Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Γκαλερί έργων

elite

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Κίνα 17, 18, 19   4 / 1 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Fusion 360

1.1 - Περιγραφή του έργου

Η βάση μας μπορεί να προσφέρει στους αστροναύτες ένα πιο άνετο μέρος για να ζήσουν στη Σελήνη, ταυτόχρονα, μπορεί επίσης να παρέχει στους αστροναύτες προστασία, να διεξάγει καλύτερα αστρονομική παρατήρηση, συλλογή δειγμάτων και άλλες επιστημονικές δραστηριότητες και να αναπτύξει τη διαστημική βιομηχανία, η εκμετάλλευση διαφόρων ορυκτών πόρων στη Σελήνη μπορεί επίσης να χρησιμεύσει ως ο πρώτος σταθμός για την ανθρώπινη εξερεύνηση του διαστήματος.

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 σεληνιακός καταυλισμός μας χρησιμοποιείται κυρίως για επιστημονική έρευνα. Σκοπεύουμε να μελετήσουμε τις φυσικές ιδιότητες και τη σχετική χημική σύνθεση του φεγγαριού στο νότιο πόλο του φεγγαριού και να προσπαθήσουμε να λύσουμε ορισμένα σημαντικά προβλήματα στη γη εξερευνώντας αυτά τα ακραία περιβάλλοντα που δεν υπάρχουν στη γη. Τα μοναδικά ορυκτά κοιτάσματα και οι ενεργειακοί πόροι στο φεγγάρι αποτελούν επίσης σημαντικά συμπληρώματα και αποθέματα των γήινων πόρων. Αξίζει ιδιαίτερα να αναφερθεί ότι το σεληνιακό έδαφος περιέχει ήλιο-3, το οποίο είναι ένα καθαρό, αποτελεσματικό, ασφαλές και φθηνό νέο καύσιμο πυρηνικής σύντηξης που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα στο μέλλον και έχει ευρείες προοπτικές ανάπτυξης. Επιπλέον, η μελέτη της Σελήνης, η οποία έχει παραμείνει στην αρχική της κατάσταση, βοηθά στην κατανόηση της εξελικτικής ιστορίας της Γης- η σεληνιακή επιφάνεια είναι ένας κόσμος κενού, δεν υπάρχει ατμόσφαιρα, και η δημιουργία ενός παρατηρητηρίου στη σεληνιακή επιφάνεια μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις δυνατότητες αστρονομικής παρατήρησης- το υψηλό κενό στη σεληνιακή επιφάνεια, η άμεση έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία και η απουσία παγκόσμιου διπολικού μαγνητικού πεδίου, είναι ένα ιδανικό μέρος για πειράματα φυσικής χημείας στο διάστημα και πειράματα βιοεπιστημών.

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

Σκοπεύουμε να δημιουργήσουμε έναν σεληνιακό καταυλισμό στο νότιο πόλο του φεγγαριού. Στο νότιο πόλο της σελήνης υπάρχει μια μόνιμη περιοχή σκιάς, η οποία μπορεί να περιέχει άφθονα αποθέματα νερού ή πάγου νερού, που αποτελεί βασικό πόρο για την κατασκευή μελλοντικών σεληνιακών ερευνητικών σταθμών. Ειδικότερα, η λεκάνη του νότιου πόλου-Aitken στη Σελήνη δεν είναι μόνο η μεγαλύτερη και παλαιότερη λεκάνη στη Σελήνη. Εκτοξεύει βαθύ σεληνιακό υλικό που δεν είναι διαθέσιμο σε άλλες περιοχές. Η μελέτη των διαφόρων περιοχών της λεκάνης θα προωθήσει σημαντικά την κατανόηση της εσωτερικής δομής και εξέλιξης της Σελήνης. Οι προηγούμενες σεληνιακές αποστολές εργάστηκαν γενικά λιγότερο από 14 ημέρες συνεχώς, αλλά στο νότιο πόλο της σελήνης, τα πράγματα είναι πολύ διαφορετικά. Λόγω της μοναδικής γεωγραφικής θέσης, ο ανιχνευτής μπορεί να επιτύχει περισσότερο από 90% του χρόνου φωτισμού μέσω ενός μικρού εύρους κίνησης και ο συνεχής φωτισμός για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα παρέχει πολύ ευνοϊκές συνθήκες για μακροχρόνια επιστημονική εξερεύνηση.

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.

Το κύριο υλικό του σεληνιακού στρατοπέδου μας είναι υλικό προστασίας από την ακτινοβολία από μεταλλικές ίνες, το οποίο θα εκτοξευθεί και θα μεταφερθεί με οχήματα εκτόξευσης, και αφού φτάσει στο φεγγάρι, θα καλυφθεί με ένα στρώμα προστασίας από την ακτινοβολία του σεληνιακού εδάφους στην επιφάνεια της βάσης. Θα κατασκευάσουμε πρώτα μια δοκιμαστική βάση στη Γη μέσω προσομοίωσης και μικροβάσεων, ώστε να δοκιμάσουμε την προστασία των υλικών του στρατοπέδου από την ακτινοβολία και τη σκοπιμότητα της κατασκευής της βάσης. Στη συνέχεια, τα θεματικά υλικά του στρατοπέδου στέλνονται στο φεγγάρι με πυραύλους φορτίου, και στη συνέχεια οι αστροναύτες και οι προμήθειες ζωής και έρευνας στέλνονται στο στρατόπεδο, και οι αστροναύτες μπορούν να κατασκευάσουν το στρατόπεδο υπό τη βοηθητική διοίκηση των επαγγελματιών της Γης.

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

1. Δημιουργία ενός ολοκληρωμένου συστήματος ιατρικής διάγνωσης και θεραπείας για τους αστροναύτες. Δηλαδή, να διαμορφώσει το φάσμα των ασθενειών της μακροχρόνιας πτήσης, να καθιερώσει ένα μοντέλο ικανότητας διάγνωσης και θεραπείας σε τροχιά και να διαμορφώσει τον εξοπλισμό και τα φάρμακα ιατρικής παρακολούθησης, διάγνωσης και θεραπείας. Κατά τη διάρκεια της πτήσης, υιοθετείται ο τρόπος ιατρικής εποπτείας που συνδυάζει τακτική και κατ' απαίτηση, καθιερώνεται η τεχνολογία αξιολόγησης και συντήρησης της υγείας σε τροχιά και εφαρμόζονται ιατρικές τεχνολογίες όπως ο συνδυασμός φαρμάκων και μη φαρμάκων και η χαρακτηριστική κινεζική ιατρική για να διασφαλιστεί η υγεία των αστροναυτών.
2. Να παρατηρείτε, να προβλέπετε και να αντιστέκεστε στην επίδραση των εξωγήινων άστρων
3. Τέλειος προσωπικός εξοπλισμός εκκένωσης έκτακτης ανάγκης. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, οι αστροναύτες μπορούν να γλιστρήσουν με ασφάλεια από ύψος 52,2 μέτρων μέσω της τσουλήθρας διαφυγής στο υπόγειο δωμάτιο εξοπλισμού κάτω από τον πύργο μέσα σε 1 λεπτό και στη συνέχεια να τρέξουν σε ένα κοντινό καταφύγιο ασφαλείας.

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

Στην επιφάνεια του φεγγαριού υπάρχουν ορυκτά πλούσια σε οξυγόνο και στη σκιά του φεγγαριού υπάρχουν άφθονοι πόροι στερεού νερού, οι οποίοι μπορούν να παρέχουν επαρκείς πόρους για τους αστροναύτες. Η κατασκευή της σεληνιακής βάσης είναι να ζουν στην καμπίνα μέσω του συστήματος ανάκτησης και του συστήματος καθαρισμού του νερού που είναι εξοπλισμένα στην καμπίνα για την ολοκλήρωση του κύκλου του νερού. Μέσω της τεχνολογίας καθαρισμού του νερού, ο ιδρώτας, τα ούρα και άλλα λύματα των ανθρώπων μπορούν να φιλτραριστούν σε πόσιμο επίπεδο. Επιπλέον, το μεγαλύτερο μέρος της τροφής στην καμπίνα επιτυγχάνεται με υδροπονία και καλλιέργεια υποστρώματος. Προωθήστε την υγιή ανάπτυξη των φυτών μέσω της παροχής διαφόρων θρεπτικών ουσιών.

Τρόφιμα "αποξηραμένα με κατάψυξη"

"Λυοφιλοποίηση" σημαίνει ξήρανση υπό κενό με κατάψυξη. Το πλεονέκτημα των τροφίμων που αποξηραίνονται με κατάψυξη είναι ότι μπορούν να διατηρήσουν αποτελεσματικά τη φρεσκάδα και τα θρεπτικά συστατικά τους. Η τεχνολογία της λυοφιλίωσης έχει τα χαρακτηριστικά της υψηλής θρεπτικότητας, της γευστικότητας, της υψηλής επανυδάτωσης, της εξαιρετικά μακράς διατήρησης της φρεσκάδας και της βολικής χρήσης.

Λειτουργικά τρόφιμα

Μπορεί να συμπληρώσει πλήρως τα διάφορα θρεπτικά συστατικά που χρειάζεται ο οργανισμός του αστροναύτη. Αυτός ο τύπος τροφής έχει μεγαλύτερη φυσική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά, όπως προανθοκυανιδίνες, Ω-3 λιπαρά οξέα, φυτικές φυτικές ίνες κ.λπ. Η βλάβη από την ακτινοβολία μπορεί να προληφθεί ή να βελτιωθεί.

Το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας του σεληνιακού στρατοπέδου αποτελείται κυρίως από φτερά ηλιακών κυττάρων και μπαταρίες αποθήκευσης ενέργειας, οι οποίες μπορούν να μετατρέψουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρική. Το σύστημα ενέργειας υιοθετεί τη μορφή "παραγωγή ηλιακής ενέργειας συν αποθήκευση ενέργειας", η οποία είναι αποτελεσματική και καθαρή. Η βασική μονάδα είναι εξοπλισμένη με ένα σύνολο πτερύγων ηλιακών κυττάρων με ικανότητα παραγωγής ενέργειας 18.000 Watt, Η μπαταρία υιοθετεί κεραμικό διαχωριστή, ο οποίος έχει καλή απόδοση για την πρόληψη του εσωτερικού βραχυκυκλώματος.

Το οξυγόνο είναι απαραίτητο για την ανθρώπινη επιβίωση και η σεληνιακή βάση πρέπει να ολοκληρώσει την παραγωγή και την κυκλοφορία του οξυγόνου στο φεγγάρι.

Ο ρεγκόλιθος του φεγγαριού, υπάρχουν πολλά πετρώματα και ορυκτά στη σεληνιακή επιφάνεια, το διοξείδιο του πυριτίου, η αλουμίνα, το οξείδιο του σιδήρου, το οξείδιο του μαγνησίου είναι τα κύρια συστατικά των σεληνιακών ορυκτών. Η ηλεκτρόλυση των ορυκτών στο σεληνιακό ρεγκόλιθο μπορεί να παράγει περισσότερο οξυγόνο.

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

Τα οικιακά απόβλητα και τα περιττώματα θα σφραγίζονται σε κενό αέρος, θα αφυδατώνονται και θα αποθηκεύονται. Όταν τα φορτηγά διαστημόπλοια παρέχουν υλικά για τον διαστημικό σταθμό, αυτά τα οικιακά απορρίμματα θα φορτώνονται στο άδειο φορτηγό διαστημόπλοιο, το οποίο στη συνέχεια θα αποχωρίζεται από τον διαστημικό σταθμό, θα επιβραδύνει και στη συνέχεια θα εισέρχεται στην ατμόσφαιρα, όπου η υψηλή θερμότητα που παράγεται από τη θέρμανση του αέρα θα τα καίει. Τα στερεά υπολείμματα κοπριάς υφίστανται βιολογική ή χημική επεξεργασία για χρήση ως λίπασμα ή κατευθείαν για υγειονομική ταφή. Πάρτε τα ούρα, τον ιδρώτα και άλλα περιττώματα των αστροναυτών, τα οποία αποτελούν στην πραγματικότητα πηγές νερού. Μόνο τα ούρα περιέχουν 96% νερό. Μετά από πολλαπλά επίπεδα καθαρισμού αυτών των λυμάτων από το ανθρώπινο σώμα, μπορεί να ληφθεί καθαρισμένο νερό και να συλλεχθούν και να συσκευαστούν ουσίες εκτός από το νερό. Όσον αφορά τα περιττώματα των αστροναυτών, τα οποία είναι βασικά υπολείμματα τροφής, δεν υπάρχει προς το παρόν αξία ανακύκλωσης, και μετά τη συλλογή των περιττωμάτων, αυτά αφυδατώνονται και ξηραίνονται, στη συνέχεια συμπιέζονται και συσκευάζονται σε σφραγισμένη σακούλα για εξοικονόμηση χώρου αποθήκευσης.

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

Για να ολοκληρωθεί η κλήση διαστήματος-εδάφους, ο διαστημικός σταθμός, ο δορυφόρος αναμετάδοσης Skylink και ο επίγειος σταθμός πρέπει να συμμετέχουν μαζί.

Στην κεντρική καμπίνα της κατασκήνωσης, περισσότερες από 10 ενσύρματες και ασύρματες κάμερες δικτύου, ενσύρματα ακουστικά και ακουστικά Bluetooth, κινητά τηλέφωνα, PADS και φορητοί υπολογιστές μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως τερματικά δικτύου. Αυτά τα τερματικά συνδέουν τα δεδομένα εικόνας και φωνής που συλλέγονται με τον διακόπτη Ethernet εντός της καμπίνας μέσω ενσύρματου ή ασύρματου Wi-Fi και τα μεταδίδουν στο έδαφος μέσω της σύνδεσης κορμού μέσω του επεξεργαστή επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας. Όπως και στο έδαφος, πρέπει να πραγματοποιούμε κλήσεις και μηνύματα κειμένου μέσω μιας κεραίας κινητού τηλεφώνου, και το μεγαλύτερο μέρος της επαφής μεταξύ του διαστημικού σταθμού και του εδάφους ολοκληρώνεται από την κεραία αναμετάδοσης στην κεντρική μονάδα.

Με μια κεραία αναμετάδοσης, είναι σαν να παραδίδει ένα "κινητό τηλέφωνο" στο διαστημικό σταθμό και μπορεί να έρχεται σε επαφή με το έδαφος σε πραγματικό χρόνο.

Στην πραγματικότητα, υπάρχουν δύο σύνολα δικτύων στην καμπίνα, το ένα είναι το δίκτυο επικοινωνίας και το άλλο είναι το δίκτυο φορτίου, τα δύο σύνολα δικτύων είναι φυσικά μαζί και λογικά ξεχωριστά και τα δεδομένα συλλέγονται ομοιόμορφα στο τερματικό κεραίας αναμετάδοσης στην καμπίνα, μεταδίδονται στο έδαφος μέσω του δορυφόρου αναμετάδοσης και μπορούν να επικοινωνήσουν σε πραγματικό χρόνο με άλλα στρατόπεδα.

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.)

Θα επικεντρωθούμε σε επιστημονικά θέματα βιολογίας, γεωλογίας και αστρονομίας.

Μελετάμε τις αλλαγές στη φυσική κατάσταση των αστροναυτών στο διάστημα και πραγματοποιούμε ιατρικές προσαρμογές που είναι κατάλληλες για τις φυσικές αλλαγές των αστροναυτών. Ταυτόχρονα, θα διεξάγεται επίσης έρευνα για τα κύτταρα, και την ανάπτυξη και τις αλλαγές του φωτός στα φυτά και τα κύτταρα στο διάστημα. και τη μελέτη των οφελών της άσκησης σε ένα δωμάτιο φυτείας για τους αστροναύτες. Ταυτόχρονα, θα διεξαχθούν πιο εμπεριστατωμένες έρευνες και έρευνες σχετικά με τη γεωγραφία του εδάφους του φεγγαριού. Η σεληνιακή επιφάνεια είναι ένας κόσμος κενού, δεν υπάρχει ατμόσφαιρα, και η δημιουργία ενός παρατηρητηρίου στη σεληνιακή επιφάνεια μπορεί να βελτιώσει σημαντικά τις δυνατότητες αστρονομικής παρατήρησης- Το υψηλό κενό στη σεληνιακή επιφάνεια, η άμεση έκθεση στην ηλιακή ακτινοβολία και η απουσία παγκόσμιου διπολικού μαγνητικού πεδίου, είναι ένα ιδανικό μέρος για πειράματα φυσικής χημείας στο διάστημα και πειράματα στις επιστήμες της ζωής.

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

Βασική θεωρητική κατάρτιση. Για παράδειγμα, ατμόσφαιρα, αστρονομία, γεωφυσική, διαστημική δυναμική, επικοινωνίες, υπολογιστές κ.λπ., η βελτίωση των βασικών γνώσεων αυτών των ειδικοτήτων μπορεί να θέσει στέρεα θεμέλια για το μέλλον. Φυσικά, περιλαμβάνει επίσης εκπαίδευση αυτοδιάσωσης για τους αστροναύτες.
Σωματική προπόνηση. Τα διαστημόπλοια και τα διαστημόπλοια αποτελούν ιδιαίτερους περιβαλλοντικούς παράγοντες και οι αστροναύτες πρέπει να προπονούνται για να βελτιώσουν την ανοχή τους. Το περιεχόμενο της προπόνησης είναι κοινό, όπως το τρέξιμο μεγάλων αποστάσεων, η αναρρίχηση και οι περιστρεφόμενες καρέκλες.
Προπόνηση αντοχής υπέρβαρων. Όταν ένας πύραυλος απογειώνεται, έχει συνήθως μεγάλη επιτάχυνση. Η προσομοίωση μιας τέτοιας προπόνησης μπορεί να κρατήσει το μυαλό του αστροναύτη καθαρό, ώστε να μπορέσει να προσαρμοστεί και να ολοκληρώσει την αποστολή.
Προπόνηση χωρίς βάρος. Κατά τη διάρκεια της τροχιακής πτήσης, τα διαστημόπλοια βρίσκονται συχνά σε περιβάλλον μικροβαρύτητας, στο οποίο οι αστροναύτες βιώνουν συχνά ζάλη, η οποία επηρεάζει τις λειτουργίες. Ως εκ τούτου, η κίτρινη ουσία της έλλειψης βαρύτητας πρέπει να προσομοιώνεται για να μπορέσουν οι αστροναύτες να εξαλείψουν το φόβο της έλλειψης βαρύτητας.
Εκπαίδευση αντίδρασης σε ακραία περιβάλλοντα. Σε κάποιους πιθανούς κινδύνους στο φεγγάρι ανά πάσα στιγμή, ακόμη και σε πολύ ακραίες καταστάσεις, οι αστροναύτες πρέπει να παραμένουν ήρεμοι, να αναλύουν γρήγορα την κατάσταση και να κάνουν σωστές κρίσεις. Αυτό απαιτεί την ακόνισμα της επίμονης θέλησης και την εδραίωση ισχυρών πεποιθήσεων για τη ζωή στην καθημερινή ζωή.

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.

Το Όχημα Έρευνας Σεληνιακής Τροχιάς έχει ως κύριο σκοπό να απεικονίσει και να χαρτογραφήσει τη Σελήνη για επιστημονική έρευνα και να προετοιμάσει τους ανθρώπους για το ταξίδι μετ' επιστροφής μεταξύ Σελήνης και Γης. Το ρομπότ σεληνιακής εξερεύνησης "Polar Exploration Rover" θα διεξάγει επιστημονικές έρευνες για τα σεληνιακά πτητικά συστατικά στο νότιο πόλο της σελήνης και τα δεδομένα που θα παραχθούν θα παρέχουν πληροφορίες για μελλοντικές σεληνιακές in situ τεχνολογίες αξιοποίησης πόρων. Στη σεληνιακή επιφάνεια, θα επιδείξουμε ακριβείς προσγειώσεις, θα αποκτήσουμε εμπειρία και θα βελτιώνουμε συνεχώς την ακρίβεια για να βελτιώσουμε τις δυνατότητες προσγείωσης ανθρώπων και ρομπότ στο μέλλον. Θα χρησιμοποιηθεί επίσης για τη μεταφορά άλλων μεγάλων φορτίων, υποστηρίζοντας άμεσα τις επανδρωμένες σεληνιακές αποστολές.

Η προσεδάφιση και το όχημα παρέχουν μια εξαιρετική πλατφόρμα για την επίδειξη τεχνολογιών που θα επιτρέψουν πιο ισχυρές δυνατότητες σεληνιακών αποστολών και μπορούν να εφαρμοστούν σε αποστολές στον Άρη πέραν της Σελήνης. Τα παραδείγματα περιλαμβάνουν επίγεια ρομποτικά συστήματα εξόρυξης και αποθέματα ενέργειας επόμενης γενιάς. Πολλαπλοί προσεδαφιστές θα παρέχουν μια σφαιρική εικόνα της σελήνης και των πόρων της. Τα Rovers θα χρησιμοποιηθούν για την ευρύτερη εξερεύνηση της επιφάνειας, μεταφέροντας όργανα για τη διεξαγωγή πειραμάτων και λαμβάνοντας λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη διαθεσιμότητα και την ικανότητα εξόρυξης των διαθέσιμων πόρων, όπως το οξυγόνο και το νερό.

Άλλα έργα:

  SARAND

  IES Andrés de Vandelvira

    Baeza - Ισπανία

  Lunarix

  Πρώτο πειραματικό δημόσιο σχολείο

    Τιφλίδα - Γεωργία

  Οι δάσκαλοι σχεδιασμού

  IES SAN ISIDRO

    Μαδρίτη - Ισπανία