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.

STAR WALKIN’

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



1.1 - Projekti kirjeldus

Universumi paremaks uurimiseks oleme ehitanud selle baasi. Laagri peahoone on kerakujuline ja sellel on kokku üheksa korrust. Lisaks on ülemisel korrusel astronoomiline vaatlusjaam. Peahoones on elutuba, tööruum, restoran, jõusaal, KTV, magamistuba, meditsiiniruum, põllukultuuride kasvatamise ruum ja kontrollruum. Lisaks on seal ka energiajaamad, päikeseenergia tootmise seadmed, radarivaatlusjaamad, kuuvarjundid ja laserkahurid. Laager saab energiavarustuse päikeseenergia ja tuumasünteesienergia tootmise kaudu ning varustab veega veejää arendamise ja veeringluse kaudu. Ehitatud taimekasvatusruum võib ühelt poolt pakkuda toitu ja teiselt poolt suudab see ka realiseerida süsinikdioksiidi ringlust hapnikuks, mis võib tagada laagri personali põhilised eluvajadused. Samal ajal pakuvad KTV ja jõusaalid ka vaba aja veetmise ja meelelahutuse võimalusi laagri liikmetele. Samuti on ehitatud tööruumid, mis pakuvad liikmetele head töökeskkonda. Lühidalt öeldes, et parandada kuude laagriplatside ehitust ja pakkuda personalile head kogemust.

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

Kuu võib omada mõningaid kasulikke ressursse, näiteks vett ja haruldasi mineraale. Neid ressursse saab kasutada kosmoseuuringute toetamiseks ja kosmosetehnoloogia edasiseks arendamiseks, mistõttu on vaja ehitada Kuu laager. Meie Kuu laagri peamine eesmärk on teaduslikuks uurimistööks. Kosmoseressursside arendamise ja kosmosetööstuse arendamise kaudu teeme teadusuuringuid ja uurime Kuu ressursside varusid. See on oluline samm elu ja töö mõistmise suunas võõrastes keskkondades teistel planeetidel ning parim koht materjaliteaduse ja bioteaduste uuringute läbiviimiseks. Kuul on rikkalikult materiaalsed ressursid, Kuu kivimid sisaldavad kõiki maakoores olevaid elemente ja umbes 60 liiki mineraalseid ladestusi. Samuti on see rikas selliste energiaallikate poolest nagu heelium-3, mida Maal ei leidu. See on ideaalne kütus termotuumareaktorite jaoks.

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

Valides baasi rajamise Kuu põhjapoolusele, kuna põhjapoolus asub polaarpiirkonnas, pikaajalised madalad temperatuurid võivad sisaldada suurt hulka veejääd ja Kuu meri (tasandik) on enamasti koondunud Kuu põhjapoolusele, mis pakub rohkem ruumi laagrite ehitamiseks. Meediateadete kohaselt on NASA avastanud Kuu põhjapooluse lähedal laavakoobastiku, mille Kuu kest on mitukümmend meetrit pikk, mis pakub loomulikku kaitsekesta kokkupõrgete ja kosmilise kiirguse vältimiseks, See on ka ideaalne asukoht baasi jaoks.

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.

Laagriplatside ehitamisel saab ühest küljest ehitada mõned rajatised, kasutades maalt toodud ressursse. Sellel tekkivat prügi saab teatud proportsioonis segada Kuu pinnasega, et toota 3D-printerite toorainet, mida saab kasutada rohkemate asjade ehitamiseks. Teisest küljest võib karbamiidi lisamine Kuu geoloogilisele polümeersegule (betooni sarnane ehitusmaterjal) olla kasutatav toorainena laagri ehitamiseks, millel on parem mõju kui teistel tavalistel plastifikaatoritel, nagu naftaleen või polükarboksülaadid. Laagriplatside ehitamisel saab ühest küljest mõned rajatised ehitada Maalt toodud ressursse kasutades. Sellel tekkivat prügi saab teatud proportsioonis segada Kuu pinnasega, et toota toorainet 3D-printerite jaoks, mida saab kasutada rohkemate asjade ehitamiseks. Teisest küljest võib karbamiidi lisamine Kuu geoloogilisele polümeersegule (betooni sarnane ehitusmaterjal) olla kasutatav toorainena laagri ehitamiseks, millel on parem mõju kui teistel tavalistel plastifikaatoritel, nagu naftaleen või polükarboksülaadid.

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

Esiteks, baas on ehitatud laavakoobaste sissepääsu juurde, millel on mitukümmend meetrit pikkune Kuu kest, mis annab loomuliku kaitsekesta, et vältida kokkupõrkeid ja kosmilist kiirgust. Suuremate meteoriidiohtude jaoks on ohutuse tagamiseks ehitatud ka laserkahurid. Laagrihoone on väljastpoolt kaetud spetsiaalse polümeerikattega, et tulla toime Kuu suure temperatuuri erinevuse mõjuga päeval ja öösel ning blokeerida kosmosekiirgust.

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

Mis puutub veevarudesse, siis ühest küljest kasutatakse maapõuest toodud vett, igapäevast suplusvett, uriini ja inimkehast aurustunud higi imendumiseks ja taaskasutamiseks. Teisest küljest saab Kuu veejääd arendada ja kasutada kasutatava joogivee saamiseks.

Toiduga seoses on laagris olemas viljakasvatusruum, mis tagab laagriliste toiduvajadused erinevate põllukultuuride, puuviljade, köögiviljade jne abil.

Energia osas on laager ehitatud koos päikeseelektrijaamade ja kontrollitavate tuumasünteesijaamadega, nii et isegi polaarpiirkondades on polaarööl olemas ka energiavarustus.

Õhus tekib hapnik ühelt poolt veejää elektrolüüsi teel ja teiselt poolt süsinikdioksiid roheliste taimede fotosünteesi teel.

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

Mõned jäätmetes sisalduvad materjalid võetakse ringlusse ja taaskasutatakse, et vähendada nõudlust Kuu ressursside järele. Näiteks veepuhastite ja desinfitseerimissüsteemide kasutamine reovee puhastamiseks, et tagada veevarude korduvkasutamine ja vältida liigsete saasteainete teket Kuul. Kõrgtemperatuurilise sulatamise meetodit kasutatakse jäätmete muundamiseks tooraineks, mida saab kasutada ehitus- ja tootmismaterjalide jaoks. Mürgiste või ohtlike jäätmete puhul kasutame ohutuid ja teostatavaid meetodeid salastatud ladustamiseks ja kõrvaldamiseks, et vältida kahju tekitamist astronaudidele, Kuu keskkonnale ja seadmetele.

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

sidevõrgu infrastruktuuri, näiteks satelliitide, uurimisaparaatide ja antennide kasutuselevõtt. Kasutage avastamissõidukit liikuva sidevõrgu releena, et laiendada baasi sidevõrgu ulatust. Need avastamissõidukid võivad läbida Kuu pinda, luua ja säilitada sideühendusi Kuu baasidega ning edastada teateid Maale.

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).

Geoloogiline seltskond keskendub teadusuuringutele ning Kuu pind on kaetud suure hulga kivimite ja pinnasega, mis on Kuu koostise ja evolutsioonilise ajaloo mõistmiseks väga olulised. Nende proovide keemiliste ja füüsikaliste testide tegemiseks saab kasutada täppisinstrumente, et mõista nende koostist, struktuuri, vanust ja muud teavet. Kuu pinnal asuvate jäänuste, näiteks kraatrite, küngaste, lõhede ja kivimivormide otsimine, et mõista selle teket ja arengut. Näiteks uurides jäänuste asukohta, suurust, morfoloogiat ja keemilist koostist, saab järeldada, milliseid olulisi geoloogilisi sündmusi on Kuu kogenud või milliseid on mõjutanud teised Päikesesüsteemi taevakehad.

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

Astronautidel on vaja juhtida kosmoseaparaate ja -seadmeid, näiteks maanduritel, kuuvarjundajatel ja droonidel, ning koolitus peaks hõlmama erinevate kosmoseaparaatide ja -seadmete kasutusoskusi ning hädaolukordades reageerimise võimeid. Kuu maandumismissioon nõuab äärmiselt kõrget füüsilist ja vaimset vormi ning astronaudide võime täita ülesandeid eritingimustes ei saa olla madalam kui teatud standard. Seetõttu peaks treeningkava sisaldama astronautide füüsilise ettevalmistuse treeningut, et nad suudaksid kohaneda pikaajalise kosmosekeskkonnaga ja Kuu pinnal. Kosmoses seisavad astronaudid silmitsi paljude väljakutsetega, nagu kaaluta olek, kabiini keskkond ja kosmoseaparaadi konstruktsioonilised piirangud. See nõuab astronaudidelt kosmose kohanemiskoolitust, et nende väljakutsetega kohaneda. Astronaudid täidavad ülesandeid tavaliselt meeskonna osana, seega vajavad astronaudid meeskonnatöö, suhtlemis- ja juhtimisoskuste osas vastavat koolitust, et tagada meeskonna hea toimimine missiooni ajal. Kosmoses võivad astronautidel tekkida mitmesugused hädaolukorrad, näiteks sidekatkestus, kosmoseaparaadi rike jne. Selleks tuleks astronaute koolitada ja harjutada hädaolukordadele reageerimise võimeid ja oskusi simuleeritud stsenaariumide ja simulaatorite abil. Astronautidel võib tekkida vajadus koguda Kuust proove, ja isegi kui uurimise peamine eesmärk ei ole teaduslik, peavad nad ikkagi mõistma põhilisi teaduslikke toiminguid ja kohapealse kogumise oskusi.

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.

Kuumoodulit kasutatakse Kuule jõudmiseks ja selle pinnale maandumiseks. Maandumismoodul peab olema tugev ja piisavalt tugev konstruktsioon, et taluda maandumisel tekkivat tohutut survet ja keerulisi maastikutingimusi Kuu pinnal. Samuti peaks maandumismoodulil olema piisav kandevõime, et viia Kuule inim- või lastimaterjali. Kuu maandurite abil saab liikuda Kuu pinnal, läheneda teaduslikele uurimisobjektidele ja otsida Kuu pinnal asuvaid jäänuseid või mineraale. Rakette kasutatakse Kuu pinnalt Maale tagasipöördumiseks ning neil on piisav tõukejõud ja konstruktsiooniline tugevus, et tagada inimeste ohutu tagasipöördumine Maale.