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.

Aurora

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Hiina 18, 19   4 / 1 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360


3D projekti väline vaataja


1.1 - Projekti kirjeldus

Aurora Lunar Camp põhineb eeldusel, et astronautidele luuakse mugav ja turvaline elukeskkond. Teadusuuringute keskmes on Aurora Lunar Camp, mis uurib ja kaevandab Kuu ressursse, et uurida Kuu keskkonda ja kohaneda sellega. Samal ajal, kui süvakeskkonna uurimise ülekandejaam, et saavutada ristumise tuvastamise ja energiavarustuse funktsioon.

Laagri keskmes on hoone, mis on püstitatud kahes osas, kasutades kuu all asuvat õõnsat laavatorustikku:

Maa on teaduslik uurimisala, mida kasutatakse Kuu ressursside analüüsimiseks, ladustamiseks ja arendamiseks. Samal ajal on baasi normaalseks toimimiseks rajatud keskjuhtimisruum, elektrijaotusruum ja istutusmoodul.

Maa all on eluruum, mida kasutatakse astronautide elamiseks ja fitnessiks. Lisaks põhirajatistele on seal ka teeruumid, et kasvatada sentimenti. Eluruumis domineerivad soojad värvid, et leevendada astronautide tööpinget.

Me kasutame päikeseenergia impordisüsteemi, et koguda päikesevalgust varuenergiana, et vähendada energiatarbimist.

Me kasutame Ecometerit, mis on multifunktsionaalne kaasaskantav seade seadme kontrollimiseks, astronautide tervise jälgimiseks ja muudeks funktsioonideks.

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

Meie kuulaagril on kolm eesmärki.

 Kuu geoloogilise keskkonna uurimine, esialgne uurimine ja kohanemine Kuu keskkonnaga. Jätkame Kuu pinnase ja maagi kaevandamist eri sügavustel ning materjali analüüsimist, et mõista Kuu geoloogilist keskkonda.
 Ülekandejaamana teistele süvakosmose uurimise seadmetele. Teised sondid saavad baasis maanduda, et oma missioonide ajal pikemaks ajaks tankida.
 Viige läbi traverseerimise tuvastamine. See viitab süvakosmose uurimise laboratooriumile, mis jälgib teisi planeete Päikesesüsteemis ja Maad ähvardavaid maapealseid asteroide ning kogub asjakohast teavet tagasi Maale, et realiseerida varajane hoiatamine, kaitse, kõrvaldamine jne.

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

Otsustame ehitada kuulaagri Shackletoni kraatri lähedale.

Ühest küljest iseloomustab Shackletoni kraatri lähedal asuvat Malapati mäge pikk valguse tsükkel ning fotogalvaanilisi seadmeid saab kasutada elektrienergia saamiseks ja salvestamiseks.

Teisest küljest võib kraatri keskel asuva suure koguse vesinikku sisaldava jää (veejäät) saata kraatri põhja veejää kogumiseks ja selle baasi transportimiseks, et rahuldada baasi kütuse- ja veevarude vajadusi.

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.

Kuulaagri jaoks plaanime võtta kasutusele voolujoonelise disaini, et alus näeks välja sama ilus kui aurora, kuid ei imaks kergesti kuutolmu.

Me maandume Kuule vähemalt kaks korda. Esimesel korral saadame Kuule mõned robotid ja koostemoodulid. Need robotid võivad kombineerida erinevaid koostemooduleid, et saavutada selliseid funktsioone nagu 3D-printimine, materjalide sulatamine, maastiku skaneerimine ja kaevandamine. Nende funktsioonide abil saab robot valida sobiva ehitusplatsi, teostada siin maapinna tasandamist, koguda Kuu pinnast ja kivimeid, ehitada Kuu pinnase kaitsekoored ning sulatada Fe,Ti ja Si laagri ehitamiseks. päikesepaneelide, radari ja soojuskaevandusmoodulite ehitamine Malapate mäe lähedal ning baasi keskel olevate laavatorude kaevandamine ja teise maa-aluse kihi rajamine torude sisse.

Teine Kuu maandumine algab pärast laagri rajamist. Seekord saadetakse Kuule kolm astronauti ja mõned ellujäämisvahendid. Nad kontrollivad ja parandavad laagri erinevate osade ehitust ja ökoloogilist ehitust baasis, et baas vastaks oodatud standarditele. Kui leitakse mingeid kõrvalekaldeid, teatatakse sellest Maa poolele ja viiakse läbi täiendavad Kuu maandumised.

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

Astronautide jaoks on peamised ohud meteoriidid, kiirgus, kuutolm, madalad temperatuurid ja madal hapnikutase.

Meteoriit: Plaanime kasutada Kuu pinnast 3D-printimise materjalina, et ehitada baasi ümber Kuu pinnasekest, mis peaks vastu väikestele meteoriitidele. Meteoriitide puhul, mida kest ei suuda blokeerida, hakkavad kõik astronaudid otsima varjupaika maa-alustes piirkondades.

Kiirgus: Kuu pinnasekoor võib pakkuda kiirguskaitset ja ka laagri ehitusmaterjalid suudavad tõhusalt vältida kiirgust.

Kuu tolm: Kuu pinnasekoorik ja puhastusrobot kasutatakse kuutolmu blokeerimiseks ja laagri kestale kinnitatud kuutolmu puhastamiseks.

Madal temperatuur: Kuu pinnase madala soojusjuhtivuse tõttu saab sisetemperatuuri hoida suhteliselt konstantsena. Samal ajal võtab laagri kest vastu õõnesstruktuuri, et säilitada laagri sisetemperatuur konstantsena.

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

Vesi: Me kasutame termilise kaevandamise tehnoloogiat, et koguda vett Kuu pinnasest ja kondenseerida see jääks. Samal ajal kasutame roboteid, et koguda kraatrist veejää ja Kuu kivimit, mille Kuu liikur transpordib baasi. Jää ja veejää muudetakse veeks ning Kuu kivim muudetakse veeks FeTiO2+H2→Fe+TiO2 +H2O reaktsiooni teel.

Igapäevaelus tekkiv reovesi ja uriin muudetakse vee ringlussevõtu ja puhastussüsteemi kaudu baasisiseselt kasutatavaks ja joodavaks veeks, et realiseerida vee ringlussevõttu. 

Toit: Pärast tavapärast tegevust laagri kasvualal kasutatakse põhitoiduks erinevaid taimi. Lisaks võib iga saabuv sond tuua Kuulaagrisse täiendavaid toiduvarusid.

Elekter: Elektrienergia tootmine: Me oleme peamiselt fotogalvaaniline elektritootmine, kütuse elektritootmine kui täiendav energia omandamise viis. Laagri päikeseenergiaga varustamine toimub päikesepaneelide kui seadmete abil. Kütuse elektritootmine kasutab elektritootmise viisina veejääst saadud vesinikku, mis on peamine baaselektritootmise viis, kui fotogalvaanilise elektritootmisega on probleeme. Samuti haldame elektrijaotust kogu territooriumil elektrijaotusruumi kaudu.

Õhk: Koha kasutab hapnikuga varustamiseks elektrolüütilist vett, sulatatud elektrolüütilist Kuu pinnast ja taimede toitmist. Elektrolüütiline vesi ja sulatatud elektrolüüs on vastavalt reovee ja sulatatud kuupinnase elektrolüüs, et vabastada ja koguda sellesse hapnikku.

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

Astronautide jäätmete jaoks on Aurora Lunar Camp varustatud taaskasutussüsteemiga, mis muudab uriini kasutatavaks veeks. Ühes ringlussevõtusüsteemis on 35-kraadises reaktoris palju rippuvaid plastikgraanuleid ja segusid. Kuna väljaheited ringlevad pelletite ümber, lagundavad mikroobid pelletite pinnal väljaheited soolaks ja metaaniks. Läbi tahke gaasi eraldamise eraldati väljaheites olevad toksilised komponendid. Samal ajal kasutati metaani oksüdeerivaid baktereid süsivesikute ja valkude sünteesimiseks, et viia lõpule väljaheidete töötlemine.

Aurora Lunar Camp on varustatud spetsiaalse lõikuriga, mis lõikab ja tihendab jäätmeruumi ning ladustab selle prügikasti, mis saadetakse Maale hävitamiseks, kui Maa-Kuu varud on vahetatud.

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

Maa-Kuu side: Aurora Lunar Campil on raadioteleskoop, mis asub väljaspool laagrit Maraport Mountainil, et blokeerida laia spektriga raadiohäired Maalt, mis võimaldab peakontoril kasutada sideseadmeid Maa-Kuu raadioside pidamiseks.

Kuu baasidevaheline side: Aurora Lunar Campi peamine juhtimiskeskus on varustatud 4G mobiilsidevõrgu ja sellega seotud seadmetega, mis võimaldavad astronautide ja Kuu seadmete vahelist sidet. Samal ajal varustatakse iga astronaut ja peamine juhtimiskeskus mitmekülgse ja mugava sideseadme Eco Meteriga, et hõlbustada Kuu baaside vahelist suhtlust.

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).

Teadusuuringute keskmes on Kuu maavarade uurimine. Taimede kasvatamise katseid saab läbi viia Kuu madala gravitatsiooni keskkonnas ning madala temperatuuri infrapuna tuvastamise seadmete kasutuselevõtmine, madala temperatuuri ülijuhtivuse katse, kosmoseosakeste keskkonna madala temperatuuri ülijuhtivuse tuvastamine ja muud eksperimentaalsed ülesanded saab läbi viia, kasutades püsivalt madalat temperatuuri mõnedes kraatrites püsiva varju piirkonnas. Tuleks uurida in situ ressursside kasutamise aluseks olevat teadust ja tehnoloogiat, sealhulgas nelja aspekti:

Kuu peamiste ressursside uurimine;
Kuu pinnase terviklik kasutamine;
Kuuenergia tõhus ja säästev kasutamine;
Keskkonnaohtude ning õiguste ja huvide kaitse Kuu ressursside arendamisel ja kasutamisel. Samuti on võimalik ehitada Kuu lõunapoolusel asuvale Malaputi mäele observatoorium, mis laiendaks inimese arusaamist Linnuteest ja universumist, millel oleks suurem sümboolne ja teaduslik tähendus. ehitada Kuule tuumaelektrijaam, et uurida heeliumi kontrollitud termotuumasünteesi 3.

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

Kõigepealt valime astronautid välja nende taotlejate hulgast, kes on bioloogiateaduste, informaatika või meditsiini magistrikraadiga kodanikud.

Teiseks, meil on astronaudidele mõeldud õppekursused, simuleeritud lennutreening, simuleeritud mikrogravitatsioonitreening, psühholoogiline treening, hädaolukorra treening.

Kursus õpetab astronautidele, kuidas kasutada ja hooldada laagrielu ja teadusuuringutega seotud varustust.

Simuleeritud lennuõpe hõlmab simuleeritud lennuõpet Kuule maandumiseks ja lennuõpet Maale tagasipöördumiseks. Lennusimulaator võimaldab astronautidel sooritada lennutehnoloogiad, nagu start, asendi reguleerimine, juhtimine jne. Samal ajal pakub see liikumis-, nägemis-, kuulmis- jne. tajumist, nii et treenivad astronaudid saaksid tutvuda kosmoseaparaadi kasutamisega.

Simuleeritud mikrogravitatsioonitreening võimaldab astronaudidel teha füüsilisi harjutusi mikrogravitatsioonikeskkonnas, simuleerida elu Kuu laagris, kasutada erinevaid instrumente ja muid tegevusi, et astronaudid saaksid harjuda tulevase elu ja teadusliku uurimistööga Kuu laagris.

Psühholoogilise koolituse eesmärk on ennetada psühholoogilisi probleeme, näiteks liigset stressi, ja vähendada psühholoogilist stressi, lastes astronaudidel teha teatavaid ülesandeid koos, et muuta nad ühtsemaks.

Hädaolukorra treening simuleerib hädaolukorda, näiteks meteoriidirünnakut, et lihvida meeskonna käitumisoskusi.

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.

Meil on vaja praegustel mehitatud kosmoserakettidel põhinevat kosmoselaeva, millel on palju vaba ruumi ja mida kasutatakse robotite transportimiseks Kuu laagrite ehitamiseks.

Meie sõidukid Kuu laagris on kaks maasturit, mis transpordivad uue laagri jaoks materjale, robotid, mis koguvad Kuu ressursse, ja meeskonnad, mis kontrollivad raadioteleskoope ja päikesepaneele.

Mis puudutab edasi-tagasi reisi Maale, siis plaanime luua Kuu peal liftiplatvormi, ja kui on vaja Maale tagasi pöörduda, siis tõstetakse platvorm üles, et kosmoselaev saaks startida või maanduda.

Kuu uurimisel, et näidata uut sihtkohta, paneme sihtkoha eelnevalt paika, laseme liikuril kanda roboteid ja toitu ning kasutame roboteid, et ehitada sihtkohas ja teel mõned varustusjaamad, et panna alus uue sihtkoha hilisemale uurimisele.

Muud projektid: