Moon Camp Pioneers:ssä jokaisen tiimin tehtävänä on suunnitella 3D-suunnittelulla kokonainen kuun leiri valitsemallaan ohjelmistolla. Heidän on myös selitettävä, miten he käyttävät paikallisia resursseja, suojelevat astronautteja avaruuden vaaroilta ja kuvaavat kuuleirin asuin- ja työskentelytilat.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 Kiina 19 4 / 2 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360
Kun ihmisen tutkimusmatkailu ulkoavaruuteen on syventynyt ja avaruustutkimusteknologia kehittynyt, ihmisen tietämys Kuusta on lisääntynyt, ja Kuuleirin rakentamisesta on tullut välttämätön keino, jonka avulla ihminen voi edelleen tutkia ulkoavaruutta. Näin kerätään kokemusta ihmisen selviytymistä varten ulkoavaruudessa.
Jaoimme perusmoduulin viiteen osaan, jotka ovat keskeinen energiansyöttöalue ja sen ympärillä sijaitsevat asuinalue, tehdasalue, ajoneuvoalue ja lääkintäalue.
Energian osalta suunnittelimme eräänlaisen aurinkopaneelin, jossa on bioninen kukkarakenne, ja lisäsimme elektrolyyttipinnoitustekniikan. Toisaalta elektrolyyttipinnoitteen antistaattinen kyky estää kuun pölyn ja staattisen sähkön tarttumisen ja vahingoittumisen; toisaalta se voi maksimoida aurinkoenergian hyödyntämisen kääntyvyyden avulla.
Kuuleirimme tarkoituksena on asua kuussa ja tutkia syvää avaruutta. Astronauttien selviytymisen ja kehittymisen kautta kuussa voidaan kerätä taitoja ja kokemuksia ihmisen selviytymistä varten muilla planeetoilla avaruudessa ja etsiä planeettoja, joille ihmiset voivat siirtyä; samalla voidaan myös tutkia ja tutkia kuun löytämätöntä tieteellistä arvoa, kuten kuun pintamateriaalin analysointia ja tutkia aurinkokunnan kehitystä jne.
Päätimme pystyttää kuuleirimme Whipplen kraatteriin, joka sijaitsee lähellä Kuun pohjoisnapaa 89,1° N ja 118,2° E. Ensinnäkin Whipplen kraatterissa on korkea tutkaheijastusjälki, mikä viittaa suhteellisen puhtaisiin, vähintään 2 metrin paksuisiin jääkerrostumiin. Näistä jääkerrostumista saadaan juomavettä sekä nestemäistä vetyä ja nestemäistä happea rakettien polttoaineeksi. Lisäksi Whipple-kraatteri rajoittuu suureen, lähes pysyvään auringonpaisteiseen tasankoon, joka sijaitsee sen pohjoisreunalla. Siellä aurinko näkyy keskimäärin 80 prosenttia ajasta. Lämpötilat tällä lähes pysyvällä auringonvalossa olevalla alueella ovat Kuun standardeihin nähden melko leudot, keskimäärin noin -50 °C, ±10 °C. Tämä yhdistelmä pysyviä varjoja, kraattereita, jotka rajoittuvat lähes pysyvään auringonvalossa olevaan tasankoon, on ainutlaatuinen Kuun arktisella alueella.
Ensiksi, perustamisvaiheessa käytämme kuun maaperää pääasiallisena rakennusmateriaalina. Toteutamme laser-3D-tulostuksen kuun maaperästä esimerkiksi Maasta Kuuhun kuljetetun jättimäisen 3D-tulostimen avulla. Toisin sanoen kuun maaperä sulatetaan ja kiinteytetään laserilla, jähmennetään kemiallisten reaktioiden avulla ja sekoitetaan sementtimateriaalien kanssa. 3D-tulostustekniikan käyttäminen rakentamiseen. Se voi vastata kuutukikohdan kestävän toiminnan edellyttämien keskeisten komponenttien tarpeisiin, ja se on keskeinen tukiteknologia kuutukikohdan toiminnan ja ylläpidon kannalta tulevaisuudessa. Lisäksi tukikohdan lasimateriaali valmistetaan lasimateriaalista kuun ainutlaatuisen törmäyslasin ja silikaattilasin sulattamisen jälkeen sopivien sulatusolosuhteiden ja sulatusaineiden avulla. Lasimateriaali voi suojata tukikohtaa kosmiselta säteilyltä ja varmistaa samalla korkean puristuskestävyyden. Lisäksi joitakin erityisiä rakennusmateriaaleja tai -laitteita kuljetetaan Maasta, ja kun tukikohta on vakiintunut, sitä täydennetään paikan päällä tapahtuvalla tuotannolla, jotta saavutetaan perusmateriaalien omavaraisuus, ja sitten sitä laajennetaan valikoivasti.
Sen lisäksi, että käytämme kuun törmäyslasin sulatuslasia silikaattilasin kanssa, törmäyslasin säteilynkestävyyttä avaruussäteilyä vastaan ja peitämme muut rakennukset säteilysuojamateriaaleilla, harkitsemme myös sopivinta ajankohtaa tehtävälle.
Rakennusmateriaaleissamme käytetty kuun maaperä eristää hyvin lämpöä, ja tukikohdan sisällä oleva vakiolämpöjärjestelmä voi suojella astronautteja lämpötilaerojen aiheuttamalta uhalta.
Ensin tukikohtaan asennetaan ilmansuodatuslaitteet, jotka suodattavat tehokkaasti ilmassa olevat pölyhiukkaset. Toiseksi henkilöstölle annetaan erityiset suojavarusteet, kuten vaatteet, naamarit ja silmälasit, jotta he eivät altistuisi kuupölylle.
Polaarialueilla sijaitseva tukikohta vähentäisi meteoriittien putoamisen todennäköisyyttä, ja kuutukikohdan ympärille sijoitettaisiin tutka- ja muita laitteita, jotka havaitsisivat ja varoittaisivat varhaisessa vaiheessa saapuvista meteoriiteista.
Vesi: Tukikohdassamme käytetään vesijäätä koko tukikohdan pääasiallisena vesilähteenä ja veden kierrätysjärjestelmää pääasiallisena kehyksenä. Whipple-kraatterissa on suhteellisen puhtaita, vähintään 2 metrin paksuisia jääkerrostumia, mikä viittaa siihen, että paikan hyödynnettävissä olevat vesijäävarat ovat huomattavat. Lisäksi tukikohdan veden kierrätysjärjestelmä parantaa huomattavasti vesivarojen hyödyntämistä.
Ruoka: Alkuvaiheessa astronautit syövät Maasta tuotua ruokaa, kunnes ensimmäiset kasvit kypsyvät tukikohdan kasvimoduulissa. Kasvimoduulissa kasvatetaan erilaisia kasveja, jotta astronautit pysyisivät ravitsemuksellisesti tasapainoisina ja fyysisesti ja henkisesti terveinä kuussa ollessaan.
Ilma: Ensinnäkin veden elektrolyysillä saatu happi on tärkein ilmanlähde, jota tukikohta tarvitsee. Lisäksi ruokahuollon varmistamisen lisäksi istutuksesta vastaava kasvikammio istuttaa myös joitakin kuun ympäristöön sopivia kasveja, kuten ruohoja ja leviä jne., jotka voivat myös olla tukikohdan tarvitseman hapen pääasiallinen lähde hapen tuottamisen ja hiilidioksidin kulutuksen kautta.
Voima: Ratkaisemme kuun leirimme energiaongelman kahdella tavalla: yksi on ydinfuusio tukikohtamme keskeisellä energiahuoltoalueella sijaitsevassa ydinvoimalaitoksessa, ja ydinfuusion ydinmateriaalia, helium III:ta, on kuussa erittäin runsaasti; toinen on aurinkoenergian tuottaminen tukikohdan ympärille jaettujen bionisten aurinkopaneelien avulla, jotka ovat myös tukikohdan pääasiallinen energialähde. Näillä kahdella lähestymistavalla voidaan täyttää täysin tukikohdan energiantarve.
Kuuleirillä toteutetaan useita toimenpiteitä astronauttien kuussa tuottaman jätteen käsittelemiseksi. Ensinnäkin otamme käyttöön suljetun ekologisen järjestelmän, jossa astronauttien orgaaninen jäte käsitellään kasvien ja mikro-organismien avulla. Toiseksi käytämme kehittynyttä kierrätysteknologiaa veden ja muiden uudelleenkäytettävien materiaalien talteenottoon. Lopuksi lähetämme jätteet, joita ei voida käyttää uudelleen, takaisin Maahan tai hautaamme ne Kuun pinnalle. Perustamme erityisen jätehuoltoryhmän, jonka tehtävänä on valvoa ja hallinnoida jätteiden käsittelyprosessia ja varmistaa, että jätteiden hävittäminen täyttää ympäristönormit. Näillä toimenpiteillä minimoimme kuun ympäristöön kohdistuvan vaikutuksen ja varmistamme, että Kuuleirimme pysyy puhtaana ja kestävänä.
Pitääkseen yhteyttä Maahan ja muihin Kuun tukikohtiin Kuuleirini käyttää erilaisia viestintätekniikoita. Luomme viestintäverkon, johon kuuluu satelliittireleet, korkeataajuinen radio- ja laserviestintä. Käytämme myös kulkureita viestintävälineiden sijoittamiseen ja viestintäkeskusten perustamiseen strategisiin paikkoihin. Lisäksi meillä on viestintäasiantuntijaryhmä, joka vastaa viestintäjärjestelmien ylläpidosta ja vianetsinnästä. Käyttämällä kehittynyttä teknologiaa ja ammattitaitoista henkilökuntaa varmistamme, että kuuleirimme on aina yhteydessä Maahan ja muihin kuutukikohtiin.
Kuuleirilläni keskitytään tutkimuksessamme biotieteisiin, eli tutkimaan eliöiden, ilman, veden ja muiden materiaalien muutoksia äärimmäisissä ympäristöissä, syventämään ymmärrystämme elävistä järjestelmistä ja tutkimaan, onko kuussa mahdollista selviytyä ja lisääntyä. Seuraavassa on joitakin kokeita, joita aion tehdä kuussa:
Tutki Kuuta ja sen ympäristöä: Tutkitaan Kuun alkuperää, kehitystä ja tulevaa kehityssuuntaa tutkimalla sen geologiaa, geomorfologiaa ja ilmakehää.
Energian ja materiaalien kehittäminen: Kuun luonnonvarojen, kuten vesijään ja helium-3:n, käyttäminen energian kehittämistä ja tukikohdan rakentamista koskevien kokeiden tekemiseen.
Biotieteellinen tutkimus: Tavoitteena on tutkia mikro-organismien, kasvien ja eläinten sopeutumiskykyä ja reagointimekanismeja kuun ympäristössä ja tukea näin syvän avaruuden tutkimusta ja biotieteellistä tutkimusta.
Avaruusteknologian tutkimus: Avaruusteknologian ja -tekniikan tason ja valmiuksien parantaminen tekemällä erilaisia kokeita Kuun pinnalla tai kiertoradalla, kuten testaamalla uusien avaruusalusten ja -laitteiden suorituskykyä, tutkimalla aurinkokuntaa ja maailmankaikkeutta jne.
Fyysinen kuntoharjoittelu: Astronauttien on oltava hyvässä fyysisessä kunnossa selviytyäkseen tehtävänsä vaativuudesta. Tähän kuuluu voimaharjoittelua, sydän- ja verenkiertoharjoituksia sekä liikkuvuusharjoittelua.
Painottomuusharjoittelu: Astronautit joutuvat kokemaan painottomuutta tehtävänsä aikana, joten heidän on valmistauduttava tähän tunteeseen. He suorittaisivat simulaatiokoulutusta painottomassa ympäristössä.
Simulaatiokoulutus: Astronauttien on hallittava avaruusaluksen ja kuumoduulin käytön edellyttämät taidot. Simulaatiokoulutus auttaa heitä oppimaan, miten he voivat työskennellä tehokkaasti matalan painovoiman ympäristössä.
Tehtäväkohtainen koulutus: Astronautit saavat myös kuutehtävään liittyvää koulutusta. Siihen kuuluu muun muassa kuun pinnan ja geologisten ominaisuuksien tuntemus sekä kokeiden tekeminen.
Psykologinen koulutus: Avaruusmatkailun eristäminen ja ahtaus voi vaikuttaa astronautin mielenterveyteen. Astronautit saavat psykologista koulutusta, joka auttaa heitä selviytymään näistä haasteista.
Kuuasema-kilpailuun osallistuneena uskon, että tulevat kuututkimusoperaatiot edellyttävät avaruusalusta, jolla voidaan turvallisesti ja luotettavasti kuljettaa henkilökuntaa ja rahtia Kuuhun ja tutkia Kuun pintaa. Tällä avaruusaluksella on oltava seuraavat ominaisuudet:
Korkea automaatio ja älykkyys: Avaruusaluksen automaatio- ja älykkyysominaisuuksien on oltava korkeatasoisia, jotta se voi itsenäisesti tutkia ja toimia Kuun pinnalla.
Kuutukikohdassa keksin ajoneuvon nimeltä "Lunar Rover". Lunar Rover koostuu useista pyöristä, ja se voi liikkua Kuun pinnalla. Se on varustettu pitkälle automatisoiduilla ja älykkäillä järjestelmillä, jotka mahdollistavat autonomisen tutkimuksen ja toiminnan Kuun pinnalla.
Kun tutkimme Kuun pintaa, voimme etsiä uusia kohteita, kuten kraattereita, vuoria, laaksoja jne., sekä tutkia ja kerätä näytteitä. Voimme myös rakentaa tukikohtia ja tehdä tieteellisiä kokeita ymmärtääkseen paremmin Kuun ominaisuuksia ja ympäristöä.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 