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.

Three-person trip

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


3D projekti väline vaataja


1.1 - Projekti kirjeldus

    Kuu ja edasine kosmos on alati olnud meie jaoks palju saladusi, et suurendada arusaamist maailmaruumist, ehitasime Kuulaagri, et uurida Kuu edasist uurimist, uurida tuleviku jaoks, et liikuda Kuule ja ehitada oma väike Kuu kodu.

    Meie laager koosneb kahest osast: üks on välitingimustes asuv kuuvarjustaja, satelliit, hapniku generaator, veepuhastusseade, ülekandejaam, päikesepaneel ja muud seadmed; teine on siseruumides asuvad magamistoad, söögikohad, spordisaalid, meditsiiniruumid ja muud ruumid.

    Kuu karmi keskkonna ja ressursside nappuse tõttu kasutame taaskasutustehnoloogiat, et kasutada täielikult ära vett, hapnikku, toitu jne. Kommunikatsiooni osas on see ühendatud Maaga, teatades reaalajas Kuu laagris elavate inimeste füüsilisest seisundist ja registreerides, milline keskkond on inimese elamiseks sobivam.

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

    Meie Kuu laager on peamiselt selleks, et uurida, milline keskkond on inimrändeks sobivam.

    Kuu gravitatsioon ja paljud looduslikud keskkonnad on Maa omast väga erinevad, mistõttu mõned eksperimentaalsed uuringud, mis nõuavad spetsiifilisi keskkondi, on Kuu puhul sobivamad. Inimtsivilisatsiooni arenguga on enamik Maa maavarasid ära kasutatud, seega on Kuu, mis on rikas maavarade poolest, praegu kõige sobivam arendusobjekt inimesele. Iidsetest aegadest saadik on inimesed olnud täis rikkalikke fantaasiaid tohutust tähistaevast ja piirideta universumist ning nüüd on Kuu uurimine vaid esimene samm inimkonna universumi uurimisel ning raketi- ja kosmoseaparaatide transiitbaaside rajamine Kuule võib aidata inimestel uurida kaugemaid planeete.

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

    Me valime, et meid ümbritsevad rikkalikud ressursid, mis suudavad rahuldada Kuu laagri kasutamise vajadusi; maastik on suhteliselt tasane, mis soodustab kosmoselaeva kui laagri asukoha stardi- ja maandumist.

    Kuu on ideaalne piirkond Kuulaagrite rajamiseks poolustele. Kuu polaarpiirkond on umbes 70%～80% ajast päikesevalguse käes ja päikeseenergia võib anda Kuu laagrile piisavalt energiat; temperatuurierinevus polaarpiirkonnas on väike, mistõttu laagri keskkond on leebem; polaarpiirkondades on laiali suur hulk Kuu meresid ja seal on suur hulk veejäämaterjali veevarude täiendamiseks.

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.

    Tehnoloogia: Kuna Kuu laagrite ehitamine kulutab palju materjale, nii et kohalikud materjalid on suurepärane valik, plaanime kasutada Kuu Rover kaevandada ja koguda ehitusmaterjalid Kuu ja kasutada 3D printimise tehnoloogia laagrite ehitamiseks, ja mõned erimaterjalid, mida ei saa Kuu pealt saada, kaalutakse kanda mõned maa pealt.

    Materjal: räni-alumiiniumisulam (kerge kaal, hea soojusjuhtivus ja teatud tugevus, kõvadus ja korrosioonikindlus); boornitriidmaterjalid (unikaalsete mehaaniliste, termoelektriliste, elektriliste, optiliste, barjääriomadustega); alumiiniumoksiidklaas (kõrge läbipaistvusega, sobib keemiliseks karastamiseks jne ja mitmekihilise klaasi kasutamine, tõhusam kaitse kosmosekiirguse eest).

    Kujundusvõimalused: Tugevamate löökide talumiseks mõeldud klaasisektsioonide klambrikujulise kaitseklaasi konstruktsioon: räni-alumiiniumisulam välisvarustuse jaoks, paksendatud laagri seinad.

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

    Temperatuur: Laagri sisetemperatuuri reaalajas tuvastamine ja temperatuuri kontrollimine teatud seadmete abil.

    Meteoriit: Laagri kõrvale on paigaldatud radarsatelliidid, mis jälgivad reaalajas, kas oht on tulemas, ja annavad hoiatusi, et tuletada laagri liikmetele meelde vastavate meetmete võtmist või õigeaegset evakueerimist.

    Kiirgus: Tõhusamad kiirgusvastased materjalid laagritele ja välitingimustes kasutatavatele seadmetele ning paksemad seinad kiirguse blokeerimiseks.

    Individuaalsed astronautid: sõnastada mõistlikud toitumisnormid immuunsuse suurendamiseks: fitnessi alal füüsilise vormi suurendamiseks; Seadistada vaatluskantsid, kahe palli reaalajas suhtlemine jne, et lahendada astronautide psühholoogilisi probleeme.

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

    Varajases etapis kasutatakse Maalt toodud veevarusid, samal ajal toimub Kuu peal veeringlussüsteemi ehitamine ja Kuu veejää kaevandamine ning laagris tekkiva olmevee ja uriini taaskasutamine. Samal ajal täiendatakse veeallikat ka polaarse geojäämaterjali kaevandamise teel.

    Toit: Esimene on mõned pressitud toidud ja konservid, samuti jahutussid, mis võivad pakkuda rikkalikku loomset valku, ehitada lihtsa ökosfääri, kasvatada ja kasvatada mõningaid lühikese kasvutsükliga ja Kuu peal ellujäämiseks sobivaid köögivilju ning tagada piisava toidu.

    Võimsus: Päikeseenergiat kasutatakse selleks, et koguda täielikult päikese poolt päeva jooksul toodetud valgusenergia ja salvestada see, et säilitada öösel vajaminev elektrienergia, lahendades samal ajal päevase elektritarbimise, et säilitada laagri pikaajaline stabiilne toimimine.

    Õhk: Hapnik on laagri personali ellujäämise hädavajalik tingimus, arvestades, et seda ei saa maalt suurtes kogustes vedada, otsustasime võtta kohalikke materjale, kasutades Kuu pinnase hapniku tootmise tehnoloogiat, Kuu pinnase elektrolüüsi reaktsiooni hapniku saamiseks, kuid ka koguda taimede fotosünteesi teel toodetud hapnikku.

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

    Tahkeid jäätmeid, nagu inimväljaheited, surnud taimeoksad ja -lehed, loomakorjused ja toidujäägid, töödeldakse kõrge temperatuuriga aeroobse kääritamise teel ning töödeldud tooteid saab kasutada orgaanilise väetisena ning käärimisprotsessi käigus tekkiv süsinikdioksiid saab samuti taimekabiini suunata taimede fotosünteesi toorainena.

    Inimeste uriin ja igapäevaselt tekkivad reoveed puhastatakse veepuhastussüsteemidega ja võetakse ringlusse või kasutatakse taimede kastmiseks.

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

    Meie laagris on kaks radarit, mis mitte ainult ei ennusta ohu tulekut, vaid hoiavad ka ühendust planeediga. Maa ja Kuu on sildadena ühendatud satelliitide abil.

    Ja meie laagris on palju sidevahendeid. Maaga sidet pidamine ei ole mitte ainult selleks, et igal ajal teatada astronautide uurimisseisust Kuul, vaid ka selleks, et kaitsta astronautide psühholoogiat.

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 teadusuuringute keskmes on Kuu edasine uurimine, uurimine tulevase rände jaoks Kuule ja oma väikese Kuu-kodu ehitamine.

    Madala gravitatsiooniga keskkond: Ja kui gravitatsioon puudub, siis mitte ainult tilgad ei tilgu, vaid ka hõljunud aine ei vaju, ja pinnapinevus mängib vedelikus suurt rolli. Mikrogravitatsioonikeskkonna kõige atraktiivsem aspekt on mõju vedelikes ja gaasides, näiteks soojuskonvektsiooni kadumine ja vedelike mahutite kõrvaldamine. See vähendab häireid difusiooninähtuste ja aatomitranspordi katsete puhul, võimaldades teooriate täpsemat testimist ja uute katsete kavandamist. Samuti toob see uusi võimalusi materjalide üldise transpordi, kristalliseerumise, nukleatsiooni ja ülijahutamise uurimiseks.

    Atmosfääri puudumine: Kuu massi ja mahu juures peaks see olema võimeline moodustama teatud atmosfääri, kuid see ei ole nii. Teadlased spekuleerivad praegu kolme võimaliku põhjuse üle: Kuu gaas liigub kiiremini kui planeedi põgenemiskiirus, Kuul puudub magnetväli ja Kuu satub sageli asteroidide alla. astronaudid uurivad seda edasi.

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

    Füüsiline sobivus: Astronaudiks saamiseks tuleb lisaks rohkem kui 1000 lennutunnile ja heale füüsilisele põhikindlusele läbida ka "tehniline test" kosmoselinna ainulaadsetes rajatistes, sealhulgas: pöörlev tool 24 pööret minutis, et kontrollida vibratsiooni ja pearingluse taluvust; 15 meetri amplituudiga elektriline kiik edasi-tagasi, et testida kosmosehaigust, mis võib tekkida inimkehas, kui kosmoselaev siseneb orbiidile.

     Põhikoolituse eesmärk on esiteks võimaldada astronaudikandidaatidel omandada ja täiendada mehitatud kosmoselendudeks vajalikke teaduslikke teadmisi ja oskusi ning teiseks parandada nende füüsilist vormi ja psühholoogilist kvaliteeti. Füüsiline ja vaimne treening, mida astronaudid peavad läbima, näiteks kokkupuude tsentrifuugiga, mille raskusjõud on 10 korda suurem kui Maa raskusjõud, ja treening vaikimiskambris pikka aega, on kujuteldamatult raske. 

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.

    Tuleviku kosmoselaev on varustatud ninas lasersaatjaga, mis on läbiviija, mille kaudu kosmoselaev läbib atmosfääri. Ja kabiini klaas on laserivastane klaas, mis mitte ainult ei näe selgelt suunda universumis, vaid muudab ka klaasi mitte kergesti purunevaks. Selleks, et vältida hõõrdumisest tuleneva tohutu kuumuse sulamist, tuleb klaasi kohale siiski paigaldada tõstetav kaitsekile.

    Pärast Kuu orbiidile jõudmist on seal juhtimismoodul ja teenindusmoodul ning Kuumoodul dokitakse nendega uuesti, oodates astronautide sisenemist teenindusmoodulisse, Kuumoodulit ei ole enam vaja, ainult juhtimismoodul ja teenindusmoodul pöörduvad astronautide juhtimisel tagasi Maa orbiidile ja sisenevad Maale.

Muud projektid: