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.

Broccoli

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Hiina 18, 19   4 / 2 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360


3D projekti väline vaataja


1.1 - Projekti kirjeldus

Inimeste kasvava nõudluse tõttu maavarade järele oleme ehitanud Kuule Kale Crest-kuu baasi, et transportida haruldasi ressursse Kuult Maale kosmoseliftiga kaubanduslikel, teaduslikel ja muudel eesmärkidel. Ehitusmaterjalide puhul kasutame ehitusvajaduste rahuldamiseks äärepoolseid materjale (geopolümeerid Kuu pinnal); stiili osas võtame kasutusele uppunud pilve kujuga terrassi disaini, mis on ilus ja praktiline; ehitusprotsessi ajal kasutame 3D-printimist, et lisada segule erinevaid aineid erinevate vajaduste saavutamiseks; elu- ja vaba aja veetmise piirkondades on meil palju vaba aja veetmise võimalusi, et tagada astronautidele kvaliteetne elu.

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

"Cabbage Summit" eesmärk on rahuldada kasvavat nõudlust mineraalide ja energia järele kaubanduslikel eesmärkidel. Me kaevandame mineraale ja energiat Kuu peal ning transpordime need kosmoselifti abil sünkroonorbiidile ja kosmosejaama. Osa mineraalidest vahetatakse Kuu eluks vajalike materjalide vastu, ülejäänud kantakse ettevõtte kontole virtuaalvaluuta kujul. "Cabbage Summit" on pühendunud kvaliteetsete mineraalide kaevandamisele, et leevendada inimkonna mineraalkriisi. Me transpordime ostjaid iga paarisnumbrilise maakuu teisel nädalal. Kui on vajadus, siis valige xxxxxxx.

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

Kale Crest'i baas asub Jinghai ekvatoriaalosas asuvas kaevikus. Ekvatoriaalpiirkonnas on kõige paksem Kuu pinnasekate ja rohke heelium 3 sisaldus, mis vastab baasi ehitamise algsele kavatsusele; ekvatoriaalpiirkonna nurkkiirus on võrdne Kuu sünkroonorbiidi nurkkiirusega ja selle suur pöörlemiskiirus annab võimaluse kosmoselifti ehitamiseks. Tänu maastikule hoitakse Jinghai piirkonnas asuvas kaevikus aastaringselt 17-19 kraadi Celsiuse juures, mis tagab, et baas on vaba enamikust kosmilisest kiirgusest ja tolmuhäiretest, vähendades oluliselt ellujäämisrõhku. Kuu madala gravitatsiooni tõttu on inimestel vaja üles- ja allakäiguks kasutada ainult hüdraulilisi tõsteseadmeid.

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.

Kale Cresti põhikorpus võtab kasutusele 3D-printimise tehnoloogia ning vundamendimaterjalina kasutatakse peamiselt Kuu pinnalt pärit geosünteetilist materjali (kuubetooni), mis suudab kaitsta kosmilise kiirguse ja mikrometeoriitide eest. Keskele on põranda rõhu kandevõime suurendamiseks põranda keskele põrandale sisse põrandakiudude ja klaaskiudude tugevdus, mis sarnaneb kartulipuru struktuuriga. Geopolümeeride valmistamise käigus saab 98% vett taaskasutada. Lisaks leeliselisele aktivaatorile, mida tuleb maast transportida, saab üle 90% ülejäänud veest saada kuust, tagades kohapealsete ressursside kõrge kasutusastme.

Seinaosas kasutame suurepärase kiirguskaitseomadustega baariumsilikaatklaasi ning kinnitame välise isolatsioonikihina Kuu pinna ilmastiku ja periklaasi segu, et vastu seista Kuu äärmuslikule ööpäevasele temperatuurierinevusele.

Kosmoselift on liftiga sarnane meetod, mis transpordib kaevandatud mineraale Kuu sünkroonorbiidile. Kuid vahemaa Kuu pinnalt sünkroonorbiidile on väga kaugel, mis nõuab, et materjalil oleks suur survetugevus. Seetõttu valisime köie peamiseks materjaliks süsiniknanotorud. Sellel on teadaolevatest materjalidest kõige tugevam koonussuhe ja see peab vastu tohutule raskusjõu survele. Meteoriidirünnakute vältimiseks loobusime traditsioonilisest silindrilisest köiest ja valisime selle asemel lintköie. võrreldes traditsiooniliste köitega, mis purunevad kokkupõrke korral, suudavad lintköied vastu pidada mitmele meteoriidi kokkupõrkele.

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

Kala tipp on ehitatud kaevikusse, kus maastiku vajumine stabiliseerib temperatuuri aastaringselt ja säilitab inimese ellujäämiseks sobiva vahemiku. Samal ajal on meie seinad valmistatud silikaatklaasist, mis võib oluliselt vähendada Kuu kosmilise kiirguse kahjulikkust astronautidele ja vältida tõhusalt Kuu tolmu kulumist baasi välispinnal, kasutades selle kiirguskindlaid omadusi ja sobitades seda kaeviku topograafiaga. Baasi ülemisel korrusel asuv jõusaal ja kasvuhoones asuv väike võrkkiik võimaldavad astronaudidel vabal ajal lõõgastuda ja stressi maha võtta. Meie astronaudid said enne Kuule jõudmist meditsiinilist väljaõpet ning väikestes meditsiiniruumides olevad ravimid ja meditsiiniseadmed võimaldavad ravida tavalisi haigusi.

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

Vesi
Toiduained
Võimsus
Air

Vesi on inimeste ellujäämise materiaalne alus. Kale Crestil on peamisteks veeallikateks Kuu pinnas ja veejää, mida saab kuumutada ja sulatada, et saada suures koguses vett. pärast kogumist ja settimist maapinnal, transporditakse see füüsiliseks puhastamiseks ja ladustamiseks veehaardesse ning antakse astronaudidele, et tagada nende töö ja elu normaalne toimimine. samal ajal taaskasutame ka uriini, olmevett, tööstusreovett ja muid võimalusi, et säilitada läbi keemiliste lisandite eemaldamise, kui varuveeallikat. (95 sõna)
Kale Crestil on mitmesuguseid toiduallikaid. Varaseid astronaute toideti ja riietati Maalt toodud toiduga. Kui laagri ehitamine on rajale jõudnud, kasvatatakse veiste ja küülikute rakke želatiinist tellingutel, et toota inimliha. Köögivilju ja puuvilju (spinat, kapsas, paprika, porgandid, tomatid, maasikad jne) täiendatakse kasvuhoones, et tagada astronaudidele vajalikud valgud ja toitained. Pärast kosmoselifti valmimist hakkab see regulaarselt tarnima baasi ka mõningaid toiduaineid, mida Kuu peal tavaliselt ei ole võimalik saada, mitmekesistades sellega astronautide toiduvalikut ja pakkudes neile lisatoitu. (108sõna)
Kuna meie Kale Crest on ehitatud looduslikule kaevandusele, on elekter vajalik tingimus baasi normaalse toimimise säilitamiseks. Siin on umbes 80% elektrivarudest pärit tuumareaktoritest, mis vabastavad suure hulga energiat heelium-3-fusiooni käigus. Heelium-3 süstitakse ilmeniiti nii vakantsuse kui ka lõhe režiimil ja kuumutatakse üle 1000K. Sel ajal on vabanev heelium-3 kogus kõige ideaalsem. Lisaks on kosmoselift varustatud pööratavate päikesepaneelidega, mis salvestavad valgusenergiat varuenergiaallikana suurema võimsusega hoorattapatareides.(97sõna)
(1) Kasvuhoone peal olevas vahekihis on sillutatud mikroorganismide (Chilobacterium ammoniacum, Chlorella jne) kiht, mis transpordib nende poolt tekitatud hapnikku seinas olevate torude kaudu erinevatesse piirkondadesse allapoole. Lisaks sellele võivad kasvuhoones olevad taimed pakkuda toitu ja arendada õhku, pakkudes samal ajal ka osa hapnikku alusele.

(2) Hapnik saadakse, kui kullakile lüüakse süsinikdioksiidiga. Löökides CO2 kuldfooliumi inertsele pinnale, ei saa kuldfoolium oksüdeeruda ja ei tohiks tekitada molekulaarset hapnikku. Seetõttu saab kuldfooliumi pinnalt pidevalt hapnikku eralduda ja selle meetodiga saab ka suures koguses hapnikku (119sõna).(119sõna)

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

Prügi kõrvaldamine Kuu peal on keeruline ülesanne, mis võtab arvesse mitmeid aspekte, nagu piiratud ruum, keskkonnakaitse ja ressursside kasutamine. Kõigepealt sorteerime ja pressime prügi kokku, et vähendada ruumi ladustamiseks ja transpordiks. Põlevate jäätmete puhul saab kasutada jäätmete põletamist, et põletada need tuhaks ja suitsuks ning filtreerida välja kahjulikud ained. Mittesüttivad jäätmed võib ladestada prügilasse. Taaskasutamine on samuti oluline lüli ringlussevõtu ja ringlussevõtu klassifitseerimise kaudu, et vähendada prügi saastamist keskkonnale. Teiseks, Kuu peal kasutame mikroobe, et töödelda inimjäätmeid ja muuta need kasulikeks gaasideks ja väetisteks. Spetsiifiliste mikroorganismide, näiteks anaeroobsete bakterite kasutamine võib lagundada orgaanilist ainet vähese hapnikuga keskkonnas ja toota metaanigaasi, mis annab potentsiaalset väärtust kütuse ja energia tootmiseks.

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

Maa-kuu: Kale Crestis on meil detektor, mis on varustatud suure võimsusega suundantenniga ja päikesepaneel annab sellele 20 vatti energiat, koondades piiratud energia ühte piirkonda, et tagada teabe edastamine Maa ja Kuu vahel. Maal on ka spetsiaalsed signaalide vastuvõtujaamad, mis võtavad vastu ja edastavad signaale suurte suundantennide kaudu. Lisaks kasutame oma kodeeritud signaali edastamist, nii et teavet ei ole lihtne varastada.

Kuu baaside vahel: Arvestades Kuu vaakumkeskkonda, võetakse Kuu baaside vaheliseks signaali edastamiseks kasutusele elektromagnetiline laine, mis ei ole mugav keskkond. Kui on vaja suhelda, lülitab astronaut sisse interkomi, räägib sinna sisse ja seade muundab "heli - elektromagnetlaine - heli", et taastada helisignaal. Samuti kasutavad nad raadiolainete abil sõnade, andmete, piltide jne edastamiseks.

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).

Kale Crestis uurivad meie teadlased geoloogiat ja bioloogiat.

Geoloogia osas on möödunud küll palju aega sellest, kui inimene esimest korda 1969. aastal Kuule maandus, kuid selle aja jooksul on Kuu kraatreid suhteliselt vähe uuritud. Ehkki meie laager on peamiselt kommertseesmärgile orienteeritud, on meil siiski tugev teaduslik uurimisvõimekus. Nüüd ei piirdu meie eksperimendid enam sellega, et me toome Kuult pinnaseproovid jälgimiseks Maale tagasi. Pärast maagide ja Kuu pinnase kaevandamist manipulaatoriga operatsioonipiirkonnas transporditakse need transpordivahenditega baasi põhikehasse, mis on teadlastele mugav uurimistööde tegemiseks. Uuringud hõlmavad peamiselt järgmisi aspekte: (1) Jinghai piirkonna ainulaadset tsirkooniummineraali - Jinghai kivi - uuritakse iseseisvalt väljatöötatud ülikõrge resolutsiooniga katsevahendite abil; (2) uurida, millal magmaatiline tegevus kord Kuu peal lõppes; (3) uurida staatilise mere piirkonna kraatrite maa-alust võrgustiku struktuuri, et paremini mõista Kuu sisemist struktuuri.

Bioloogia osas kasutame ära Kuu erilisi tingimusi, et mutatsiooniga muuta Maalt toodud hapnikut tootvaid mikroorganisme, et leida suurema hapnikutootmise efektiivsusega mikroorganism, mis võimaldaks astronautide tööd ja elu paremini varustada. Samal ajal, kuigi me järgime rohelise keskkonnakaitse põhimõtet ja püüame kasutada taaskasutatavaid materjale, on paratamatu, et tekib palju raskesti kõrvaldatavat prügi, nii et teadusuuringutele lisandub prügi mikroorganismide tõhusa lagundamise uurimine.

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

Selleks, et koolitada parimaid astronaute "Kale Crest" Kuuprogrammi jaoks, on meie koolitusprogramm jagatud kolme põhikategooriasse: teadmised ja oskused, füüsiline vorm ja vaimne vorm.

Teadmised ja oskused: Meie astronaudid saavad intensiivset koolitust meditsiinis, füüsikas, astronoomias, masinaehituses ja muudes valdkondades, et tagada usaldusväärne maandumine ja teadusuuringud. Lisaks sellele korraldame, et astronaudid omandaksid asjakohased tehnilised oskused kosmoselendude, lennuprotseduuride ja missioonide simulatsiooni alal.

Füüsiline sobivus: Selleks, et paremini kohaneda kosmosekeskkonnaga, eriti kabiinivälise tegevusega, on meie treeningutes esmatähtis simuleeritud raskusteta treening. Me võtame veealuse raskuse treeningu, kus astronaudid kannavad veealuseid treeningülikondi veealuse simuleeritud raskuse harjutamiseks, mis tagab, et astronaudid viivad läbi simuleeritud raskuse treeningut neutraalse ujuvuse mahutis, arendavad astronaudide tegutsemisharjumusi raskuse tingimustes ja viivad läbi simuleeritud treeningu väljumistegevuseks, mida kohaldatakse ka kosmoselaeva või baasi väljumisoperatsiooni ergonoomika hindamiseks ja väljumisprotseduuri mõistlikkuse kontrollimiseks. Samal ajal võimaldame astronautidel läbi viia ka suurel hulgal ellujäämis- ja päästetreeninguid ning suuri ühisharjutusi, et tagada valmisolek kõikideks missioonideks.

Psühholoogiline kvaliteet: Psühholoogiline koolitus on astronautide koolituse oluline osa. Sest kosmosemissioonil tuleb lahkuda meie tuttavast keskkonnast ja see keskkonnamuutus avaldab suurt psühholoogilist mõju. Astronaudid peavad kõigepealt kohanema olukorraga kosmoses psühholoogilisest vaatenurgast. Suurendada psühholoogilist stabiilsust. Et tagada meie kommertsuuringute usaldusväärsus, treenime kogu meeskonda koos, et parandada nende tõhusust ja meeskonnatööd kosmoses.

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.

Kui astronautidel on vaja reisida uutesse sihtkohtadesse, kasutavad nad selleks kuuvarjundussõidukeid. Need sõidukid projekteeritakse nii, et nad peavad vastu Kuu pinnal valitsevale karmile maastikule ja äärmuslikele temperatuuridele, nii et astronautidel oleks lihtne liikuda Kuu pinnal.

Kui astronautidel on vaja naasta Maale, kasutavad nad Maa orbiidile naasmiseks Kuumoodulit ja seejärel kosmoselifti, et naasta Maale. Need sõidukid on kavandatud väga autonoomseteks ja korduvkasutatavateks, et toetada tulevasi Kuu uurimismissioone.

Muud projektid: