, όπου η ηφαιστειακή τέφρα χύνεται αρχικά στο σύστημα τροφοδοσίας και επεξεργάζεται για λίγο μέσω του συστήματος τροφοδοσίας και στη συνέχεια μεταφέρεται στον αντιδραστήρα. Το οξυγόνο διαχωρίζεται από το έδαφος με μια διαδικασία καρβοθερμικής αναγωγής του μεθανίου στον αντιδραστήρα και τελικά τα απόβλητα διαχωρίζονται από το αέριο με τη χρήση ενός κυκλώνα, με αυτόν τον τρόπο, το οξυγόνο θα αποθηκευτεί τελικά με ρευστοποίηση.

2.5 Εξηγήστε ποιος θα είναι ο κύριος σκοπός της κατασκήνωσης σας στο φεγγάρι.

Ο πρωταρχικός σκοπός της σεληνιακής κατασκήνωσής μας θα είναι επιστημονικός, διεξάγοντας πειράματα με βάση την έρευνα, ενώ θα θέσουμε τα θεμέλια που βασικά χρειαζόμαστε για την ανθρώπινη κατοίκηση στη Σελήνη, ώστε οι μελλοντικές γενιές μας να μπορούν να ζήσουν εκεί για πάντα. Έτσι, έχουμε μια προσεκτική σκέψη ότι οι πρώτοι μας έποικοι θα πρέπει να είναι επιστήμονες και μηχανικοί.

Πιστεύουμε ότι θα είναι οι καταλληλότεροι για την ορθή εκτέλεση των καθημερινών πειραμάτων, ενώ παράλληλα θα συντηρούν και θα αναβαθμίζουν τα πολύπλοκα συστήματα του οικισμού.

3.1 Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών της κατασκήνωσης σας στη Σελήνη.

Η ζωή στη Σελήνη είναι γεμάτη κινδύνους, γι' αυτό οι αστροναύτες πρέπει να τους αποφεύγουν όσο το δυνατόν περισσότερο, κατά την εκτέλεση των αποστολών τους.Αρχικά, οι μέρες και οι νύχτες της Σελήνης έχουν μια διαφορά σε σχέση με αυτές της Γης, γι' αυτό θα καθιερώσουμε έναν κύκλο ημέρας και νύχτας στη βάση της Σελήνης παρόμοιο με αυτόν της Γης για να εξασφαλίσουμε μια φυσιολογική ρουτίνα στους αστροναύτες.Στη συνέχεια, για να διασφαλίσουμε ότι οι αστροναύτες θα είναι ενημερωμένοι για απρόβλεπτες καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, θα ορίσουμε μια βάρδια μεταξύ δύο αστροναυτών για την εργασία τους, κάνοντας έτσι, όταν σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, οι άλλοι αστροναύτες θα καλούνται αμέσως, ενώ οι δύο βάρδιες θα έχουν δύο έως τρεις ώρες επικάλυψης για κοινωνικές δραστηριότητες, όπως η ώρα του απογευματινού τσαγιού. Το τελευταίο αλλά όχι λιγότερο σημαντικό είναι ότι δίνουμε μεγάλη προσοχή στη φυσική κατάσταση των αστροναυτών μας για να διασφαλίσουμε ότι είναι υγιείς, ώστε να καταστεί δυνατή μια θετική κατάσταση για περαιτέρω έρευνες , έτσι οι αστροναύτες μας γυμνάζονται καθημερινά στο σαλόνι χρησιμοποιώντας διαδρόμους, VR και άλλο εξοπλισμό.

Ανεξάρτητα από τη βάρδια, ο χρόνος εδώ καθορίζεται από τη βάρδια των αστροναυτών. Το πρωί, οι αστροναύτες ξυπνούν και πηγαίνουν στο σαλόνι για πρωινό, μετά το οποίο γυμνάζονται για περίπου 40 λεπτά έως μία ώρα. Πριν ξεκινήσουν την εργασία της ημέρας, το πρώτο πράγμα που θα κάνουν οι αστροναύτες είναι να ανεβάσουν τις χθεσινές εργασίες στο γήινο αρχηγείο, απ' όπου τους δίνονται τα καθήκοντά τους για ολόκληρη τη νέα ημέρα, τα οποία είναι γενικά η συντήρηση των εγκαταστάσεων της βάσης, η παρατήρηση της ανάπτυξης των φυτών και των ζώων του θερμοκηπίου, καθώς και εργασίες τύπου έρευνας και συλλογής που πρέπει να πραγματοποιηθούν στη σεληνιακή επιφάνεια.

Το απόγευμα, οι αστροναύτες συγκεντρώνονται στο χώρο εργασίας για να διατηρήσουν την ενέργειά τους και να ανακάμψουν, απολαμβάνοντας ένα φλιτζάνι δροσιστικό τσάι και κοινωνικοποιούμενοι με άλλους συναδέλφους.

Το βράδυ, οι αστροναύτες θα έχουν μια ολόκληρη οργάνωση και θα υποστηρίξουν τη δουλειά τους για την ημέρα. Στη συνέχεια, κάθε αστροναύτης έχει περίπου μία ώρα ιδιωτικού χρόνου για να συνομιλήσει με τις οικογένειές του ή να διαβάσει ένα βιβλίο, όπως τον Οδηγό του Γαλαξία με ωτοστόπ, ή να θαυμάσει τη μαγευτική θέα της Γης και τα θαύματα του σύμπαντος.

Άλλα έργα:

  Terra nova

 

  Bertrand Russell College
    Ολλανδία
  Σελήνη και μέλλον

 

  郑州轻工业大学
    Κίνα
  Έργο "Αινείας"

 

  Σχολείο δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης "P. Kr. Yavorov"
    Βουλγαρία
  D.h

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Κίνα