ανακάλυψη διαδραστικής εικόνας

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Γκαλερί έργων

 

Στο Moon Camp Pioneers, η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα ένα πλήρες Moon Camp χρησιμοποιώντας το λογισμικό της επιλογής της. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιήσουν τους τοπικούς πόρους, πώς θα προστατεύσουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και πώς θα περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας στη Σεληνιακή Κατασκήνωσή τους.

Sparks Of Fire

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Κίνα 19   5 / 1 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Fusion 360



1.1 - Περιγραφή του έργου

Η κατασκήνωσή μας είναι διαμορφωμένη για 4 αστροναύτες, η δευτερεύουσα καμπίνα είναι πτυσσόμενη σαν φτερά. Το κύριο υλικό μεταφέρεται στο φεγγάρι με τον πύραυλο, το υπόλοιπο ολοκληρώνεται με τρισδιάστατη εκτύπωση με σεληνιακές πρώτες ύλες, μειώνοντας πολύ χρόνο και κόστος, έτσι ώστε οι αστροναύτες να έχουν ένα άνετο περιβάλλον διαβίωσης για πρώτη φορά. Εδώ, οι αστροναύτες μελετούν κυρίως το μετάλλευμα και την αστρονομία. Στη μελέτη του μεταλλεύματος, εκτός από τα βασικά οπτικά όργανα, είμαστε επίσης εξοπλισμένοι με φορτηγά, καθαριστές υπερήχων, θραυστήρες πέτρας και γιγαντιαίους ρομποτικούς βραχίονες. Και ακόμη, έχουμε προσθέσει εξωσκελετούς, σακίδια αεριωθούμενα και άλλο φορητό βοηθητικό εξοπλισμό για να βοηθήσουμε τους αστροναύτες να μεταφέρουν, να συνθλίβουν και άλλες εργασίες. Στη μελέτη της αστρονομίας, έχουμε ραδιοτηλεσκόπια για να παρατηρούμε και να μελετάμε αυτά τα ραδιοκύματα από κοσμικά αντικείμενα. Έχουμε χρησιμοποιήσει AR και VR σε πολλά μέρη για να εξυπηρετήσουμε τους αστροναύτες που ζουν και εργάζονται. Το δωμάτιο VR μπορεί να παρατηρήσει την οθόνη ανίχνευσης του ρόβερ και τα δεδομένα σε πραγματικό χρόνο, που χρησιμοποιείται για την κατασκευή βάσεων και τη μελέτη του εδάφους άγνωστων περιοχών. AR ανά πάσα στιγμή για να φορέσει ανά πάσα στιγμή μπροστά από τα μάτια για να μεταδώσει δεδομένα και να ελέγξει τον διακόπτη και την κίνηση κάθε επίπλου στη ζωή, για να επιτευχθεί απλή και άνετη.

1.2 - Γιατί θέλετε να χτίσετε μια κατασκήνωση στο φεγγάρι; Εξηγήστε τον κύριο σκοπό της σεληνιακής κατασκήνωσής σας (π.χ. επιστημονικοί, εμπορικοί ή/και τουριστικοί σκοποί).

Ο κύριος σκοπός μας είναι να διεξάγουμε επιστημονική έρευνα, κρατήρες όπως ο Shackleton, ο οποίος μπορεί να αντλήσει το σχηματισμό της σελήνης και την εξέλιξη των πλανητών μέσω της παρατήρησης και της μελέτης των ορυκτών και της γεωλογικής δομής, έχουμε χώρους όπου τα ορυκτά υποβάλλονται σε επεξεργασία και μελετώνται- Πρώτον, η μέση θερμοκρασία μείον 183 κάνει το φυσικό περιβάλλον να απελευθερώνει πολύ λίγες υπέρυθρες ακτίνες, οι οποίες ευνοούν τη χρήση υπέρυθρων οργάνων παρατήρησης, και το βουνό μπορεί να προστατεύσει από ραδιοφωνικές παρεμβολές ευρέος φάσματος από τη γη, η οποία είναι πολύ κατάλληλη για τη δημιουργία ενός ραδιοτηλεσκοπίου στο λάκκο.

2.1 - Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Εξηγήστε την επιλογή σας.

Ο κρατήρας Shackleton, που βρίσκεται στην τεράστια λεκάνη Aitken κοντά στο Νότιο Πόλο, δεν έχει εκτεθεί ποτέ στο ηλιακό φως και αποθηκεύει μεγάλες ποσότητες πάγου νερού, ενώ η κορυφή του χείλους του κρατήρα είναι σχεδόν συνεχώς εκτεθειμένη στο ηλιακό φως. Η κατασκευή μιας σεληνιακής βάσης κοντά στον κρατήρα Σάκλετον θα έχει επίπεδο έδαφος κατάλληλο για απογείωση και προσγείωση διαστημοπλοίων, επαρκείς πόρους φωτός και νερού, ενώ ο κρατήρας έχει επίσης μεγάλη ερευνητική σημασία.

2.2 - Πώς σκοπεύετε να χτίσετε την Κατασκήνωσή σας στο Φεγγάρι; Σκεφτείτε πώς μπορείτε να αξιοποιήσετε τους φυσικούς πόρους της Σελήνης και ποια υλικά θα χρειαστεί να φέρετε από τη Γη. Περιγράψτε τις τεχνικές, τα υλικά και τις σχεδιαστικές σας επιλογές.

  • Ορισμένα υλικά, όπως κράματα τιτανίου, μπορούν να μεταφερθούν με πυραύλους και στη συνέχεια αρχίζει η κατασκευή και η παρακολούθηση του στρατοπέδου. Τα οικοδομικά υλικά από κράματα τιτανίου μπορούν να αποφύγουν κάποιες ζημιές και διάβρωση από τον εξωτερικό κόσμο, ιδίως τις ζημιές που προκαλούνται από τις υπερβολικές υπεριώδεις ακτίνες.
  • Κατασκευάστε δάπεδα εργοταξίου με μπουλντόζες και φορτηγά για τη συλλογή ορυκτών του εδάφους. Χρησιμοποιώντας τη θερμότητα του ηλιακού φωτός, η σκόνη νανοσωματιδίων στο σεληνιακό έδαφος συντήκεται σε ένα στερεό που μοιάζει με κεραμικό μέσω της τεχνολογίας 3D εκτύπωσης με συντηρημένη εναπόθεση- Αναμειγνύοντας σεληνιακό υλικό με οξείδιο του μαγνησίου σε ένα δομικό υλικό και στη συνέχεια εκτυπώνοντας αυτό το δομικό υλικό σε ένα στερεό που μοιάζει με πέτρα με συνδετικά άλατα, αυτή η τεχνολογία μπορεί να φτάσει τα 3,5 μέτρα ανά ώρα στο σημερινό επίπεδο και η κατασκευή σεληνιακών στρατοπέδων στο μέλλον θα εξοικονομήσει πολύ χρόνο και χρήμα.
  • Η ηλεκτρόλυση εξάγει σίδηρο και τιτάνιο και άλλα μέταλλα από το σεληνιακό έδαφος και στη συνέχεια σχηματίζει δομικά υλικά μέσω της τεχνολογίας πυροσυσσωμάτωσης μικροκυμάτων για την κατασκευή του κύριου σώματος του στρατοπέδου.

2.3 - Πώς προστατεύει και παρέχει καταφύγιο στους αστροναύτες σας από το σκληρό περιβάλλον της Σελήνης;

Όσον αφορά την απομόνωση της ακτινοβολίας και τη διατήρηση της θερμοκρασίας, ο πυθμένας της καμπίνας μας δεν αγγίζει το έδαφος και υπάρχει ένα υπόστεγο κατά της ακτινοβολίας έξω, το οποίο κατασκευάζεται κυρίως με τρισδιάστατη εκτύπωση (το κύριο συστατικό των αναλώσιμων υλικών είναι σεληνιακό χώμα, το οποίο μπορεί να προστατεύσει αποτελεσματικά από την ακτινοβολία)- Η ατμόσφαιρα της σελήνης είναι λεπτή και δεν μπορεί να εμποδίσει τις κοσμικές ακτίνες, ενώ τα πολυμερή πλούσια σε υδρογόνο μπορούν να προστατεύσουν αποτελεσματικά τις κοσμικές ακτίνες, οπότε θα καλύψουμε τα κτίρια του καταυλισμού με ένα στρώμα πλαστικού πλούσιου σε υδρογόνο, Ο καταυλισμός είναι εξοπλισμένος με ένα έξυπνο θερμοστατικό σύστημα για να αντιστέκεται στις ξαφνικές μεταβολές της θερμοκρασίας- Για τη σοβαρή απώλεια ασβεστίου σε περιβάλλοντα χαμηλής βαρύτητας, θα καλλιεργήσουμε έναν μεγάλο αριθμό καλλιεργειών πλούσιων σε ασβέστιο στο θερμοκήπιο και θα εγκαταστήσουμε αρκετό εξοπλισμό γυμναστικής για να βοηθήσουμε τους αστροναύτες να συμπληρώνουν ασβέστιο- Λόγω του σκληρού και απρόβλεπτου σεληνιακού περιβάλλοντος, έχουμε αναπτύξει ένα σχέδιο καταφυγίου έκτακτης ανάγκης μετά την καταστροφή της βάσης, και οι αστροναύτες μπορούν να "πέσουν σε χειμερία νάρκη" για μήνες σε εξαιρετικά ισχυρές αδρανείς κρύπτες, περιμένοντας τη διάσωσή τους.

3.1 - Πώς η δική σας σεληνιακή κατασκήνωση θα παρέχει στους αστροναύτες βιώσιμη πρόσβαση σε βασικές ανάγκες όπως νερό, τροφή, αέρα και ενέργεια;

Νερό: Το υδρογόνο που παράγεται, αναμιγνύεται με το διοξείδιο του άνθρακα που παράγεται από τους αστροναύτες, μπορεί επίσης να παράγει νερό.
Τρόφιμα: Κατασκευάστε οικολογικές περιοχές, φυτέψτε φυτά, λαχανικά, συμπληρώστε τα βασικά στοιχεία του ανθρώπινου σώματος, είμαστε επίσης εξοπλισμένοι με τεχνητές μηχανές κρέατος, οι οποίες μπορούν να κάνουν τα γεύματα των αστροναυτών λιγότερο μονολιθικά.
Ισχύς: Οι μπαταρίες ραδιενεργών ισοτόπων μπορούν επίσης να παρέχουν μια μικρή ποσότητα σταθερής ενέργειας, ενώ το υδρογόνο μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως καύσιμο.
Αέρας: Οξυγόνο και υδρογόνο μπορούν επίσης να παραχθούν με ηλεκτρόλυση του νερού ή με ηλεκτρόλυση του λιωμένου σεληνιακού εδάφους.

3.2 - Πώς θα διαχειριστεί η σεληνιακή κατασκήνωσή σας τα απόβλητα που παράγουν οι αστροναύτες στη Σελήνη;

Ανακύκλωση και επαναχρησιμοποίηση: Η ανακύκλωση και η επαναχρησιμοποίηση όσο το δυνατόν περισσότερων αντικειμένων που χρησιμοποιούνται από τους αστροναύτες είναι μια πολύ αποτελεσματική μέθοδος. Για παράδειγμα, τα μεταβολικά απόβλητα των αστροναυτών αραιώνονται σε χαμηλή οσμή και ποτίζονται σε θερμοκήπια ως λίπασμα, ενώ το νερό που χρησιμοποιείται για το μπάνιο επαναχρησιμοποιείται και πάλι μέσω του κύκλου του νερού.
Αποτέφρωση: Είναι μια αποτελεσματική μέθοδος, η οποία μπορεί να μετατρέψει τα απόβλητα σε τέφρα ή αέριο, μειώνοντας τον όγκο και τον κίνδυνο των αποβλήτων.
Χώρος υγειονομικής ταφής απορριμμάτων: Τα απόβλητα μπορούν επίσης να διατεθούν σε χώρους υγειονομικής ταφής. Η ταφή των αποβλήτων σε μεγάλο βάθος στη σεληνιακή επιφάνεια μπορεί να μειώσει τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, αλλά πρέπει να ληφθεί μέριμνα για τον έλεγχο του βάθους και της ποσότητας της υγειονομικής ταφής.
Αξία ανακύκλωσης: Ορισμένα απόβλητα μπορούν να ανακυκλωθούν και να μετατραπούν σε χρήσιμους πόρους. Για παράδειγμα, υλικά όπως το μέταλλο και το γυαλί μπορούν να ανακυκλωθούν και να χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή νέου εξοπλισμού.

3.3 - Πώς θα διατηρεί η σεληνιακή κατασκήνωσή σας επικοινωνία με τη Γη και άλλες σεληνιακές βάσεις;

Λαμβάνουμε και μεταδίδουμε, καταγράφουμε, επεξεργαζόμαστε και μεταδίδουμε σήματα από τη Γη μέσω της τεχνολογίας επικοινωνίας με λέιζερ, και μπορούμε να επικοινωνούμε με το προσωπικό της Γης και άλλα σεληνιακά στρατόπεδα μέσω της τεχνολογίας AR. Όταν προκύπτουν ορισμένες καταστάσεις έκτακτης ανάγκης, μπορούμε επίσης να επιλέξουμε να μεταδώσουμε πληροφορίες σε μεγάλες αποστάσεις μέσω του μη επανδρωμένου σεληνιακού οχήματος. Όταν υπάρχει υλικό για αλληλεπίδραση, μπορούμε επίσης να οδηγήσουμε το σεληνιακό μας ρόβερ για να αποκτήσουμε ή να παράσχουμε υλικό.

4.1 - Ποιο(α) επιστημονικό(α) θέμα(τα) θα αποτελέσει(ουν) το επίκεντρο της έρευνας στο Moon Camp σας; Εξηγήστε ποια πειράματα σκοπεύετε να κάνετε στη Σελήνη (για παράδειγμα στα θέματα της γεωλογίας, του περιβάλλοντος χαμηλής βαρύτητας, της βιολογίας, της τεχνολογίας, της ρομποτικής, της αστρονομίας κ.λπ.)

Η έρευνα μεταλλευμάτων θα είναι το επίκεντρο της έρευνας σε επιστημονικά θέματα.

Έρευνα στοιχείων μεταλλεύματος. Μέσω του σεληνιακού οχήματος, καθώς και των εξωσκελετών, το μετάλλευμα θα αξιοποιηθεί, καθώς και η σεληνιακή βάση των παιχνιδιών μετεωριτών, μέσω ρομπότ VR, ρομποτικών βραχιόνων και μηχανών κοπής λέιζερ, προκαταρκτική επεξεργασία, το λαμβανόμενο μετάλλευμα. Ο τύπος και η περιεκτικότητα των στοιχείων στο μετάλλευμα μπορεί να μελετηθεί με φωτεινή μικροσκοπία μέσω των οπτικών ιδιοτήτων των διαφόρων μεταλλευμάτων, ή με στοιχειακούς αναλυτές.
Διερευνήστε αν τα στοιχεία του σεληνιακού μεταλλεύματος έχουν αρκετά στοιχεία για την ανάπτυξη της σόγιας. Το μετάλλευμα είναι πλούσιο σε στοιχεία, και αφού το μετάλλευμα καθαριστεί και πλυθεί με μηχανή καθαρισμού υπερήχων, τα καθαρισμένα στοιχεία ποτίζονται με σόγια θερμοκηπίου για την παροχή θρεπτικών συστατικών και παρατηρείται η κατάσταση ανάπτυξης και συμπληρώνονται έγκαιρα αρχεία και θρεπτικά συστατικά.
Αστρονομική έρευνα. Στη Σελήνη, τα κύματα από το πιο μακρινό σύμπαν λαμβάνονται μέσω ραδιοτηλεσκοπίων μέσω του συστήματος λήψης για την ενίσχυση του σήματος, τον διαχωρισμό του χρήσιμου σήματος, τη μέτρηση της ισχύος του σήματος, του φάσματος κ.λπ. για την ανίχνευση και την ανακάλυψη αστέρων που βρίσκονται πιο μακριά στο σύμπαν.

5.1 - Τι θα περιλαμβάνατε στο πρόγραμμα εκπαίδευσης των αστροναυτών σας, για να βοηθήσετε στην προετοιμασία των αστροναυτών για μια αποστολή στη Σελήνη;

Πιλοτάρισμα διαστημοπλοίων. Για να εξασφαλίσουν την επιτυχία της αποστολής, οι οδηγοί πρέπει να επιτύχουν μια ασφαλή μαλακή προσγείωση, η οποία απαιτεί εκτεταμένες ικανότητες οδήγησης.
Λειτουργία και συντήρηση του εξοπλισμού. Τα φτυάρια, τα ρόβερ, τα ραδιοτηλεσκόπια και άλλος εξοπλισμός που διαρρέει άμεσα στο διαστημικό περιβάλλον, η σχετικά πολύπλοκη σεληνιακή επιφάνεια και οι αβέβαιοι μικρομετεωρίτες και οι κοσμικές ακτίνες θέτουν σοβαρές προκλήσεις για την εργασία του εξοπλισμού, πώς να εξασφαλιστεί η κανονική λειτουργία του εξοπλισμού, η οποία είναι άρρηκτα συνδεδεμένη με την ικανότητα λειτουργίας και συντήρησης των μηχανικών και των αστροναυτών.
Καλλιέργεια φυτών και επεξεργασία τροφίμων. Δεν έχει σημασία πού τρώνε οι αστροναύτες, είναι απαραίτητο, και μια λογική προμήθεια τροφίμων μπορεί να παρέχει μια σταθερή εγγύηση για την εργασία και τη ζωή των αστροναυτών.
Διαχείριση οικοσυστημάτων. Το οικοσύστημα περιέχει πολύ περιεχόμενο και η παρακολούθηση και η ρύθμιση των διαφόρων δεικτών για την επίτευξη ισορροπίας είναι ο ακρογωνιαίος λίθος της ζωής των αστροναυτών στο φεγγάρι.
Σωματική υγεία και ψυχική κατάσταση. Οι αστροναύτες που εργάζονται για μεγάλο χρονικό διάστημα σε έναν κλειστό, σχετικά μικρό χώρο σε ένα σεληνιακό στρατόπεδο μπορεί να δημιουργήσουν ευερεθιστότητα, αρνητικότητα που μοιάζει με άγχος, και η μικροβαρύτητα του φεγγαριού θα προκαλέσει ατροφία των μυών των αστροναυτών, η οποία πρέπει να ξεπεραστεί από τους αστροναύτες κατά τη διάρκεια της ζωής του σεληνιακού στρατοπέδου.
Χειρισμός καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Οι διαρροές στο στρατόπεδο μπορούν να υποστούν βλάβη ανά πάσα στιγμή λόγω απρόβλεπτων παραγόντων στο διαστημικό περιβάλλον και οι αστροναύτες είναι πλήρως προετοιμασμένοι για να ελαχιστοποιήσουν τη βλάβη και να την επιδιορθώσουν το συντομότερο δυνατό.

5.2 - Τι διαστημικά οχήματα θα χρειαστεί η μελλοντική σας αποστολή στη Σελήνη; Περιγράψτε τα οχήματα που θα βρείτε στο Moon camp σας και σκεφτείτε πώς θα ταξιδεύετε από και προς τη Γη και πώς θα εξερευνήσετε νέους προορισμούς στην επιφάνεια της Σελήνης.

Οι πύραυλοι μεταφέρουν τους αστροναύτες και τα υλικά του στρατοπέδου από τη Γη στο γήινο διαστημικό σταθμό, απ' όπου μεταφέρονται στο φεγγάρι με σκάφη μεταφοράς φορτίων στο βαθύ διάστημα. Η μονάδα επανεισόδου εκτοξεύεται από ένα σεληνιακό στρατόπεδο για να επιστρέψει στη Γη. Διεξαγωγή εξερεύνησης στο έδαφος και παροχή υπηρεσιών εντοπισμού θέσης μέσω σεληνιακών δορυφόρων και αποστολή σεληνιακών ρόβερ στο σεληνιακό έδαφος για λεπτομερέστερη εξερεύνηση.

Άλλα έργα: