Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekti galerii

CX330

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Hiina 19, 18   6 / 3 Inglise keeles
3D projekteerimistarkvara: Fusion 360

1.1 - Projekti kirjeldus

• Suur universum on alati olnud koht, mida me tahame uurida, ja me plaanime ehitada Kuule baasi teadusuuringuteks, et uurida Kuu pinnase põhikomponente ja mõningaid Kuu energiaressursse. Samal ajal kontrollida energia kättesaadavuse teostatavust teaduslikus uurimisprotsessis.
• Meie baasil on kaks korrust, esimene korrus on teaduslik uurimisala: seal on suur labor ja meditsiiniline moodul; teine korrus on eluruum: põhiline köök ja magamistuba. Astronaudid peavad elama mikrogravitatsioonikeskkonnas, seega on oluline, et nende keha oleks tugev, me rajasime neile jõusaali, et nad saaksid treenida, samuti on astronaudide jaoks olemas vaba aja veetmise ja vaba aja veetmise kambrit, et leevendada tööga seotud survet.

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

Meie Kuulaagri peamine eesmärk on teadusuuringud. Iidsetest aegadest alates on inimesed asetanud Kuule nii palju unistusi. Me ei unista nüüd lihtsalt Kuu uurimisest. Kuu on rikas energia poolest, mida me saame kasutada. Kuu ainulaadsed maavarad ja energia on ka olulised täiendused ja varud Maa ressurssidele. Astronaudid uurivad nende energiaallikate kättesaadavust ja parandavad Kuu laagrit, mis paneb kindla aluse tulevastele "turismi-" ja "äritegevustele".

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

Me tahame panna baasi Sverdrupi kraatri ja Shackletoni kraatri vahelisele mäe tippu. Siin on neli põhjust:

• Kuu polaarpiirkonnad veedavad umbes 70-80 protsenti oma ajast päikesevalguses, mis pakub häid tingimusi päikeseenergia baasi jaoks.
• Väike temperatuurierinevus, sobilik ellujäämiseks
• Jääd on palju, mis lahendab ka veeprobleemid.
• Aitkeni basseinis on suur hulk taastuvaid ressursse.

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.

• Meie kest kasutab titaan-magneesium-alumiiniumi kolme liiki metallisulamit, mis on kõva korrosioonikindel, võib vastu seista teatud meteoriitide ohule.
• Meie baaskoorik klaasist kiirgusvastase klaasiga, et vältida tugevat kiirgust kosmoses.
• Meie baasi seinad on valmistatud Kuu pinnasest, mida saab kasutada kohapeal ja millel on mõningane isolatsioon, nii et astronaudid saavad elada püsiva temperatuuri ja mugavas keskkonnas.
• Tehnoloogia:
• Kasutades 3D-printimise tehnoloogiat, toodame automaatselt ehitusmaterjale Kuu pinnasest, kivimitest ja muudest ressurssidest, säästes seega materjalide Maalt Kuule transportimise kulusid.
• Kasutame ka holograafilist projektsiooni, et näidata mõningaid tehnoloogilisi saavutusi.
• Milliseid materjale kaasa võtta:
• Toit: Astronaudid vajavad oma füüsilise tervise ja vaimse seisundi säilitamiseks piisavalt toitu.
• Side- ja navigatsiooniseadmed: Astronaudid peavad olema ühenduses Maaga ja teiste astronaudidega ning vajavad sihtkoha leidmiseks täpseid navigatsiooniseadmeid.
• Tööriistad ja seadmed: Astronautidel on vaja tööriistu ja varustust, et sooritada missioone ja parandada seadmeid.
• Isiklikud kaitsevahendid: Astronaudid vajavad sobivaid isiklikke kaitsevahendeid, et kaitsta end Kuu keskkonna eest.

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

• Teaduse ja tehnoloogia valdkonnas kasutame radariseiret, et ennustada loodusõnnetuste, näiteks meteoriitide saabumist, et teha ettevalmistusi ette. Meil on ka mossrobotid, mis jälgivad baasi kogu päeva jooksul, hoiatades meeskonda ähvardava ohu eest.
• Meie kest kasutab titaan-magneesium-alumiinium kolme liiki metallisulamit, kõva korrosioonikindlus, võib vastu seista teatud meteoriitide ohule.
• Meie aluse karkassklaas võtab vastu kiirgusvastase klaasi, et vältida tugevat kiirgust kosmoses.
• Meie baasi seinad on valmistatud Kuu pinnasest, mida saab kasutada kohapeal ja millel on mõningane isolatsioon, nii et astronaudid saavad elada püsiva temperatuuri ja mugavas keskkonnas.

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

Vesi: 2018. aasta augustis kinnitas NASA, et Kuu pooluste pinnakihis on veejää, mille kogumass võib olla üle 600 miljoni tonni. 26. oktoobril 2020 kinnitas NASA, et vesi on olemas ka Kuu päikesevalguse poolt valgustatud osades, nii et seda võiks esialgu kasutada. Kuu jää kogutakse roveri abil ja filtreeritakse vajalikul määral. Ja vee ringlussevõtu süsteem. Meie Hiina kosmosejaam taaskasutab 93 protsenti oma veest.
Toit：Võtke veidi kosmosetoitu ja köögivilja- ja puuviljaseemneid ning võite alustada elujõulistest köögiviljadest, nagu kartulid, ja seejärel kasvatada ökosüsteemi. Kui puu- ja köögiviljad on küpsed, saab seemned koguda ja uuesti istutada. Tehisliha loomine rakukultuuri ja koetehnoloogia abil, mis võimaldab loomarakkudel end laboris ise paljundada.
Võimsus: Kuu poolus on umbes 70-80 protsenti ajast päikesevalguse all, seega kasutame elektrienergia tootmiseks päikeseenergia tehnoloogiat. Meil on kahte liiki päikesepaneele, üks on kokkupandav päikesepaneel, mida saab tagasi tõmmata, et vältida kahjustusi halva ilma korral. Teine on akende muutmine läbipaistvateks päikesepaneelideks, mis on nii ruumi säästev kui ka esteetiliselt meeldiv.
  Õhk: Uuringute kohaselt on Kuul tegelikult palju hapnikku, kuid see ei ole gaasilisel kujul. Selle asemel on ta kinni kivimi- ja tolmukihis, mis katab Kuu pinda. Hapnikuelementide arv Kuu pinnases on jõudnud 40% ning üle 99,9% Kuu tasandikel ja kõrgustikel on hapnikuelemente. Ja pinnal on piisavalt hapnikku, et toetada umbes 8 miljardit inimest Maal 100 000 aasta jooksul. Seega kasutame Kuu pinnasest hapniku eraldamiseks sulatuselektrolüüsi.

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

Taaskasutamine: Üks tähtsamaid jäätmekäitluse viise on võimalikult suures ulatuses ringlussevõtmine. See hõlmab vee, toidu ja muude materjalide ringlussevõttu. Meie laual saab toidujäätmed muuta elektrienergiaks ja taaskasutada neid.
Põletamine: Mõned jäätmeliigid võivad vajada põletamist, et vähendada nende massi ja mahtu. Kuu laagritesse võiks paigaldada põletussüsteemid, et põletada jäätmeid ja muuta need tuhkaks, mida saab ohutult ladustada.
Kompost: Orgaanilisi jäätmeid saab kompostida, et luua toitaineterikast mulda. Kuu laagris on tõenäoliselt kompostimissüsteem, mis kasutab baktereid orgaaniliste jäätmete lagundamiseks kompostiks, mida saab kasutada taimede kasvatamiseks.
Ladustamine: Jäätmed, mida ei saa ringlusse võtta, põletada või kompostida, tuleb ladustada. Kuu laagrites võivad olla spetsiaalsed ladustamiskonteinerid, kus jäätmeid saab ohutult ladustada, kuni neid saab Maale tagasi vedada.

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

Kuu satelliidid: Kuu ümber tiirlevad satelliidid, mis edastavad sidesignaale Kuu laagri ja Maa vahel. See võimaldaks Kuu ja Maa vahel reaalajas sidepidamist.
Maapealsed antennid: Kuulaagrid saavad Maaga suhtlemiseks kasutada maapealseid antenne. Need antennid peavad olema strateegiliselt paigutatud, et tagada usaldusväärne side.
Raadiosagedusside (RF): Raadiosagedussidet saab kasutada andmete edastamiseks Kuu laagrite ja Maa vahel. See eeldab spetsiaalsete seadmete kasutamist raadiosagedussignaalide edastamiseks ja vastuvõtmiseks.
Laserkommunikatsioon: Laserside on teine võimalus andmete edastamiseks Kuu laagri ja Maa vahel. See hõlmaks laserite kasutamist andmete edastamiseks pikkade vahemaade taha suure kiirusega.
Baasidevaheline side: Kui on mitu kuubaasi, on vaja nende vahelist sidet. Seda saab teha samamoodi nagu Maa sidepidamist.

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).

Geoloogia: Kuu on geoloogiliselt mitmekesine ja keeruline maailm. Teadlased saavad eksperimentide abil uurida Kuu pinna omadusi, mineraloogiat ja geoloogilist ajalugu. See võib hõlmata puurimist Kuu pinnale, et uurida tuumaproove, analüüsida kivimite ja pinnase koostist ning koostada Kuu geoloogilist kaarti.
Madala gravitatsiooniga keskkond: Kuu madal gravitatsioonikeskkond kujutab endast ainulaadset väljakutset ja võimalust teadusuuringuteks. Teadlased saavad uurida madala gravitatsiooni mõju inimese füsioloogiale, taimekasvule ja materjaliteadusele. Näiteks saab eksperimentaalselt uurida taimede kasvu madalas gravitatsioonis ja materjalide käitumist madalas gravitatsioonis.
Bioloogia: Kuu võib olla ka väärtuslik platvorm elu päritolu ja bioloogilise evolutsiooni uurimiseks. Teaduslike katsetega saab uurida mikroorganismide käitumist madala gravitatsiooniga keskkonnas või uurida kiirguse mõju organismidele.
Tehnoloogia ja robootika: Kuu võiks olla ideaalne koht uute tehnoloogiate ja robotite katsetamiseks kosmoseuuringute jaoks. Katsete abil saaks katsetada uusi kosmoserõivaid, roomikuid ja muid madala gravitatsiooniga keskkondade jaoks kavandatud seadmeid. Robootikat saab kasutada Kuu pinna uurimiseks ja teaduslike katsete läbiviimiseks.
Astronoomia: Kuu on suurepärane platvorm universumi vaatlemiseks, sest seal puudub atmosfäär ja valgusreostuse tase on madal. Teadlased saavad teha astronoomilisi vaatlusi ja eksperimente universumi uurimiseks, sealhulgas kosmilise kiirguse uurimiseks ja tumeda aine otsimiseks.

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

Füüsiline sobivus: Astronaudid peavad olema suurepärases füüsilises vormis, et taluda kosmoselendude ja Kuu keskkonnaga seotud raskusi. Treeningprogramm sisaldaks füüsilisi harjutusi, vastupidavustreeninguid ja südame-veresoonkonna treeninguid, et aidata astronautidel arendada jõudu, vastupidavust ja paindlikkust.
Kosmoseaparaadi operatsioonid: Astronaudid peavad oskama juhtida kosmoselaeva, mis viib nad Kuule ja tagasi. Koolitusprogramm hõlmaks kõiki kosmosesõiduki käitamise aspekte, sealhulgas stardi-, dokkimis- ja tagasitulekuoperatsioone.
Rongiväline tegevus (EVA): Kuu missioon nõuab astronaudidelt EVA-d, et uurida Kuu pinda ja viia läbi teaduslikke eksperimente. Koolitusprogramm hõlmaks EVA-protseduure, näiteks kuidas kasutada kosmosekomplekti, kuidas liikuda vähese gravitatsiooniga keskkonnas ja kuidas teha eksperimente Kuu pinnal.
Kuu geoloogia: Kuu geoloogia mõistmine on Kuu teaduslikuks uurimiseks hädavajalik. Koolitusprogramm hõlmab Kuu geoloogia põhitõdesid, sealhulgas Kuu kujunemist, selle kivimite ja pinnase koostist ning Kuu pinna geoloogilisi omadusi.
Missiooni planeerimine: Astronaudid peavad olema võimelised planeerima ja teostama edukat missiooni. Koolitusprogramm hõlmab kõiki missiooni planeerimise aspekte, sealhulgas missiooni eesmärke, ajakava ja situatsiooniplaane.
Kommunikatsioon: Kommunikatsioon on kosmosemissioonide ajal kriitilise tähtsusega. Koolitusprogramm sisaldab suhtlusharjutusi, kus astronaudid harjutaksid suhtlemist missiooni juhtkonnaga ja üksteisega.
Psühholoogiline koolitus: Elu ja töötamine kosmoses pikema aja jooksul võib olla vaimselt raske. Koolitusprogramm sisaldaks psühholoogilist tuge ja koolitust, mis aitaks astronaudidel toime tulla kosmoselendude stressiga.

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.

Kuu maandur: Kuu maandur on vajalik astronautide ja varustuse transportimiseks Kuu orbiidilt Kuu pinnale. Maandur peab olema võimeline ohutult maanduma Kuu pinnale ja uuesti startima, et naasta Kuu orbiidile.
Engineering Rover: Kuu pinna uurimiseks ja proovide kogumiseks on vaja liikurit. Rover peab olema võimeline läbima Kuu karmi, kivist maastikku ja töötama karmis Kuukeskkonnas.
Kosmose stardisüsteem: Kosmoseaparaadi käivitamine Maalt ja selle paigutamine Kuu orbiidile nõuab kosmoselennukisüsteemi.
Taas sisenev sõiduk: Astronautide ja proovide ohutuks tagasipöördumiseks Maale on vaja maandumisaparaati. Tagasitulekuaparaadid peavad vastu pidama Maa atmosfääri tagasi sisenemise kuumusele ja survele.

Muud projektid:

  CCDL

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Hiina

  TELLUS - Patates Lunars

  INS VILADECAVALLS

    Terrassa - Hispaania

  HEARTH

  Michigani noorte võimestamise sihtasutus

    TROY - Ameerika Ühendriigid