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.

Peace And Love

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Hiina 19, 18   5 / 2 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360



1.1 - Projekti kirjeldus

         Meie Kuu laagri projekt on esimene samm inimese jaoks Kuu arendamiseks ja see on ka teaduslik uurimisprojekt, et leevendada survet Maale.

  • Esiteksbaasi eesmärk on jälgida taimede kasvu Kuu peal, uurida Kuu pinnase koostist ja selle hilisemat kasutusväärtust ning viia läbi uuringuid ja kasutada Kuu kohapealseid ressursse.
  • Teine, kasutame suhteliselt nii etft värvid ruumi jaoks, et leevendada astronautide survet kosmoses. Kui efekt on hea, kasutame hiljem ehitatud baasi suurt ala. Kui efekt ei ole hea, siis muudame seda. Samal ajal võetakse kasutusele intelligentse kodu kontseptsioon, et muuta baasi interjöör intelligentsemaks ja automaatsemaks.
  • Kolmas, saadame välirobotid ja astronaudid uurima alasid, mis asuvad kaugel baasist, et uurida Kuu ressursse ja Kuu laagri programmi järgmist etappi ning baasi ehitamist.
  •  Lõpuks, kasutame kaugjuhitavaid kokkupandavaid päikesepaneele ja akusid kogu ala varustamiseks, et näha, kas Kuu olemasolev energia võib toetada pikaajalist inimelu.

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

        Meie meeskonna peamine eesmärk Kuu laagri rajamisel on teaduslikud uuringud. See on jätkusuutlik teaduslik uurimismissioon Kuu peal, et tagada inimeste parem ellujäämine ja areng ning vähendada survet Maale. See on ka esimene väike samm inimese ulatusliku kosmoseuuringu suunas. Esimene Kuulaager on mõeldud Kuu uurimise ja katsete tegemiseks Kuu pinnal, et valmistada ette tulevast inimkoloniseerimist Kuu peal.

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

        Me otsustasime ehitada oma laagri kraatrisse, mis asub Kuu teisel poolel, lõunapooluse lähedal.

  • Esiteksasukoht on Kuu polaarpiirkonnas, kus on pikk päikesevalguse periood, mis võimaldab laagris koguda rohkem päikeseenergiat.
  • TeiseksKuu alalises varjus asuvad sügavad kaevandused, mis sisaldavad suures koguses jääd, mis võib kaevandamise ja muundamise teel pakkuda piisavaid veevarusid.
  • Lisaks sellele, on olemas piisavad välised maavarad, et toetada laagri ehitamist ja teadusuuringuid.
  • Lõpuks, kraatri ehitamine võib samuti pakkuda teatud määral kaitset asteroidi kokkupõrgete eest ning temperatuurierinevus päeva ja öö vahel polaaraladel on suhteliselt väike.

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.

         Mis puutub põhikonstruktsiooni baasi, siis kasutame suurt ala geomeetriliste arvude sillutamiseks maapealne korrus, nii et hoone konstruktsioon oleks stabiilne ja kindel. In the keskmine kiht, kasutame ring- ja kolmnurkse kuju kombinatsiooni, mis võib ruumi võrdselt jagada mitmeks ruumiks ja suurendada selle praktilisust. Lõpuks, me kasutame kiirguskindlat klaasi. katus, et baasis olev personal saaks näha ilusat tähistaevast. See laiendab ruumi ka visuaalselt.

        Esimeses etapis, saadame Kuule hiiglaslikke 3D-printereid, roboteid, kiirguskindlaid klaaskupleid ja nii edasi. Kui leiame sobiva koha, muudame seda korralikult, et luua soodsad tingimused tulevase trükkimise jaoks. Lisaks parandame Kuu pinna, mis ei ole väga sile, ja uurime maa-alust, et vältida ebastabiilset vundamenti jne.

        Teises etapis, saadame baasi toimimiseks vajalikud seadmed Kuule, et moodustada täielik kontrollitud ökosüsteem. Kolmandas etapis maanduvad kaks astronauti Kuule ja alustavad seal elu. Kuu teistesse osadesse ehitatakse jätkuvalt laagreid, et majutada rohkem inimesi.

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

Kosmosest tulenevate ohtude hulka võivad kuuluda kiirgus, kuutolm, temperatuurierinevused ja meteoriidid.

Kiirgusprobleemide lahendamiseks

        Rakendada saab järgmisi meetodeid: kasutatavad ehitusmaterjalid peaksid olema võimelised laagri seinu paksendama, et tagada, et suletud elu laagris ei mõjutaks tavatingimustes; samuti võib ehitada radarjaamu, et jälgida päikese liikumist ja valmistuda tormideks ette; astronaudid võivad kasutada kohalikke materjale, nagu Kuu pinnas või ilmastikumuutustega pinnas, et blokeerida kiirgust.

Meteoriidi kokkupõrke korral

        Laagri rajamine polaarpiirkonna lähedal asuvasse kraatrisse võib teatud määral vältida kokkupõrkeõnnetusi ning seireradariga saab ennustada meteoriidi kokkupõrkeid, mis lihtsustab astronaudide eelnevat ettevalmistust.

Kuu tolmuga seotud murede puhul

         Laagri jaoks on vastu võetud täielikult suletud konstruktsioon, et tõhusalt vältida kuutolmu sissetungi. Laagri sees on ka õhuringluse puhastusseadmed, et tagada õhu ohutus.

Temperatuurierinevustega tegelemiseks

         Laager on projekteeritud suletud ja konstantse kasvuhoone konstruktsiooniga ning normaalset temperatuuri hoitakse siseruumides kliimaseadmete abil.

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

Vesi:
        Kuu vee saamine toimub peamiselt Kuu kraatrite jääkihi ja vett sisaldava Kuu pinnase kaevandamise ja ümberkujundamise teel, sest vett on raske Kuule viia. Lisaks sellele ehitatakse baasi üldine ringlussevõtu rajatis, et koguda elutegevuses tekkivat reovett ning katsete käigus tekkivaid vedelikujäätmeid taaskasutamiseks. See aitab edendada vee ringlust ja suurendada vee kasutamise määra.
Toit:
        Laagri ehitustsükli ajal, varajases etapis, enne kui laager on võimeline saavutama isevarustatuse, toetatakse seda peamiselt Maa pealt toodud pakendatud toiduga. Pärast ehituse lõpetamist ja isevarustatuse saavutamist toetatakse seda peamiselt kosmosekasvuhoones kasvatatud toiduga, kusjuures istutatavate kultuuride valik põhineb toitumistabelil, et tagada astronaudide normaalne elutegevus.
Võimsus:
        Fotogalvaaniline elektritootmine, mis asub polaarpiirkondades, kus on pikad valgustustsüklid, võib koguda päikeseenergiat kokkupandavate päikesepaneelide abil ja salvestada seda akudesse. Neid saab ka kokku tõmmata, kui neid ei kasutata, et pikendada nende eluiga. Ajal, mil fotogalvaaniline energiatootmine ei ole võimalik, võib baasi energiatootmist toetada kütuseelementide abil. Igapäevases liikumises saab energiat tootvat jalgratast kasutada meelelahutuseks, tootes samal ajal ka teatava koguse elektrit.
Õhk:
        Esiteks, peamine õhu allikas Kuu peal on Kuu pinnase ja kivimite sulamine. Suures koguses hapnikku saab toota sulatuselektrolüüsi teel, mis on peamine hapniku allikas Kuul. Teiseks saab süsinikdioksiidi keemiliselt või mikrobioloogiliselt töödelda õhuringlusseadme abil, muutes selle tagasi hingamiskõlblikuks hapnikuks. Lõpuks saab seda elektrolüüsida, et toota teatud kogus hapnikku ja vesinikku.

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

tahked jäätmed:
        Kuna jäätmete kuutöötlemise raskused on suuremad, võetakse peamiselt vastu klassifitseeritud töötlemine, mis vastab vastavalt töötlemise raskusele, esmasele töötlemisele, sekundaarsele töötlemisele jne. Otsene ringlussevõtt; jäätmete ja muude kääritavate liikide puhul bioloogilise või keemilise meetodi abil muundamine ja kasutamine, mittekäsitletavate jäätmete kogumine ja tsentraliseeritud matmine.
tahked jäätmed:
        Meie baas kasutab vee ringluse ideed, et ühendada iga ruumi bassein jne, ja mõned jäätmed viiakse pärast tahke-vedeliku eraldamist unikaalsesse reoveepuhastusseadmesse ning neid vähendatakse ja puhastatakse ja säilitatakse füüsikalis-keemiliste või bioloogiliste meetoditega.
gaasilised jäätmed:
        Kõigepealt on peamine heitgaas, mis tekib tavapärase hingamise käigus, süsinikdioksiid ja õhuringluse seadme kaudu kogutakse kogu laagri sisemuses olev õhk sulatusseadmesse ja jaotatakse pärast puhastamist uuesti laagrisse.

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

        Esiteks, mis puudutab rajatisi, siis oleme ehitanud mitmeid radareid signaalide edastamiseks ja keskkonna jälgimiseks, millel on lai signaalivahemik, mis suudab võtta vastu ja saata teavet Maa ja Kuu vahel, ning laagris on ka konverentsiruumid side jälgimiseks, mis suudavad täita sidekontakti;

        Teiseks, mis puutub väljuva varustuse osas, siis kasutame multifunktsionaalset kuuvarjundajat, millel on sõltumatu ökoloogiline hooldussüsteem, mis suudab saavutada kaug- ja pikaajalisi operatsioone, võib viia lõpule Kuu ja Kuu vahelise ühenduse ning luuakse koos kosmoseaparaadi stardi- ja maandumisplatvormiga Maa ja Kuu otsese ühenduse loomiseks, et viia lõpule offline-ühendus.

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 laagri peamised eksperimentaalsed suunad on bioloogia, geoloogia ja robootika.
         Esimene uurimisülesanne bioloogias on uurida Kuu pinnase lagunemist, prügi lagunemist, vee puhastamist ja muid mikroorganismide aspekte ning seejärel viia läbi geneetilise varieerumise uuringuid.

        Geoloogia uurib peamiselt selliseid materjale nagu Kuu mineraalid, avastab uusi mineraale või elemente ning uurib, millised ehitusmaterjalid Kuu keskkonnas vastavad rohkem ehitusvajadustele, ja valmistab ette tulevast laiaulatuslikku ehitust.

        Robootika on sekundaarne teadusuuring, mille eesmärk on hooldada ja täiustada seadmeid, näiteks Kuu uurimisrobotid või Kuu mehitamata sõidukid iseseisvalt Kuu peal.

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

        Esiteks viiakse astronautide jaoks läbi erialaste põhiteadmiste koolitus, kutseoskuste koolitus ja lennuülesannete koolitus. Täpsemalt hõlmab see raskusteta olekust põhjustatud ebamugavustunde ületamist tsentrifuugikoolituse kaudu, instrumentide ja seadmete kasutamise õppimist kabiinis ja teaduslike katsete läbiviimist, suutlikkust õigeaegselt avastada ja kõrvaldada vigu maapealses vaatluses, telemeetrias, ja side ning oskus jääda ellu ja otsida abi või end ise päästa hädaolukordades, näiteks ebanormaalne tagasipöördumine pärast hädaolukordi, olenemata sellest, kas maandutakse enne sihtkohta jõudmist jõgedesse, järvedesse, meredesse, kõrbesse, Gobi, kõrgmägedesse, kanjonitesse, troopilistesse džunglitesse või tohututesse metsadesse ja lumistesse piirkondadesse.

        Teiseks peavad kõik astronaudid Kuubaasis elades õppima, kuidas juhtida kuuvarjundajaid, juhtida eelroboteid ja omama põhilisi esmaabiteadmisi. Nende hulgas on kaks astronauti, kes peavad õppima, kuidas juhtida keskjuhtimispulti keskjuhtimispuldis, üks peab õppima, kuidas kasvatada taimi ökokambris, ja üks peab õppima, kuidas regulaarselt kontrollida ja hooldada jaotuskambrit.

        Lõpuks peavad kõik astronaudid õppima, kuidas varjuda, kui baasi tabavad meteoriidid, ja kuidas baasi purunemise korral kahjustusi parandada.

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.

Esimese Kuu maandumise ajal valisime kosmoselaeva, millel oli nii maandumis- kui ka tagasipöördumisaparaat. Tagasipöördumisaparaat kasutas maandumismoodulit stardiplatvormina, tagades normaalse lahkumise Kuult. Kuule jäetud maandumismoodul muudeti iseseisvaks stardiplatvormiks, mida sai kasutada integreeritud kosmoselaevana hilisemates missioonides. See meetod mitte ainult ei vähendanud hilisema tootmise raskusi, vaid ka säästis pikemas perspektiivis materjale.

Kuu pinnal uurisime me mehaaniliste koerte ja kuuvarjurite abil. Kuukulgurite iseseisvad elutegevussüsteemid võimaldasid pikemaid uurimisülesandeid pikematel vahemaadel. VR-tehnoloogia abil juhitavaid traadita mehaanilisi koeri kasutati mehitamata välisuuringuteks, mille keskkonnanõuded olid minimaalsed. Lisaks sellele olid nad võimelised uurima keerulisi väliskeskkondi ja teostama täpset sisemise varustuse kontrolli.