moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleria 2021-2022

Moon Camp Pioneers:ssä jokaisen tiimin tehtävänä on 3D-suunnitella täydellinen kuun leiri Fusion 360:n avulla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojaavat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat asumis- ja työskentelytilat.

Team: offensive lunar

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Kiina 19   4 / 2   Erittäin kiitetty muotoilu - Muut kuin ETA:n jäsenvaltiot


3D-projektin ulkoinen katseluohjelma

Hankkeen kuvaus

Kun maapallon väestömäärä kasvaa nopeasti, eri luonnonvaroista tulee vähitellen pulaa ja valtamerten tutkiminen on äärimmäisen vaikeaa, ulkoavaruuden tutkiminen ja siihen siirtyminen on erittäin hyvä kehityssuunta, ja lähin kuu on erittäin hyvä valinta. Hankkeemme on tulevan kuun tutkimisen pylväsleiri. Se ei ainoastaan tarjoa asumista, tieteellistä tutkimusta ja muita ympäristöjä tuleville astronauteille, jotka tutkivat kuuta, vaan siitä tulee myös pilotti tulevalle kuun siirtymiselle.

Leirimme koostuu pääasiassa neljästä osasta: valvontahuoneesta, oleskelualueesta, viherkasvien alueesta ja tutkimushuoneesta. Ja kun otetaan huomioon, että viime kuun tutkimusmatkailijat olivat ihmisiä, jotka olivat eläneet Maassa monta vuotta ja joiden piti pysyä kuussa pitkään, leirimme tarjosi mahdollisimman paljon Maata muistuttavan ympäristön, mikä vähentää astronauttien psykologisia ja fyysisiä traumoja suljetussa, tuntemattomassa ja yhden hengen työympäristössä.

Leirimme suljetussa järjestelmässä käytetään viimeisimpiä "Moon Palace 365" -kokeilutuloksia, joten vesi ja happi ovat 100% regeneroituja, ja ruoan regeneraatio on jopa 83%, samalla kun saavutetaan leiriverkon täysi kattavuus, joten lähes kaikkia laitteita voidaan ohjata verkon kautta, astronautit voivat suorittaa vaikeita ja vaarallisia töitä matalan painovoiman ympäristössä ohjaamalla robotteja, jotta astronautit voivat elää mukavammin kuussa.

2.1 Minne haluat rakentaa Moon Campin?

Kuuleirimme rakennettiin lähelle Shackleton-kraatteria, jossa kraatterin reunan huiput olivat lähes koko ajan auringonvalossa, mikä tarjosi erittäin runsaan valonlähteen, kun taas sisätilat olivat aina varjossa. Polaarialueiden varjoisilla alueilla on ihmisten tarvitsemaa vesijäätä, ja siitä voidaan valmistaa myös polttoainetta. Kuun sisäinen alhainen lämpötila, joka toimii kylmäloukkuna, voi vangita ja jäädyttää haihtuvat aineet ja kosteuden, jotka vapautuvat meteoriittien osuessa kuuhun. Kraatterin pohjan matala lämpötila on ihanteellinen paikka infrapunahavainnoinnille, ja se voi toimia tulevaisuudessa suurten infrapunahavaintoteleskooppien havaintopaikkana. 120 kilometrin päässä sijaitseva Malaput-vuori näkyy Maasta, ja sitä voidaan käyttää radioradioasemana.

2.2 Miten aiot rakentaa kuuleirin? Kuvaile tekniikoita, materiaaleja ja suunnitteluvalintojasi.

Suurin osa leiriemme rakennusmateriaaleista voidaan hankkia paikallisesti. Saamme kuun maaperän rikkaat metallivarat pääasiassa sulattamalla kuun maaperän elektrolyysimenetelmällä ja ilmeniitin vetypelkistyksellä. Sulatetun kuun maaperän elektrolyysimenetelmässä voimme laittaa kuun maaperän suoraan elektrolyysilaitteeseen ja käyttää sitä suoraan ilman mitään käsittelyä; ja kahdella navalla voimme tuottaa metalliseoksia tai metalleja ja happea, joita tarvitsemme kuussa, vastaavasti. Vety-pelkistetyssä ilmeniitissä käytämme kuun korkeampia ilmeniittipitoisuuksia saadaksemme rakennusmateriaaleja ja happea pelkistysreaktion avulla; koska kuun maaperässä on runsaasti vetyä aurinkotuulen vaikutuksesta, reaktiota suoritettaessa tapahtuu suuri määrä vetyä tai veden sivureaktioita.

Sen lisäksi, että käytämme metallia rakennusmateriaalina, käytämme myös D-shape-3D-tulostustekniikkaa rakennusten rakentamiseen. Voimme käyttää kuun basalttia tai muita kuun malmeja 3D-tulostuksen raaka-aineina, ja voimme lisätä polyeteeniä tehdaksemme tulostetusta materiaalista säteilynkestävämpää. D-muotoilulla tulostettujen materiaalien kovuus ja käyttöikä on paljon suurempi kuin teräsbetonin. Pitkällä tähtäimellä, kun ihmisen suorittama kuun tutkimus on perusteellisempaa ja teknologia kehittyneempää, 3D-tulostustekniikka, jossa on helppoja materiaaleja ja korkea laatu, on paras valinta.

2.3 Kuun ympäristö on astronauteille hyvin vaarallinen. Selitä, miten Kuuleirinne suojelee heitä. (enintään 150 sanaa)

Lämpötila: Käytä kapillaaripumppua lämpötilan hallintaan leirissä ja luota perinteisten lämpöputkien riippuvuuteen painovoimasta.

Säteily: Toiseksi sekoitimme vetyä sisältäviä aineita joihinkin rakennusmateriaaleihin parantaaksemme säteilysuojaa, ja lopuksi annoimme astronauttien päivittäiseen ruokavalioon runsaasti A- ja C-vitamiineja sisältäviä elintarvikkeita, jotka vähentävät säteilyn vaikutuksia ja parantavat vastustuskykyä.

Kuupöly: Käytämme NASAn ja Boeingin Kavia Manyapin insinöörien kehittämiä aktiivisia ja passiivisia pölynpoistomenetelmiä kuupölyn poistamiseksi leiriin ja sieltä pois; titaanidioksidiatomipinnoite vähentää kuupölyn ulkoisille laitteille aiheuttamia vahinkoja.

Meteoriitit: Leirin seinät ovat riittävän vahvat kestämään pienten ja keskikokoisten meteoriittien iskut.

2.4 Selittäkää, miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille:

Vesi
Ruoka
Teho
Ilma

Vettä saadaan suoraan vesijäällä ja rakettiveden uuttamisella. Koska kuun maaperässä on kuitenkin paljon vetyä, kuun maaperän käyttäminen hapen ja metallien valmistamiseen tuottaa myös suuren määrän sivureaktioita, jotka tuottavat vettä, jolloin vettä saadaan epäsuorasti.
Lisäksi leirimme vesi on 100% kierrätettävää, joten ei ole mitään syytä huolehtia siitä, ettei leirimme vesi lopu kesken, kun vesi on laajalti hankittua ja uudelleenkäytettävää.

Alkuaikoina kaikenlaista ruokaa kuljetettiin maasta. Kun leirin suljettu järjestelmä on virallisesti toiminnassa, vihreitä elintarvikkeita, kuten vihanneksia, voidaan syödä leirillä mullattoman viljelyn avulla, ja hydroponisten kasvien kasvusykli on lyhyt, mikä voi varmistaa, että astronautit voivat syödä tuoreita vihanneksia; proteiineja, joita ihmiskehon on täydennettävä, voidaan edelleen kuljettaa maapallolta, ja niitä voidaan myös täydentää mikro-organismien tulostamilla elintarvikkeilla.
Koska pystymme uudistamaan jopa 83 prosenttia ravinnostamme leirissämme, leirissämme ei ole juuri lainkaan pulaa kaikenlaisesta ruoasta, vaikka emme toimittaisikaan ruokaa Maasta.

Tällä hetkellä leirillä käytetään pääasiassa aurinko- ja vetyenergiaa.
Leiri sijaitsee kuun etelänavalla, siellä on runsaasti valoresursseja, ja kuussa ei ole ilmakehää, valoenergian sähköntuotannon tehokkuus on 1,5 kertaa suurempi kuin maapallolla, ja käytämme päivittäin pyöriviä aurinkopaneeleita, jotta aurinkopaneelit saavat parhaan valon. Aurinkoenergia on siis tällä hetkellä leirien ensisijainen energialähde. Mutta vedyn kuljetustekniikan kypsyyden ja vedyn helpon tuotannon vuoksi reaktiokuukauden aikana vetyenergia on myös leirimme pääasiallinen energialähde.
Pitkällä aikavälillä kuu sisältää suuren määrän heliumtrioksidia, joka on puhtaan, tehokkaan ja turvallisen ydinfuusion pääraaka-aine, joten ydinenergian pitäisi olla tulevaisuuden leirin energialähde.

Leirimme ekosysteemi voi ylläpitää leiri-ilman koostumusta melkein kuin maa, happipitoisuus on noin 21 prosenttia, typpipitoisuus noin 78 prosenttia ja alle 1 prosentti on vesihöyryä, hiilidioksidia ja muita inerttejä kaasuja. Näistä inerttiä kaasua voimme puristaa Maasta ja kuljettaa Kuuhun; hiilidioksidia aletaan vasta kuljettaa Maasta, ja hiilidioksidi voi olla omavarainen myöhemmin, kun leirin ekosysteemi vakiintuu. Happea voidaan saada kuun maaperän sulattamisen elektrolyysillä, veden elektrolyysillä ja muilla menetelmillä. Suurimmat määrät typpeä meidän on saatava kuljettamalla sitä Maasta ja louhimalla sitä Kuun maaperästä.

2.5 Selitä, mikä olisi Kuuleirin tärkein tarkoitus.

Kuuleirimme päätarkoitus on tutkia ja kehittää kuuta edelleen. Vaikka Kuu on meitä lähin planeetta, ihmiskunta tietää siitä vain vähän, emmekä tiedä, onko Kuussa muita resursseja, joita emme ole löytäneet. Sen vuoksi perustamme kuun tutkimusleirin kuun tutkimisen tukikohdaksi, tutkimme kuuta miehittämättömien kaukokartoittavien kuunmönkijöiden ja miehitettyjen kuunmönkijöiden avulla ja hyödynnämme ja keräämme löydetyt luonnonvarat kuun resurssien kehittämisajoneuvon avulla.

Ja koska tulevat ihmiset siirtyvät väistämättä kuuhun, leirimme voi myös kerätä tietoja kaikista ihmiselämän näkökohdista kuussa ja luoda pohjan tulevalle kuuhun siirtymiselle, jotta kuun asuttajien elämä olisi turvallisempaa ja mukavampaa.

3.1 Kuvaa Moon Camp -astronauttimiehistön päivä Kuussa.

Kello 7:00 päivystävä astronautti palasi tekemään leposäätöjä, ja muut astronautit heräsivät unestaan. Kello 7:15 astronautit nousivat ylös ja menivät kylpyhuoneeseen peseytymään. Kello 7:30 astronautit menevät kuntoilualueelle tai kiertävät asuinalueen päätietä aamujumppaa varten, kun taas päivän ruokavaliosta vastaavat astronautit menevät ravintolaan valmistamaan aamiaista reseptin mukaan. Kello 8.00 astronautit astuivat ravintolaan aamiaiselle aamuharjoitustensa päätteeksi. Kello 8:30 astronautit astuivat neuvotteluhuoneeseen järjestääkseen päivän tehtävät. Kello 8:40-11:40 astronautit aloittivat omat tehtävänsä. Jotkut menevät miehitetyllä kuunmönkijällä tutkimaan kuuta, jotkut menevät valvomoihin ja tutkimushuoneisiin havaitsemaan ja analysoimaan tietoja, ja jotkut menevät vihreän kasvillisuuden alueille tarkkailemaan kasvien kasvua. 11:50 ~ 12:30 on lounasaika, astronauttien reseptin mukaan syödä erilaisia lounaita, tarvittavien ravintoaineiden oikea-aikainen täydentäminen, jotta varmistetaan astronauttien terveys. Astronautit, jotka lähtevät tutkimaan kuuta, voivat syödä leiriltä tuomaansa runsasta ruokaa. Klo 12:40-14:00 on vapaa-aikaa. Astronautit voivat mennä lounastauolle tai mennä viheralueelle nauttimaan kuun maisemista. Jos tunnet kuussa fyysisiä tai psyykkisiä vaivoja, voit mennä lääkintähuoneen lääkintähuoneen lääkintähuoneeseen testejä varten, ja tietokone tekee tietojen perusteella astronauteille sopivan hoitosuunnitelman. Kello 14:10-18:40 astronautit ovat edelleen tehtävissään. Kello 19:00 lähteneet astronautit palasivat leiriin ja aloittivat päivällisen. Illalliselle lähtevät astronautit voivat jakaa päivän otteita muiden kanssa. Päivällisen jälkeen astronautit alkoivat liikkua vapaasti, katselivat maapalloa kuusta kaukoputken läpi tai juttelivat perheidensä kanssa Maassa. Kello 21:00 astronautit tekivät ensin yhteenvedon päivästä kokoushuoneessa ja palasivat sitten taloon aloittamaan kylpemisen ja levon. Yövuorosta vastaava astronautti meni viherkasvien alueella olevaan varastohuoneeseen tarkistamaan ruokavarastot ja otti sieltä esiin seuraavana päivänä tarvittavat ainekset, minkä jälkeen hän meni valvontahuoneeseen aloittaakseen vuoronsa.

Muut hankkeet:

  Skyhook

 

  Shanghai Qingpu Senior High School
    Kiina
  SCN Aerospace

 

  Petroc College
    Yhdistynyt kuningaskunta
  Malalo

 

  Tbilisin julkinen koulu #130
    Georgia
  Kansainvälinen ompelija Peace Liiga

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kiina