moon_camp
avastus interaktiivne pilt

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekti galerii

 

Moon Camp Pioneers võistlusel on iga meeskonna ülesanne 3D-disainida täielik Moon Camp, kasutades selleks enda valitud tarkvara. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmoseohtude eest ning kirjeldavad oma Kuulaagri elu- ja tööruume.

Moon Precedent Camp

Shanghai Qingpu vanemate keskkool  Shanghai-Qingpu    Hiina 15, 16   6 / 1 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360


3D projekti väline vaataja


1.1 - Projekti kirjeldus

Juba iidsetest aegadest saadik on inimesed kujutlenud loendamatuid kordi salapärast taevast, oodates lõputuid tähti.Me ei ole loobunud tuleviku uurimisest. Ja laagri rajamine Kuule oleks esimene tõeline samm sügavasse kosmosesse.

Meie laagri nimi on Moon Precedent Camp, mis tähendab, et see on esimene pretsedent maailmas.

Kuulaagris pakume astronautidele täielikku elulaagrit, mugavamat keskkonda teaduslikuks uurimistegevuseks ja loome teaduslikku väärtust Kuu geoloogia uurimise kaudu.

1.2 - Miks sa tahad ehitada kuulaagrit? Selgitage oma Kuulaagri põhieesmärki (näiteks teaduslikel, ärilistel ja/või turismieesmärkidel).

Teadusuuringud on Kuu ressursside kasutamine. Kuu ressursside hulka kuuluvad asukoharessursid, keskkonnaressursid ja materiaalsed ressursid. Asukoharessursid viitavad Kuu ainulaadsele asukohale ja toimimisseadusele Maa suhtes. Näiteks on Kuu üks külg alati Maa poole suunatud, mis on väga soodne Maa pidevaks vaatlemiseks. Teine pool on alati Maast eemal ja elektromagnetiline keskkond on väga "vaikne", mis sobib teaduslikuks uurimistegevuseks, näiteks raadioastronoomia vaatlusteks. Keskkonnaressursid viitavad Kuu ainulaadsetele keskkonnaomadustele, nagu kõrge vaakum, madal gravitatsioon, nõrk magnetväli, suur temperatuurierinevus ja kõrge kiirgus, mida saab kasutada konkreetsete teaduslike eksperimentide ja materjalide valmistamiseks. Kuu materiaalsete ressursside hulka kuuluvad peamiselt maavarad ja energiaressursid. Mineraalressursid hõlmavad titaani, rauda, kroomi, niklit ja muid metallilisi mineraalseid ressursse, mittemetalseid mineraalseid ressursse, nagu Kuu pinnas, basalt ja madala kontsentratsiooniga lenduvad ained (H, He, C, N), hapnikuressursse ja meteoriidiressursse. Energiaressursside hulka kuuluvad heelium-3 ressursid, veejää ressursid ja päikeseenergia ressursid. Kuu uurimine kui süvakosmose uurimise esimene samm aitab meil pärast täieliku baasi rajamist Kuule edasi uurida süvakosmost.

2.1 - Kuhu soovite oma Kuu laagri ehitada? Selgitage oma valikut.

Otsustasime ehitada Moon Campi Shackletoni piirkonda kahel põhjusel. Esiteks on suur tõenäosus, et maa-alune igikeltsa suudab kasutada veevarusid, mis säilitavad meeskonna joogiprobleemi pikaks ajaks ja isegi rajavad isemajandava vee taaskasutussüsteemi. Teine põhjus on see, et aastane valgustusaeg selles piirkonnas moodustab rohkem kui 70%, mis võib muuta päikeseenergia elektrienergiaks.

2.2 - Kuidas te kavatsete ehitada oma Kuu laagri? Mõelge, kuidas te saate kasutada Kuu loodusvarasid ja milliseid materjale peaksite Maalt tooma. Kirjeldage tehnikaid, materjale ja oma konstruktsioonivalikuid.

Me kavatseme rajada kuulaagri Kuu Shackletoni piirkonda, kus on ohtralt vett ja kuupinnast, et katta ehitus- ja elamisvajadused. Mul on vaja Maalt raketiga 3d-printerit ja kuuvarjundajat. Rover kaevab pinnase üles. 3d-printer trükib kihte Kuu pinnast, et valmis ehitada põhikonstruktsioon. Sisemised masinad, nagu tuumareaktorid ja tsirkulaatorid, transporditi Kuule pärast Maa peal ehitamist.

2.3 - Kuidas kaitseb ja pakub teie Kuu laager teie astronautidele kaitset ja kaitset Kuu karmi keskkonna eest?

Kuu karmis keskkonnas on peamiselt kolm probleemi: temperatuur, kiirgus ja õhk.

Laagri kest võtab vastu mitmekihilise struktuuri, mille sees ja väljas on bioonilised seadmed, mis on välimuselt sarnased ilmajaamade luukidega. Pöörlev osa on varustatud mingi metalltraadiga, mis paisub ja tõmbub kokku külma mõjul. Kui valguse temperatuur ületab normi, paisub metalltraat soojuse mõjul, mis põhjustab labade avanemise, ning suure kiirgus- ja soojuse hajutusvõimega pind on orienteeritud ruumi suunas. Kui valguse temperatuur langeb kiiresti, kahanevad traadid külma saades kohe kokku, muutes iga tera tihedalt suletuks ja pärssides satelliidi soojuse hajutamist.

Välimised kihid on metall-alumiiniumist, mis on kiirguse eest kaitstud, ja ülejäänud kihid on keraamilised või makromolekulaarsed materjalid, mis on kihtide vahel protiumiga täidetud.

Lõpuks paigaldatakse siseruumidesse mitu õhulukku, kui õhuvarustus ei ole piisav.

Lisaks sellele on baas kaitstud kuppliga, nii et kaitsmata meteoriiditõrje korral saaksime ikkagi Perry kraatrile varjupaika minna ja siis tagasi pöörduda, et laager uuesti üles ehitada.

3.1 - Kuidas tagab teie Kuu laager astronaudidele jätkusuutliku juurdepääsu põhivajadustele, nagu vesi, toit, õhk ja energia?

vesi

Inimese igapäevaelu veevool jaguneb uriiniks, fekaaliveeks, naha aurustumiseks, hingamisteede heitveeks. Esimene transporditakse tualeti allavoolutoru kaudu istutusalale, mis kuivatatakse, purustatakse, lisatakse starterkultuuriga ja kääritatakse, et moodustada orgaanilist väetist taimede kasvuks. Üleliigne reovesi transporditakse energiapiirkonda ja puhastatakse veepuhastusmoodulis majapidamisveeks. Samal ajal võib äärmise veepuuduse korral koguda kuu maa-alust vett.

toit

Istutusala rajati, kasutati päikesevalgust või valgustust, et taastada valguskeskkond ning simuleerida taimede kasvuks sobivat temperatuuri ja rõhku. Peamisteks süsivesikute ja valkude allikateks valiti kinoa, bataat ja kartul, samas kui tomatitele, kurkidele ja porganditele lisati erinevaid vitamiine, kiudaineid ja mikroelemente.

energia

Elektrienergia pärineb peamiselt tuumareaktsiooni elektritootmisest ja päikeseenergia tootmisest energeetika valdkonnas. Tuumareaktsiooni elektritootmine varustab teadusliku uurimistöö ala, kuuvarjundit ja muid energiat tarbivaid instrumente. Päikeseenergia tagab elektritarbimise stabiilsuse igapäevaelus.

hapnik

Inimese hingamisel eralduv süsihappegaas transporditakse istutusalale iga ala ventilatsioonisüsteemi kaudu hapnikuvahetuseks.

3.2 - Kuidas kavatseb teie Kuu laager tegeleda astronautide poolt Kuu peal tekkivate jäätmetega?

Kuu laagri jäätmeid töödeldakse vastavalt erinevatele omadustele. Kodumajapidamisjäätmed: väljaheited, köögijäätmed, viiakse kasvualale taimede väetamiseks. Reovesi kastetakse osaliselt taimedele ja osaliselt siseneb veepuhastuskomponentidesse: steriliseerimiskomponendid, mitmekihilised filtreerimiskomponendid ja lenduvate ainete eemaldamine, puhastamine puhtaks veeks. Teised jäätmed kasutatakse uuesti ja osa, mida ei saa kõrvaldada, transporditakse roveriga kaugemate prügilate juurde.

3.3 - Kuidas teie Kuu laager hoiab sidet Maa ja teiste Kuu baasidega?

Astronaudid kandsid VHF-raadioaparaate, et edastada heli- ja biosensorite andmeid oma kosmosekomplektidest Kuu sidepidamissüsteemi, mis saatis signaale tagasi Maale S-bandis, mis on ülikõrgsageduslik sagedusala, mis suudab läbida Maa ionosfääri ilma peegeldumata või peegeldumata ja mida kasutatakse kosmoses laialdaselt. Ja et tagada, et Kuu kaugemal poolel asuv kuulaager ei oleks otsekontaktis Maaga, saadame maandumiskuu Lagrance'i punkti L2 orbiidile relesatelliidi, mis tagab reaalajas side Maa ja Kuu kaugema poolega.

4.1 - Millise(te) teadusliku(te) teema(de) uurimisvaldkonda(d) teie Kuu laagris keskenduks(id)? Selgitage, milliseid katseid kavatsete Kuu peal teha (näiteks geoloogia, madala gravitatsiooniga keskkonna, bioloogia, tehnoloogia, robootika, astronoomia jne teemadel).

Meie kuulaagri teaduslikud teemad olid geoloogia ja robootika. Kuu materiaalsete ressursside hulka kuuluvad peamiselt maavarad ja energiaressursid. Mineraalressursid hõlmavad titaani, rauda, kroomi, niklit ja muid metallilisi maavarasid, mittemetalseid maavarasid, nagu Kuu pinnas, basalt ja madala kontsentratsiooniga lenduvad ained (H, He, C, N), hapniku ressursse ja meteoriidiressursse. Energiaressursid hõlmavad heelium-3 ressursse, veejää ressursse ja päikeseenergia ressursse. Kuu ressurssidel kui Maa ressursside olulisel täiendusel on kaugeleulatuv mõju inimühiskonna jätkusuutlikule arengule. Kuu materiaalsed ressursid on nii rikkalikud, et Kuu analüüsimiseks on vaja läbi viia Kuu geoloogilisi uuringuid. Samal ajal saab Kuu unikaalseid keskkonnaressursse, nagu kõrge vaakum, madal gravitatsioon, nõrk magnetväli, suur temperatuurierinevus, kõrge kiirgus ja muud keskkonnaomadused, kasutada konkreetsete teaduslike katsete ja materjalide valmistamise jaoks. Samuti teostame robootikauuringuid, et aidata Kuu laagris paremini elada, toota, uurida ja teha muid tegevusi.

5.1 - Mida sisaldaks teie astronautide koolitusprogramm, mis aitaks valmistada astronaudid ette Kuu missiooniks?

Astronautide koolitusprogramm hõlmab järgmist:

Füüsiline treening: Et tagada piisav füüsiline võimekus, et vastata mitmetele väljakutsetele ja ülesannetele Kuul, on möödapääsmatu viia Kuu peal läbi mitmesuguseid tegevusi.
Vaimne treening: Seega on seda koolitust vaja selleks, et aidata astronaudidel kõigepealt ületada hirm tundmatu maailmaruumi ees ja kartus olla Kuu peal üksi.
Erilised keskkonnategurid vastupidavus- ja kohanemisvõime treening: Kuu gravitatsioon ja muud keskkonnategurid erinevad Maast, seega on see treening vajalik, et vältida astronaudide ebasoodsat reaktsiooni Kuu suhtes, mis toob kaasa eluriski.
ellujäämiskoolitus: parandada astronautide ellujäämisvõimet ja nende võimet jääda ellu ohtlikes olukordades.
Kosmoseaparaatide tehnoloogiakoolitus: tagada astronautide ohutu saabumine Kuule ja ohutu naasmine Maale.
Meditsiiniliste teadmiste koolitus: teatud määral saavad astronaudid tagada füüsilise tervise ja vältida suuri ja väikesi haigusi.

5.2 - Milliseid kosmosesõidukeid vajab teie tulevane Kuu missioon? Kirjeldage oma Moon camp-s leiduvaid sõidukeid ja mõelge, kuidas te reisite Maale ja Maalt ning uurite uusi sihtkohti Kuu pinnal.

Kosmoselaev, millega astronaut saab naasta Maale ja tagasi, rakett, mis veab selle aja jooksul varusid.

Uurimisröövel uurib Kuu pinda, tal on mõõdistusseadmed ja videosideseadmed, ta leiab ressursse ja edastab signaale. Väike, ratasjalgne, päikeseenergial töötav mehitatud Kuumatkur kannab kohale ekskavaatoreid, et kaevata pinnast välja ja tuua see siis tagasi uurimistööde tegemiseks või majade ehitamiseks. Ratastega päikeseenergia, ülesse paigaldatud kaamerad, robootiline hankimine ülesse, auto all hoitavad varud ja pagasiruumis hoitavad seadmed.

Muud projektid: