Team: #MoonCampChina The Little Star of Dream Moon

Κατηγορία: Κατηγορία: 2η θέση - Μη κράτη μέλη του ESA | 2η θέση - Μη κράτη μέλη του ESA | Suzhou, Jiangsu - Κίνα |  Suzhou Hi-Tech New District Πειραματικό Δημοτικό Σχολείο

Περιγραφή του έργου

2.1.α. Πρόκειται να προσεδαφιστείτε στη Σελήνη. Πρέπει να πάρετε ορισμένες αποφάσεις σχετικά με τη θέση του οικισμού σας. Πού θα τοποθετούσατε το καταφύγιό σας στην επιφάνεια της Σελήνης;
Κοντά στους σεληνιακούς πόλους

2.1.β. Εξηγήστε την επιλογή σας από την ερώτηση 2.1.
Επειδή οι άνθρωποι δεν μπορούν να αντέξουν τις χαμηλές θερμοκρασίες των - 233 ή 123 βαθμών Κελσίου, την επιβλαβή ακτινοβολία από τον ήλιο και τον κίνδυνο να χτυπηθούν από πτώση μετεωριτών ανά πάσα στιγμή. Η θερμοκρασία των πόλων της σελήνης κυμαίνεται από - 50 έως 0 βαθμούς Κελσίου, η οποία είναι κατάλληλη για την ανθρώπινη επιβίωση. Η ύπαρξη αγωγών λάβας κοντά στους πόλους της σελήνης που σχηματίστηκαν από εκρήξεις λάβας πριν από δισεκατομμύρια χρόνια ευνοεί την κατασκευή υπόγειων καταυλισμών για την αποφυγή των ζημιών που προκαλούν οι μετεωρίτες και η ακτινοβολία. Η συνεχής ηλιοφάνεια πάνω από τους δύο πόλους της σελήνης μπορεί να μας παρέχει επαρκή ενέργεια. Υδάτινος πάγος εξακολουθεί να υπάρχει υπόγεια στους δύο πόλους της σελήνης, γεγονός που μας παρέχει επαρκείς υδάτινους πόρους. Αυτοί οι ευνοϊκοί παράγοντες μας κάνουν να επιλέξουμε να δημιουργήσουμε σεληνιακές κατασκηνώσεις στους δύο πόλους του φεγγαριού.

2.2.α. Πού θα κατασκευάζατε το καταφύγιο: στην επιφάνεια ή υπόγεια;
Υπόγεια

2.2.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 2.2.
Όταν περπατάς στο φεγγάρι, πάντα ανησυχείς μήπως σε χτυπήσουν μετεωρίτες που πέφτουν από τον ουρανό. Δεκάδες χιλιάδες μετεωρίτες πέφτουν στην επιφάνεια του φεγγαριού κάθε χρόνο. Μόλις ο καταυλισμός του φεγγαριού χτυπηθεί από τεράστιους μετεωρίτες, το αποτέλεσμα θα είναι ένα καταστροφικό πλήγμα. Στην επιφάνεια της σελήνης, λόγω της έλλειψης ατμοσφαιρικού καταφυγίου, η ακτινοβολία από τον ήλιο και το σύμπαν θέτει σε άμεσο κίνδυνο την ανθρώπινη υγεία, ειδικά όταν οι ηλιακές εκλάμψεις εκπέμπουν υπερδόσεις ακτινοβολίας, κάνοντας τους ανθρώπους να φοβούνται. στη σελήνη υπάρχουν περάσματα λάβας που σχηματίστηκαν από ηφαιστειακές εκρήξεις πριν από δισεκατομμύρια χρόνια. Ορισμένες έχουν πλάτος περίπου 300 μέτρα και βάθος 40 μέτρα. Χτίσαμε το σεληνιακό στρατόπεδο σε υπόγειες σπηλιές και η θερμοκρασία στις σπηλιές είναι κατάλληλη, περίπου -20 βαθμούς Κελσίου. χτίσαμε το σεληνιακό στρατόπεδο σε αυτές τις υπόγειες σπηλιές, όχι μόνο για να αποφύγουμε τους μετεωρίτες, να θωρακίσουμε τη βλαβερή ακτινοβολία, αλλά και για να διευκολύνουμε την εξόρυξη του πάγου νερού που είναι θαμμένος στο υπέδαφος.

3.1. Ποιο θα είναι το μέγεθος του Moon Camp σας;
Το Moon camp μας είναι περίπου 250 τετραγωνικά μέτρα, 900 κυβικά μέτρα. Υπάρχουν τρία στρώματα. Το ανώτερο στρώμα είναι ο χώρος εργασίας. Διατηρεί επικοινωνία με τη γη, κάνει διάφορα πειράματα, αποθηκεύει και επεξεργάζεται όλα τα είδη των συλλεχθέντων μετεωριτών και των ορυκτών κοιτασμάτων από το φεγγάρι. Στη μέση βρίσκεται ο χώρος διαβίωσης, όπου οι αστροναύτες τρώνε, κοιμούνται, διασκεδάζουν και ασκούνται. Το κατώτερο στρώμα είναι ο χώρος φύτευσης και διάθεσης σκουπιδιών, που φυτεύει φυτά, λαμβάνει οξυγόνο και τροφή και μετατρέπει τα οργανικά σκουπίδια σε λίπασμα. Μετά τη διαλογή των ανόργανων σκουπιδιών, χρησιμοποιούμε έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή για να κατασκευάσουμε τα απαιτούμενα αντικείμενα. κάθε όροφος ανεβοκατεβαίνει με τον κεντρικό ανελκυστήρα.

3.2.α. Πόσα άτομα θα φιλοξενήσει η κατασκήνωσή σας στο φεγγάρι;
2 αστροναύτες

3.2.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 3.2.
Η κατασκήνωσή μας μπορεί να φιλοξενήσει δύο αστροναύτες. Επειδή πολλές εργασίες μπορούν να στέλνουν οδηγίες, να βασίζονται σε υπολογιστές ή ρομπότ για να εργαστούν, και μπορούν επίσης να αναθέσουν κάποιες εργασίες σε ανθρώπους που ζουν στη Γη, έτσι δεν υπάρχει ανάγκη για πάρα πολλούς αστροναύτες.Αν ένας επιπλέον αστροναύτης τοποθετηθεί στο σεληνιακό στρατόπεδο, θα χρειαστεί περισσότερο οξυγόνο, νερό και τροφή. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε το πλεόνασμα οξυγόνου, νερού και τροφής για να ταΐσουμε ζώα και να λάβουμε τις ζωικές πρωτεΐνες και άλλα θρεπτικά συστατικά που χρειάζεται ο ανθρώπινος οργανισμός.

3.3.α. Ποιους τοπικούς πόρους του Moon θα χρησιμοποιούσατε;
-Πάγος νερού
-Ρεγκόλιθος (σεληνιακό έδαφος)
-Sunlight

3.3.β. Εξηγήστε την επιλογή σας στην ερώτηση 3.3.
Θα χρησιμοποιήσουμε το νερό, τον πάγο, το έδαφος της Σελήνης, το φως του ήλιου και άλλους τοπικούς πόρους. Η ηλιοφάνεια, το νερό και το οξυγόνο είναι απαραίτητα για την ανθρώπινη επιβίωση. Το νερό μπορεί να λαμβάνεται συνεχώς με την εξόρυξη υδάτινου πάγου κάτω από τους σεληνιακούς πόλους. Το οξυγόνο μπορεί να ληφθεί με την ηλεκτρόλυση του νερού. Η επεξεργασία του σεληνιακού εδάφους μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως υλικό για την κατασκευή στρατοπέδων. Το σεληνιακό έδαφος μπορεί να φυτευτεί με λίπασμα. Το ηλιακό φως είναι η πηγή όλης της ενέργειας στον καταυλισμό. Με τη χρήση φωτοβολταϊκών μονάδων, η φωτεινή ενέργεια μπορεί να μετατραπεί σε ηλεκτρική ενέργεια, η οποία μπορεί να φωτιστεί, να θερμανθεί και να αποθηκευτεί σε κυψέλες καυσίμου. Οι κίτρινοι σωλήνες αντιπροσωπεύουν την ενέργεια, οι μπλε σωλήνες αντιπροσωπεύουν το νερό και οι πράσινοι σωλήνες αντιπροσωπεύουν το οξυγόνο στο Moon camps.

3.4. Εξηγήστε πώς σκοπεύετε να κατασκευάσετε το έργο σας στη Σελήνη. Θα πρέπει να συμπεριλάβετε πληροφορίες σχετικά με τα υλικά και τις τεχνικές κατασκευής που σκοπεύετε να χρησιμοποιήσετε. Επισημάνετε τα μοναδικά χαρακτηριστικά του σχεδίου σας.
Η κατασκήνωσή μας στο φεγγάρι βρίσκεται σε έναν τεράστιο σωλήνα λάβας στους πόλους του φεγγαριού, ο οποίος μπορεί να αποφύγει την πρόσκρουση μετεωριτών και την επιβλαβή ακτινοβολία. Το κύριο σχήμα του είναι ένας κύλινδρος συν ένα ημισφαίριο. Η θολωτή κορυφή μπορεί να αντέξει την πρόσκρουση τεράστιων μετεωριτών που μπορεί να συναντήσει κανείς. Επειδή δεν υπάρχει αέρας στο φεγγάρι, ο τοίχος του καταυλισμού πρέπει να είναι αρκετά παχύς ώστε να αντέχει την ατμοσφαιρική πίεση στον καταυλισμό. Για λόγους ασφαλείας, ο καταυλισμός έχει δύο εισόδους. σχεδιάζουμε να χρησιμοποιήσουμε σεληνιακό χώμα και κάποια πρόσθετα, να χρησιμοποιήσουμε ειδικούς τρισδιάστατους εκτυπωτές για να εκτυπώσουμε έναν τοίχο, να τον συναρμολογήσουμε και να επικαλύψουμε το εσωτερικό και το εξωτερικό με αεροστεγές χρώμα για να αποτρέψουμε τη διαρροή αερίων. ο κορυφαίος θόλος του καταυλισμού είναι μια τεράστια σφαιρική οθόνη, η οποία παρακολουθεί διάφορα σημεία στο έδαφος και στέλνει πίσω κάθε είδους πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο. ρομπότ μετακινούνται μεταξύ των υπόγειων καταυλισμών και του εδάφους, φέρνοντας πίσω μετεωρίτες, ορυκτά, παγετούς κ.λπ. για έρευνα. Οι άνθρωποι μπορούν να παίρνουν κάθε είδους πληροφορίες από έξω χωρίς να βγαίνουν από τον καταυλισμό. Κάθε περιοχή είναι σχετικά ανεξάρτητη, αντιμετωπίζοντας απροσδόκητα γεγονότα, μπορεί να διαμεριστεί για να αποφευχθεί η εξάπλωση των ατυχημάτων. υπάρχουν πολλές φωτοβολταϊκές μονάδες που συλλέγουν ηλιακή ενέργεια στο έδαφος πάνω από το στρατόπεδο, οι οποίες μετατρέπουν την ενέργεια του φωτός σε τεχνητό ηλιακό φως κοντά στο φως του ήλιου της γης. Αυτό το ηλιακό φως μπορεί να ελέγχει την ένταση και τον χρόνο και να προσαρμόζεται ανάλογα με τις διαφορετικές ανάγκες των ανθρώπων και των φυτών. Εάν τα φυτά αναπτύσσονται καλά, μπορούν να λαμβάνουν περισσότερο οξυγόνο.

3.5. Περιγράψτε και εξηγήστε το σχεδιασμό της εισόδου της κατασκήνωσης σας στο φεγγάρι.
Το Moon Camp έχει δύο εισόδους, οι οποίες είναι για λόγους ασφαλείας. Μόλις η είσοδος έχει προβλήματα, μπορεί να κλείσει εγκαίρως, περιμένοντας τη συντήρηση, και να εισέλθετε και να εξέλθετε από άλλη είσοδο. Κάθε είσοδος χρειάζεται μια ειδική αεροθυρίδα ως πόρτα εισόδου και εξόδου. Αυτή η ειδική αεροβαλβίδα αποτελείται από δύο κλειστές πόρτες. Οι δύο πόρτες δεν μπορούν να ανοίξουν ταυτόχρονα. Όταν οι αστροναύτες φεύγουν από το στρατόπεδο, ανοίγουν την πρώτη πόρτα. οι αστροναύτες εισέρχονται στην αεροβαλβίδα και κλείνουν την πρώτη πόρτα. Οι αστροναύτες φορούν διαστημικές στολές στην αεροβαλβίδα, ανοίγουν τη δεύτερη πόρτα και κλείνουν τη δεύτερη πόρτα αφού οι αστροναύτες φύγουν από το στρατόπεδο. Οι αστροναύτες εισέρχονται στο στρατόπεδο με την αντίθετη σειρά. Κάθε φορά που χρησιμοποιείται η αεροθυρίδα, ο αέρας στο σεληνιακό στρατόπεδο θα χάνεται, οπότε όσο μικρότερος είναι ο χώρος της ειδικής αεροθυρίδας, τόσο το καλύτερο, και προσπαθήστε να μειώσετε τον αριθμό των εισόδων και εξόδων, αφήστε τα ρομπότ να εργάζονται έξω από το στρατόπεδο αντί για εμάς.

3.6. Εξηγήστε πώς η κατασκήνωση στη Σελήνη παρέχει προστασία στους αστροναύτες.
Το Moon Camp είναι το μοναδικό σπίτι για αστροναύτες. Οι αστροναύτες δεν μπορούν να ζήσουν χωρίς οξυγόνο, νερό και τροφή. Μπορούμε να τους προστατεύσουμε φυτεύοντας φυτά και εξορύσσοντας πάγο νερού. Οι κατασκηνώσεις χτίστηκαν υπόγεια στους πόλους για να προστατεύουν τους αστροναύτες από τους μετεωρίτες και την επιβλαβή ηλιακή ακτινοβολία. Υπάρχει γυμναστήριο στο χώρο διαβίωσης για να μπορούν οι αστροναύτες να ασκούνται καθημερινά για να αποφεύγεται η μυϊκή ατροφία στο περιβάλλον χαμηλής βαρύτητας. Η θολωτή οθόνη πάνω από το χώρο εργασίας κάνει τους αστροναύτες να αισθάνονται σαν να βρίσκονται στην ερημιά και να μην καταθλίβονται από τη στενότητα του χώρου. Μέσω της οθόνης του χώρου διαβίωσης, οι αστροναύτες μπορούν να συνομιλούν με τις οικογένειες και τους συντρόφους τους ανά πάσα στιγμή, να μοιράζονται παιχνίδια με μπάλα και νέα από τη γη ή να συμμετέχουν άμεσα σε κάποιες δραστηριότητες, χωρίς να αισθάνονται μοναξιά και απομόνωση. Υπάρχουν δύο κανάλια από το Moon camp προς το έδαφος, το ένα είναι κάθετο προς το έδαφος και το άλλο είναι ο αρχικός αγωγός λάβας. Το μεσαίο και το χαμηλότερο επίπεδο του στρατοπέδου είναι ζώνες ασφαλείας. Μόλις έρθει ο κίνδυνος, οι άνθρωποι μπορούν να καταφύγουν ανά πάσα στιγμή.

3.7. Περιγράψτε τη θέση και τις ρυθμίσεις των χώρων ύπνου και εργασίας.
Ο χώρος εργασίας βρίσκεται στο πάνω και στο κάτω επίπεδο του Moon camp. Η οροφή είναι μια ημισφαιρική οθόνη, η οποία μπορεί να βλέπει την παρακολούθηση από διαφορετικές τοποθεσίες στο φεγγάρι ή να μεταβαίνει στο φυσικό τοπίο από τη γη. Ο χώρος εργασίας περιλαμβάνει κυρίως το δωμάτιο επικοινωνίας: κυρίως υπεύθυνο για τη σύνδεση με τη γη. Αίθουσα δειγμάτων: Αποθήκευση όλων των ειδών των δειγμάτων της Σελήνης, όπως μετεωρίτες, ορυκτά, παγετώνες αποθηκευμένα σε μαύρα κουτιά. Εργαστήριο: Πειράματα στη Σελήνη. υπόστρωμα: Χώρος φύτευσης και χώρος διάθεσης σκουπιδιών. Η περιοχή φύτευσης βασίζεται στην τεχνολογία Internet of Things, αυτόματη άρδευση και λίπανση, χρήση μικροοργανισμών για την επεξεργασία των οργανικών σκουπιδιών και στη συνέχεια προσθήκη χώματος της Σελήνης για φύτευση. Τα υπόλοιπα σκουπίδια ταξινομούνται και εκτυπώνονται με έναν τρισδιάστατο εκτυπωτή για καθημερινές ανάγκες ή διάφορα εξαρτήματα που πρέπει να αντικατασταθούν στον καταυλισμό.Μέση: Ο χώρος διαβίωσης βρίσκεται στον μεσαίο όροφο του Moon Camp. Η κρεβατοκάμαρα, η τραπεζαρία, η κουζίνα και το γυμναστήριο βρίσκονται σε αυτόν τον όροφο. Υπάρχει μόνο ένα υπνοδωμάτιο. Δύο αστροναύτες μπορούν να κλιμακώσουν το χρόνο ύπνου τους και να εναλλάσσονται στη βάρδια.

4.1. Περιγράψτε ποια θα είναι η πηγή ενέργειας για το καταφύγιο.
Στους πόλους του φεγγαριού δεν υπάρχει άνεμος ή βροχή. Κάθε μέρα είναι ηλιόλουστη. Υπάρχει ηλιοφάνεια 24 ώρες την ημέρα, εκτός από μια περιστασιακή έκλειψη αρκετών ωρών. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε την ηλιακή ενέργεια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας τοποθετώντας εξαρτήματα ηλιακών κυψελών σε περιστρεφόμενο βραχίονα εξοπλισμένο με αισθητήρες ανίχνευσης ακτίνων, έτσι ώστε τα εξαρτήματα των ηλιακών κυψελών να είναι πάντα στραμμένα προς τον ήλιο. Χρησιμοποιούμε την ηλιακή ενέργεια για να φωτίζουμε, να θερμαίνουμε και να παράγουμε ηλεκτρική ενέργεια. Η ηλιακή ενέργεια αποθηκεύεται σε κυψέλες καυσίμου για περιστασιακές ανάγκες, όπως μια έκλειψη.

4.2. Περιγράψτε από πού θα προέρχεται το νερό.
Το σώμα μας χρειάζεται περίπου δύο λίτρα νερό την ημέρα, καθώς και νερό για καθημερινή χρήση και φύτευση. Η ανακύκλωση όλου του χρησιμοποιημένου νερού με σύστημα κυκλοφορίας νερού και η λήψη καθαρού νερού μετά από φιλτράρισμα θα βοηθήσει στη διατήρηση των υδάτινων πόρων στον καταυλισμό, αλλά 100% η ανακύκλωση είναι αδύνατη. Το συμπληρωματικό νερό είναι ο πάγος νερού που είναι θαμμένος στο υπέδαφος στους πόλους της Σελήνης. Χρησιμοποιούμε ένα θερμαντικό τρυπάνι για να εξάγουμε νερό κοντά στο Moon camp σε έναν υπόγειο σωλήνα λάβας.

4.3. Περιγράψτε ποια θα είναι η πηγή τροφής.
Όταν η τροφή που φέρνουμε από τη γη τελειώσει, θα πρέπει να βασιστούμε στην τροφή που καλλιεργούμε. Υπάρχει άπλετη ηλιοφάνεια στους δύο πόλους της σελήνης. Τη μετατρέπουμε σε τεχνητή ηλιοφάνεια και τη χρησιμοποιούμε σε σφραγισμένα θερμοκήπια για να εξασφαλίσουμε 8 ώρες ηλιοφάνειας την ημέρα. Τα φυτεμένα εδάφη προέρχονται από ένα μείγμα εδάφους της Σελήνης και οργανικών αποβλήτων μετά από αναερόβια κομποστοποίηση. Τα λύματα ή τα ούρα φιλτράρονται και χρησιμοποιούνται για άρδευση. Μπορούμε επίσης να καλλιεργήσουμε φρούτα, να ταΐσουμε έντομα υψηλής περιεκτικότητας σε πρωτεΐνες και να εμπλουτίσουμε τη δομή της διατροφής μας. Το οξυγόνο που παράγεται από τη φύτευση μπορεί να αναπνέεται από τους αστροναύτες. Αφήστε τα ρομπότ να τα κάνουν όλα αυτά.

5.1. Τι θα θέλατε να μελετήσετε στη Σελήνη;
Πρώτα απ' όλα, πρέπει να μελετήσουμε πώς οι άνθρωποι μπορούν να επιβιώσουν σε πλανήτες εκτός της Γης. Κάντε διάφορες φυσικές εξετάσεις για να δοκιμάσετε πώς θα αλλάξει το σώμα μας σε ένα παράξενο περιβάλλον για μεγάλο χρονικό διάστημα. Πώς θα παίρνουμε καλύτερα το νερό, το οξυγόνο και την τροφή που χρειαζόμαστε, και να μελετήσουμε το σύστημα υποστήριξης της ζωής και την τεχνητή βιόσφαιρα σε κλειστό περιβάλλον.Δεύτερον, το διαστημικό περιβάλλον πρέπει να χρησιμοποιηθεί για να μελετηθεί η προέλευση και η εξέλιξη της σελήνης και της γης. Στο φεγγάρι μπορούμε να κάνουμε καλύτερες αστρονομικές παρατηρήσεις και να βρούμε πλανήτες παρόμοιους με τη Γη. Επειδή δεν υπάρχει ατμόσφαιρα στο φεγγάρι, ένας μεγάλος αριθμός μετεωριτών από το διάστημα διατηρείται καλά. Αυτοί οι μετεωρίτες περιέχουν κάθε είδους πληροφορίες για το σύμπαν. Μελετώντας αυτούς τους μετεωρίτες, μπορούμε να εξερευνήσουμε την προέλευση του σύμπαντος και να μάθουμε αν υπάρχουν σημάδια ζωής στο αχανές σύμπαν. τέλος, πρέπει να μελετήσουμε ποιοι ανθρώπινοι πόροι μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο φεγγάρι για να προετοιμαστούμε για περαιτέρω εξερεύνηση του μυστηρίου του σύμπαντος. Να δοκιμάσουμε αν ο νέος εξοπλισμός και η τεχνολογία που χρησιμοποιούμε μπορούν να λειτουργήσουν σωστά στο φεγγάρι. Η ανάπτυξη των υδάτινων και ορυκτών πόρων στη σελήνη θα αποτελέσει ένα στήριγμα για τον άνθρωπο για να εξερευνήσει περαιτέρω στόχους και μια πρώτη στάση για τον άνθρωπο για να μεταναστεύσει στο φεγγάρι στο μέλλον.

Τα έργα δημιουργούνται από τις ομάδες και αναλαμβάνουν την πλήρη ευθύνη του κοινού περιεχομένου.