Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Γκαλερί έργων

complementary base pairing

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Κίνα 19   3 / 1 Αγγλικά
Λογισμικό τρισδιάστατης σχεδίασης: Fusion 360

1.1 - Περιγραφή του έργου

Το φεγγάρι έχει χαρακτηριστικά όπως η έλλειψη ατμόσφαιρας, η ασθενής βαρύτητα, η σταθερή πλατφόρμα και η χαμηλή θερμοκρασία, που αποτελούν κατάλληλες συνθήκες για την αποθήκευση και τη χρήση οργάνων αστρονομικής παρατήρησης. Ως εκ τούτου, η δημιουργία ενός αστεροσκοπείου στο φεγγάρι είναι μια εξαιρετική επιλογή. Με βάση αυτά τα δεδομένα, η ομάδα μας αποφάσισε να δημιουργήσει μια σεληνιακή βάση για τον κύριο σκοπό της αστρονομικής παρατήρησης και να δημιουργήσει άλλες περιοχές για να μπορέσουν οι αστροναύτες να παρατηρήσουν και να ζήσουν άνετα στο φεγγάρι.

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).

Τα τηλεσκόπια στη Γη επηρεάζονται από τη γήινη ατμόσφαιρα και το μαγνητικό πεδίο, γεγονός που τα εμποδίζει να επιτύχουν τη μέγιστη ακρίβεια- τα διαστημικά τηλεσκόπια έχουν βελτιωμένη ακρίβεια, αλλά είναι πιο δαπανηρά και δύσκολα στη συντήρηση, με αποτέλεσμα να έχουν μικρή διάρκεια ζωής. Επομένως, είναι πολύ σημαντικό να βρεθεί μια πλατφόρμα στο διάστημα όπου θα μπορούν να κατασκευαστούν τηλεσκόπια και το προσωπικό να ζήσει για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η Σελήνη είναι η ιδανική επιλογή. Ο σκοπός της σεληνιακής κατασκήνωσης είναι να χρησιμοποιηθεί ως σεληνιακό παρατηρητήριο για τη διεξαγωγή δραστηριοτήτων παρατήρησης που δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν στη Γη, για την παρατήρηση των αλλαγών στις τροχιές των άστρων και των πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων, ώστε να εξαχθούν οι αλλαγές που θα βοηθήσουν τους ανθρώπους να προστατεύσουν καλύτερα τη Γη και να εξερευνήσουν το διάστημα.

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

Η κατασκήνωσή μας θα βρίσκεται στην Αιώνια Ζώνη Ημερήσιου Φωτός γύρω από τον κρατήρα Σάκλετον στην περιοχή της Ανταρκτικής. Η επιλογή της τοποθεσίας έχει τα εξής δύο κύρια πλεονεκτήματα：
1.Η περιοχή Yongdian είναι πλούσια σε ηλιακούς πόρους. Η φωτοβολταϊκή παραγωγή ενέργειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια, παρέχοντας ενέργεια για τη βασική λειτουργία της βάσης.
2.Η σκιώδης περιοχή στο εσωτερικό του κρατήρα είναι πλούσια σε υδάτινους πόρους. Η εκμετάλλευση και ο καθαρισμός του σεληνιακού υδάτινου πάγου μπορεί να εξασφαλίσει τη ζήτηση των αστροναυτών για νερό.

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 στρατόπεδο υιοθετεί τη μέθοδο της πυροσυσσωμάτωσης του φεγγαρόχωματος για την κατασκευή τούβλων και υποδοχών, που εκτείνονται προς τα κάτω για δύο στρώματα. Το εκτεθειμένο τμήμα του εδάφους χρησιμοποιεί φεγγαρόχωμα για να μετατρέψει το κάλυμμα σε βασικό αρχιτεκτονικό περίγραμμα. Εξασφαλίστε την αντοχή του κτιρίου του στρατοπέδου με την προϋπόθεση ότι η απαιτούμενη έκταση είναι διαθέσιμη.
 Στάδιο 1: Η Γη στο φεγγάρι για τη μεταφορά ηλιακών συλλεκτών, σεληνιακών μπουλντόζων/εκσκαφέων, μηχανών τήξης και χύτευσης σεληνιακού εδάφους, απομακρυσμένων ρομπότ και άλλων εργαλείων.
Φάση 2: Κατασκευή ενός μικρού φωτοβολταϊκού συστήματος παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Χρησιμοποιείται για να παρέχει την ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την κατασκευή, και χρησιμοποιεί τη μηχανή τήξης και χύτευσης σεληνιακού εδάφους για να κάψει το σεληνιακό έδαφος στο επιθυμητό σχήμα, και χρησιμοποιεί απομακρυσμένα ρομπότ για την κατασκευή του στρατοπέδου.
Το τρίτο στάδιο: μεταφορά διαφόρων τηλεσκοπίων, εξοπλισμού επιστημονικής έρευνας και βιολογικών εγκαταστάσεων στο φεγγάρι και χρήση ρομπότ για τη συναρμολόγηση και την τοποθέτησή τους.
Στάδιο 4: Οι αστροναύτες μετακινούνται και εκτελούν τις αρχικές εργασίες επιστημονικής έρευνας.

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

Επί του παρόντος, οι κύριοι κίνδυνοι στο φεγγάρι περιλαμβάνουν: έλλειψη οξυγόνου στο νερό, κοσμική ακτινοβολία, πρόσκρουση μικρομετεωριτών, μεγάλη διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ ημέρας και νύχτας και απώλεια οστών λόγω χαμηλής βαρύτητας. Έχουμε λάβει τα ακόλουθα μέτρα για την αντιμετώπιση αυτών των προβλημάτων:
Η βάση μας αξιοποιεί πλήρως τους ηλιακούς και υδάτινους πόρους του φεγγαριού. Μέσω των φωτοβολταϊκών συστημάτων παραγωγής ενέργειας και της εξόρυξης σεληνιακού υδάτινου πάγου, αυτό το πρόβλημα μπορεί να επιλυθεί αποτελεσματικά.
Το εξωτερικό τοίχωμα της βάσης είναι πυροσυσσωματωμένο από σεληνιακό χώμα, το οποίο έχει ορισμένες λειτουργίες, όπως η αντίσταση στις προσκρούσεις μετεωριτών, η μόνωση από την κοσμική ακτινοβολία και η διατήρηση της θερμοκρασίας. Οι αστροναύτες μπορούν επίσης να παρέχουν διαστημικές στολές με τις ίδιες λειτουργίες όταν βγαίνουν έξω, μεγιστοποιώντας την ασφάλεια των αστροναυτών.
 Ταυτόχρονα, έχουμε εξοπλίσει τους αστροναύτες με γυμναστήριο και απαιτούμε τουλάχιστον δύο ώρες άσκησης καθημερινά για να βελτιώσουμε τη σωματική τους διάπλαση και να αποτρέψουμε αποτελεσματικά την απώλεια οστών.

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

Νερό: Ο πάγος του σεληνιακού νερού στον κρατήρα εξορύσσεται από το σεληνιακό όχημα και μπορεί να καθαριστεί πριν χρησιμοποιηθεί στις καθημερινές δραστηριότητες. Επιπλέον, η βάση είναι επίσης εξοπλισμένη με ένα σύστημα περιβαλλοντικού ελέγχου και υποστήριξης της ζωής που συλλέγει την υγρασία, τον ιδρώτα και τα οικιακά και εργασιακά λύματα που εκπνέουν οι αστροναύτες μέσω συμπύκνωσης και ξήρανσης για καθαρισμό και δευτερογενή χρήση.
Τρόφιμα: Στο αρχικό στάδιο, στηριζόταν κυρίως στη Γη για τον εφοδιασμό της, ενώ φύτευε καρότα, σόγια και άλλα φυτά πλούσια σε βιταμίνες, πρωτεΐνες και λιπαρά σε οικολογικά θερμοκήπια ως μεταγενέστερες πηγές τροφής. Το κρέας εξακολουθεί να χρειάζεται να προμηθεύεται από τη Γη.
 Ισχύς: Η περιοχή είναι πολύ πλούσια σε πόρους ηλιακής ενέργειας, θα χρησιμοποιήσουμε φωτοβολταϊκό σύστημα παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας για τη μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική ενέργεια, ως ενεργειακή τροφοδοσία της βάσης. Ταυτόχρονα, μπορούμε να εξάγουμε τον διαχωρισμό του ηλίου-3 από το σεληνιακό έδαφος για να λάβουμε άνθρακα και άλλες πηγές ενέργειας, έτσι ώστε η ζωή των αστροναυτών να είναι πιο ασφαλής.
Αέρας: (θερμαίνοντας αυτές τις ουσίες που περιέχουν οξυγόνο σε θερμοκρασία μεταξύ 1600 και 2500 βαθμών Κελσίου και στη συνέχεια ηλεκτρίζοντας τις, τα στοιχεία θα ιονιστούν και τα άτομα οξυγόνου θα ενωθούν για να σχηματίσουν οξυγόνο). Αυτή η μέθοδος παρασκευής οξυγόνου είναι πολύ αποτελεσματική και άφθονη. Είναι επίσης δυνατή η παρασκευή οξυγόνου με ηλεκτρόλυση του νερού.

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

Μέσα στον καταυλισμό μας, διαθέτουμε ένα περιβαλλοντικά ελεγχόμενο σύστημα βιοασφάλειας που συλλέγει τους υδρατμούς που εκπνέουν οι αστροναύτες μέσω στοιχείων συμπύκνωσης και ξήρανσης, ενώ το παραγόμενο αέριο διοξείδιο του άνθρακα θα συλλέγεται και θα διοχετεύεται στην αποθήκη λαχανικών για την τροφοδοσία της αναπνοής των φυτών.
Τα ούρα που παράγονται από τους αστροναύτες θα συλλεχθούν μαζί για να ληφθεί καθαρό νερό μέσω συσκευών απόσταξης και συσκευών διαχωρισμού αερίου-υγρού, και μέρος αυτών θα χρησιμοποιηθεί για δοκιμές ώστε να ληφθούν πληροφορίες σχετικά με τη φυσική κατάσταση των αστροναυτών. Η κοπριά θα υποστεί επεξεργασία μέσω μιας σειράς διεργασιών ζύμωσης για την παραγωγή βιολογικού λιπάσματος για την παροχή θρεπτικών συστατικών στο θερμοκήπιο λαχανικών.

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

Το στρατόπεδό μας θα υιοθετήσει τον ίδιο τρόπο με το Chang'e-4, με έναν επιπλέον δορυφόρο αναμετάδοσης στο πίσω μέρος της Σελήνης ως γέφυρα για τη λήψη μηνυμάτων επικοινωνίας μεταξύ της Γης και της Σελήνης, ώστε να διασφαλίζεται η επικοινωνία ανά πάσα στιγμή. Ένα μεγάλο ραδιοτηλεσκόπιο θα κατασκευαστεί μέσα στην περιοχή του στρατοπέδου για τη λήψη πληροφοριών.

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 αστρονομία θα είναι το επίκεντρο της έρευνας στη σεληνιακή κατασκήνωσή μας, όπως ακριβώς ήταν όταν δημιουργήσαμε την κατασκήνωση, για να δημιουργήσουμε ένα σεληνιακό παρατηρητήριο που θα παρέχει καλύτερες συνθήκες για αστρονομικές παρατηρήσεις.
Η δημιουργία ενός παρατηρητηρίου στη σεληνιακή επιφάνεια θα προσφέρει μια εξαιρετικά λεπτομερή εικόνα των άστρων και θα ανοίξει νέα παράθυρα στη μελέτη του σύμπαντος. Η ανάλυση των παρατηρήσεων στη Σελήνη θα είναι δεκάδες χιλιάδες, αν όχι 100.000 φορές μεγαλύτερη από εκείνη των οπτικών οργάνων στη Γη. Ταυτόχρονα, τα σεληνιακά παρατηρητήρια θα ανοίξουν ένα νέο παράθυρο στο ανιχνεύσιμο σύμπαν σε πολύ χαμηλές ραδιοσυχνότητες. Θα μπορούσαν ακόμη και να ανοίξουν κάποιους νέους κλάδους της αστρονομίας μέσω της μελέτης των βαρυτικών κυμάτων και των ασύλληπτων ουδέτερων σωματιδίων των νετρίνων.
Έτσι, θα πραγματοποιήσουμε στη βάση μια σειρά από δραστηριότητες παρατήρησης που δεν έχουν πραγματοποιηθεί ή δεν μπορούν να πραγματοποιηθούν στη Γη και θα κάνουμε μακροχρόνιες και υψηλής ακρίβειας παρατηρήσεις των άστρων, των πλανητών και άλλων ουράνιων σωμάτων για να λάβουμε τα μεταβαλλόμενα πρότυπα κίνησής τους και να βοηθήσουμε τους ανθρώπους να προστατεύσουν καλύτερα τη Γη και να εξερευνήσουν το διάστημα.

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

Οι κύριοι στόχοι της εκπαίδευσης των αστροναυτών είναι οι εξής

(1) για τη βελτίωση της σωματικής και πνευματικής ικανότητας, καθώς και της αντοχής και της προσαρμοστικότητας στο ιδιαίτερο σεληνιακό περιβάλλον,

(2) να εξοπλίσει τους αστροναύτες με τα σχετικά όργανα και τις γνώσεις και δεξιότητες σχετικά με το σεληνιακό περιβάλλον

(3) να εξοικειωθούν οι αστροναύτες με τα σχέδια και τα προγράμματα για τη σεληνιακή προσγείωση και με τις διάφορες διαδικασίες

(4) Για να μπορέσουν οι αστροναύτες της ίδιας ομάδας να είναι ειδικευμένοι και ικανοί να συνεργάζονται καλά και, αν χρειαστεί, να εκτελούν την εργασία άλλων.

Για την επίτευξη των παραπάνω στόχων, οι αστροναύτες θα εκπαιδευτούν σε τέσσερις φάσεις:

(1) Στάδιο βασικής εκπαίδευσης. Αυτή η φάση της εκπαίδευσης επικεντρώνεται στη βασική θεωρητική εκπαίδευση, με στόχο να μπορέσουν οι αστροναύτες να κατακτήσουν τις βασικές γνώσεις που απαιτούνται στο φεγγάρι, ώστε να τεθούν τα θεμέλια για τη μετέπειτα επαγγελματική και τεχνική εκπαίδευση.

(2) φάση επαγγελματικής και τεχνικής κατάρτισης. Η εκπαίδευση επικεντρώνεται στην εκπαίδευση εξειδικευμένων δεξιοτήτων σε διαστημικά πειράματα, με στόχο να κατακτήσουν οι αστροναύτες τις επιχειρησιακές δεξιότητες και τις επαγγελματικές γνώσεις που απαιτούνται στη Σελήνη. Η εξειδικευμένη τεχνική εκπαίδευση έχει λειτουργίες υπό κανονικές συνθήκες, αλλά και δυσλειτουργίες και εκπαίδευση αντιμετώπισης έκτακτης ανάγκης.

(3) Εκπαίδευση προσομοίωσης αποστολής στη σεληνιακή επιφάνεια. Επικεντρώνεται στην εκπαίδευση προσομοίωσης αποστολής. Μέσω αυτής της φάσης εκπαίδευσης, οι αστροναύτες θα κατανοήσουν το σχέδιο πτήσης και τις απαιτήσεις διαίρεσης της αποστολής. Επάρκεια σε ολόκληρη τη διαδικασία εκτέλεσης της αποστολής.

(4) Φάση εντατικής εκπαίδευσης και προετοιμασίας της αποστολής. Το επίκεντρο είναι η συμμετοχή σε μεγάλες κοινές ασκήσεις για την προετοιμασία της σεληνιακής προσγείωσης και η στοχευμένη εντατική εκπαίδευση της ομάδας αποστολής σε ελιγμούς και διαδικασίες πτήσης και προσομοιώσεις αποστολών.

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 εκτόξευσης θα χρησιμοποιηθεί για το ταξίδι μετ' επιστροφής μεταξύ της Γης και της Σελήνης, με χωρητικότητα περίπου 140 τόνων και μέγιστη ώθηση απογείωσης 5.800 τόνων, το οποίο μπορεί να στείλει ταυτόχρονα δύο επανδρωμένα διαστημόπλοια νέας γενιάς στη Σελήνη. Το όχημα εκτόξευσης θα έχει μέγιστη ώθηση απογείωσης 800 τόνων και θα μπορεί να στείλει ταυτόχρονα δύο επανδρωμένα διαστημόπλοια νέας γενιάς στη Σελήνη,

Το όχημα σεληνιακής εξερεύνησης θα χρησιμοποιηθεί ως το κύριο όχημα στη Σελήνη, το οποίο είναι εξοπλισμένο με ηλιακούς συλλέκτες και φέρει επί του σκάφους ραντάρ για τον εντοπισμό, την ανίχνευση και την εξερεύνηση σε πραγματικό χρόνο, ώστε να διασφαλιστεί ότι οι αστροναύτες δεν θα χαθούν κατά τη διάρκεια της αποστολής.

Ο προορισμός αυτής της αποστολής είναι στη μόνιμη περιοχή του φωτός της ημέρας έξω από τον κρατήρα Σάκλετον στο νότιο πόλο της Σελήνης, όπου θα εγκαταστήσουμε ένα σεληνιακό παρατηρητήριο μετά την ολοκλήρωση της εξερεύνησης.

Άλλα έργα:

  killa girls

  San Calixto

    Λα Παζ - Βολιβία

  Ερευνητής γαλαξία

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Κίνα

  Triumph

  郑州轻工业大学

    河南省郑州市 - Κίνα