vuorovaikutteinen kuva

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Hankegalleria

 

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.

screws

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kiina 19   5 / 3 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360



1.1 - Hankkeen kuvaus

Kuun leirihankkeemme perustuu ihmisen muuttosuunnitelman yleiseen taustaan, ja siinä toteutetaan kattava käsitys kuun biotieteellisestä tutkimuksesta ja muista näkökohdista, ja siinä otetaan täysimääräisesti huomioon tiede, inhimillisyys ja toteutettavuus Kuun tukikohta -hankkeemme on tieteellinen tutkimusohjelma, jonka tavoitteena on perustaa ensimmäinen pysyvä ihmisen kuutukikohta. Hanke käsittää: asuntorakentamisen, tuotantolaitokset, tutkimuslaitokset, sisä- ja ulkovapaa-ajanviettotilat sekä perusinfrastruktuurin, kuten vesi-, sähkö- ja viestintäinfrastruktuurin, ja siinä käytetään tekniikoita, kuten kaivauksia, mineraalien louhintaa ja tukikohdan rakentamista Kuun pinnalle.(99)

1.2 - Miksi haluat rakentaa Kuuleirin? Selitä kuuleirisi päätarkoitus (esimerkiksi tieteelliset, kaupalliset ja/tai matkailutarkoitukset).

Kuutukikohdan perustamisen päätarkoituksena on saavuttaa useita tavoitteita, kuten tieteellinen tutkimus, kaupallinen kehitys ja matkailu.

1.Tieteellisiin tarkoituksiin kuuluu kuun fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien tutkiminen, sen alkuperän ja kehitysprosessin ymmärtäminen sekä sen vaikutuksen tutkiminen Maahan ja aurinkokuntaan.

2.Kaupallisiin tarkoituksiin kuuluu kuun luonnonvarojen, kuten helium-3:n, raudan, titaanin jne. hyödyntäminen kaivostoiminnassa, energian kehittämisessä ja rakennusmateriaalien valmistuksessa. Kuutukikohdan perustaminen voi tarjota paremman infrastruktuurin ja tuen kaupallisille yrityksille, edistää Kuun luonnonvarojen kehittämistä ja hyödyntämistä ja tuoda enemmän taloudellista hyötyä ihmiskunnalle.

3.Matkailun tarkoituksiin kuuluu tarjota ihmisille rikkaampia matkailuelämyksiä ja seikkailumahdollisuuksia. Kuutukikohdan perustaminen voi tarjota turvallisempia ja kätevämpiä matkailupalveluja matkailijoille, jolloin useammat ihmiset voivat kokea kuun tutkimisen jännittävän kokemuksen omakohtaisesti. Samalla kuumatkailu voi myös tuoda ihmiskunnalle laajempia näkökulmia ja syvempää kulttuurista ymmärrystä.(150)

2.1 - Mihin haluat rakentaa kuutamoleirin? Selitä valintasi.

Lähellä Kuun tukiasemaa: Tämä alue tarjoaa jatkuvaa auringonvaloa, suhteellisen vakaita lämpötiloja ja vettä. Lisäksi tällä alueella on monia kuun kraattereita, jotka voivat toimia luonnollisina suojina ja tutkimuskohteina.

Tähtitieteellisten vaarojen välttäminen: Toiseksi tutkijoiden on otettava huomioon Kuun maasto, geologia, jatkuvat aurinkomyrskyt ja muut tähtitieteelliset vaaratekijät geologisten katastrofien, säteilyaltistuksen ja muiden turvallisuuskysymysten välttämiseksi.

Lähellä hyödynnettäviä luonnonvaroja: Kuun luonnonvarat, kuten vesi, happi, vetyenergia ja harvinaiset metallit, on otettava huomioon, ja leiri olisi mieluiten rakennettava alueille, joilla näitä luonnonvaroja on runsaasti.

Maasto ja ympäristö: Siksi kuuleirin sijainnin tulisi olla tasaisessa maastossa ja kaukana alueista, jotka voivat tuottaa kuupölyä.(137)

2.2 - Miten aiot rakentaa kuuleirin? Pohtikaa, miten voitte hyödyntää Kuun luonnonvaroja ja mitä materiaaleja teidän pitäisi tuoda Maasta. Kuvaile tekniikoita, materiaaleja ja suunnitteluvalintojasi.

Suhteellisen täydelliset ja mukavat ja turvalliset rakennusmateriaalit:

Turvalaitteiden materiaalit: säteilynkestävät, törmäyksenkestävät ja räjähdyksenkestävät materiaalit, joilla varmistetaan henkilöstön ja laitteiden turvallisuus kuun ympäristössä.

Rakennuksen eristysmateriaalit: monikerroksiset alumiinifoliomateriaalit, vaahtomateriaalit jne., joita käytetään alustan lämpötilan ylläpitämiseen.

Energiantoimituslaitteiden materiaalit: aurinkopaneelit, akut jne. tuottavat sähköä.

Sisätilojen materiaalit: mukaan lukien ilmanpuhdistimet, vuodevaatteet ja tarvikkeet, joiden on oltava kevyitä, kestäviä ja helposti puhdistettavia.

Keittolaitteiden materiaalit: korkeissa lämpötiloissa käytettävät ruostumattomat teräsmateriaalit sekä erityismateriaalit, jotka kestävät liekkejä ja suurta kuumuutta.

Viestintälaitteiden materiaalit: kuun sähkömagneettisia häiriöitä kestävät materiaalit, korkealaatuiset antennit ja iskunkestävät kuoret.(112)

2.3 - Miten kuuleirinne suojaa ja tarjoaa astronauteille suojan Kuun ankaraa ympäristöä vastaan?

1、Rakennetaan aurinkopaneelit ja akut, jotka tuottavat vakaan virtalähteen kuun leirille.

2、Rakenna eristysmateriaaleja vakaan sisälämpötilan ylläpitämiseksi. Näillä materiaaleilla voidaan vähentää lämpöhäviöitä ja keventää astronauttien taakkaa lämpötilan säätelyssä.

3、Rakennetaan paksummat katot ja väliseinät astronauttien suojaamiseksi säteilyltä. Nämä seinät voivat myös suojata pieniltä meteoriittitörmäyksiltä kuussa.

4、Valmistetaan täydellinen ympäristönvalvontajärjestelmä, mukaan lukien ilmansuodattimet ja hapen kierrätysjärjestelmät. Näin varmistetaan, että astronautit hengittävät puhdasta ilmaa ja vähentävät samalla hiilidioksidin määrää ilmassa.

5、Käytetään digitaalisia ja kokeellisia laitteita ympäristön ja ilmakehän seuraamiseksi ja varmistetaan astronauttien turvallisuus ja fyysinen terveys.(123)

3.1 - Miten kuuleirinne tarjoaa astronauteille kestävän pääsyn perustarpeisiin, kuten veteen, ruokaan, ilmaan ja sähköön?

Vesi: Siksi tarvitaan veden kierrätysjärjestelmä, jolla astronauttien käyttämä vesi voidaan kierrättää ja käsitellä niin, että se voidaan käyttää uudelleen. Samalla on mahdollista ottaa vesivaroja kuun pinnalla olevasta jääkerroksesta.

Ruoka: Kuussa on mahdotonta kasvattaa viljelykasveja, joten ruoan kasvattamiseen ja tuottamiseen tarvitaan sisätiloissa tapahtuvaa istutusta ja viljelytekniikoita, kuten vesiviljelyä, fotosynteesiä ja keinolannoitteita. Lisäksi on mahdollista kuljettaa ruokaa Maasta Kuuhun.

Ilma: Kuussa ei ole ilmakehää, joten tarvitaan ilmankiertojärjestelmä, joka muuttaa astronauttien uloshengittämän hiilidioksidin hapeksi ja suodattaa ilmassa olevat haitalliset aineet.

Sähkö: Aurinkoenergiaa ja ydinenergiaa voidaan käyttää kuun sähkön tuottamiseen. Aurinkopaneelit voivat muuntaa aurinkoenergiaa sähköksi, kun taas ydinenergia voi tarjota vakaamman energianlähteen.(162)

3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?

Kuutukikohdassa on oltava kattava jätehuoltojärjestelmä, jotta astronauttien tuottamat erityyppiset jätteet voidaan käsitellä. Yksi vaihtoehto ihmisjätteiden käsittelyyn on käyttää suljettua kierrätysjärjestelmää, jossa virtsa ja ulosteet kierrätetään ja puhdistetaan ja käytetään uudelleen lannoitteena, vetenä tai polttoaineena. Tätä järjestelmää testataan jo kansainvälisellä avaruusasemalla, ja sitä voitaisiin soveltaa kuussa.

Ruokajätettä voidaan kompostoimalla tuottaa multaa kasvien kasvattamiseen, mikä voi myös auttaa kierrättämään hiilidioksidia ja tuottamaan happea alustalle. Pakkausmateriaalit voidaan kierrättää tai käyttää uudelleen mahdollisuuksien mukaan tai tiivistää ja varastoida myöhempää hävittämistä varten.

Muuntyyppiset jätteet, kuten laitteet tai vaaralliset aineet, on varastoitava ja hävitettävä turvallisesti siten, että kuun ympäristö ei saastu.(140)

3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?

1.viestintä Satelliitit: Kuutukikohta käyttää viestintäsatelliitteja yhteydenpitoon Maan kanssa. Nämä satelliitit voivat tarjota nopeaa tiedonsiirtoa ja reaaliaikaista audio- ja videoviestintää.

 

2.Radio: Kuutukikohta voi käyttää radiota kommunikoidakseen muiden kuutukikohtien kanssa. Tämä viestintämenetelmä voi toimia ilman satelliittitukea, ja sillä voidaan viestiä Kuun pinnalla sijaitsevien eri paikkojen välillä.

3.Kuituoptiikka: Kuutukikohta voi käyttää valokuituverkkoja kommunikoidakseen muiden tukikohtien ja Maan kanssa. Tämä viestintämenetelmä voi tarjota nopean tiedonsiirron ja suuremman kaistanleveyden.

4.Space Communication Network: Kuutukikohta voi käyttää avaruusviestintäverkkoa kommunikoidakseen muiden tukikohtien ja Maan kanssa. Tämä verkko voi tarjota maailmanlaajuisen kattavuuden, jolloin kuutukikohta voi pitää yhteyttä muihin tukikohtiin ja Maahan milloin ja missä tahansa.(125)

4.1 - Mihin tieteelliseen aiheeseen (aiheisiin) keskittyisi tutkimus Kuuleirilläsi? Selitä, mitä kokeita aiot tehdä Kuussa (esimerkiksi geologian, matalan painovoiman ympäristön, biologian, teknologian, robotiikan, tähtitieteen jne. aiheista).

Geologia: Kuussa on monia geologisia piirteitä, kuten kraattereita, vuoria, kanjoneita ja tulivuoren kraattereita. Näiden piirteiden tutkiminen voi auttaa meitä ymmärtämään paremmin kuun muodostumis- ja kehityshistoriaa sekä maanpäällisten planeettojen kehityshistoriaa. Lisäksi voimme myös tutkia kuun mineraalivaroja, jotta saamme viitteitä tulevaa kaivostoimintaa varten.

Matalan painovoiman ympäristö: Tämä matalan painovoiman ympäristö vaikuttaa monin tavoin ihmisen kehoon ja fysiologiaan, kuten osteoporoosiin ja lihasten surkastumiseen. Siksi ihmisen sopeutumiskyvyn ja terveysongelmien tutkiminen matalan painovoiman ympäristöissä voi tarjota tärkeitä viitteitä tulevaa syvän avaruuden tutkimusta varten.

Biologia: Biologisten kokeiden tekeminen kuussa voi auttaa meitä ymmärtämään elämän sopeutumiskykyä ja fysiologisia muutoksia matalan painovoiman olosuhteissa. Lisäksi voimme tutkia mikro-organismien ja muiden organismien mahdollista olemassaoloa kuussa, jotta voimme ymmärtää elämän alkuperää ja evoluutiota.

Teknologia: Kuussa tehtävät erilaiset teknologiakokeilut, kuten kuutukikohtien rakentaminen, avaruusalusten valmistus ja mineraalien louhinta, voivat tarjota teknistä tukea tulevalle syväavaruuden tutkimukselle ja avaruusteollisuudelle.

Robotiikka: Robottien käyttö kuussa erilaisissa tehtävissä, kuten tutkimuksessa, näytteenotossa ja tukikohdan rakentamisessa, voi vähentää ihmisten riskejä ja kustannuksia sekä parantaa tehtävien tehokkuutta ja luotettavuutta.

Tähtitiede: Teleskooppien ja luotainten asentaminen kuuhun mahdollistaa erilaisten taivaankappaleiden ja maailmankaikkeuden ilmiöiden, kuten galaksien, mustien aukkojen ja tähtienvälisen pölyn, havainnoinnin, jotta voidaan ymmärtää maailmankaikkeuden kehitystä ja rakennetta.(254)

5.1 - Mitä sisältyisi astronauttien koulutusohjelmaan, joka auttaisi astronautteja valmistautumaan Kuun matkaan?

Astronauttien koulutusohjelmaan kuuluvat yleensä seuraavat asiat:

Fysiikan ja matematiikan tuntemus: Astronauttien on hallittava fysiikan ja matematiikan tiedot, jotta he voivat ymmärtää maailmankaikkeuden perusperiaatteita ja toimintaa.
Tekninen tietämys: Astronauttien on ymmärrettävä avaruusalusten suunnittelua ja teknisiä periaatteita, mukaan lukien työntövoimajärjestelmät, navigointijärjestelmät, viestintäjärjestelmät jne.
Biotieteet: Astronauttien on ymmärrettävä ihmiskehon fysiologisia ja psykologisia reaktioita mikrogravitaatioympäristössä sekä sitä, miten selviytyä avaruuslennon pitkäaikaisista vaikutuksista kehoon ja mieleen.
Simulaattorikoulutus: Astronautit tarvitsevat simulaattorikoulutusta maassa simuloidakseen erilaisia tilanteita ja reagointimenetelmiä, joita avaruuslentojen aikana voi esiintyä.
Avaruuskävelykoulutus: Astronauttien on suoritettava avaruuskävelykoulutus sopeutuakseen avaruudessa kävelemiseen ja työskentelyyn.
Tiimityö ja johtajuus: Astronauttien on opittava tiimityöskentelyä ja johtajuutta, jotta avaruuslentoja voidaan suorittaa sujuvasti.
Vieraan kielen taito: Astronauttien on hallittava vähintään yksi vieras kieli, jotta he voivat kommunikoida kansainvälisten astronauttiryhmien kanssa.(175)

5.2 - Mitä avaruusaluksia tuleva Kuu-lento tarvitsee? Kuvaile Moon camp:stäsi löytyviä kulkuneuvoja ja pohdi, miten aiot matkustaa Maahan ja Maasta ja tutkia uusia kohteita Kuun pinnalla.

1.Tulevaisuuden kuututkimusoperaatiot edellyttävät avaruusalusta, joka voi matkustaa kuun pinnalla ja tehdä tieteellistä tutkimusta. Tässä avaruusaluksessa on oltava riittävästi renkaita ja energiaa, jotta se voi matkustaa ja tutkia Kuun pinnalla.

2.Kuutukikohdasta löytyvä kuljetusväline voisi olla kuun kulkuneuvon kaltainen ajoneuvo, joka voi kulkea kuun pinnalla ja kuljettaa riittävästi tieteellisiä laitteita ja tarvikkeita. Tämän ajoneuvon on oltava kestävä ja mukautuva toimimaan Kuun pinnan erilaisissa ympäristöissä.

3.Tulevissa kuun tutkimusmatkoissa voidaan käyttää avaruuskapselin kaltaista avaruusalusta, joka pystyy kulkemaan pitkiä matkoja avaruudessa ja kuljettamaan riittävästi polttoainetta ja tarvikkeita, jotta voidaan tehdä edestakainen matka Maahan. Tämän avaruusaluksen on oltava kestävä ja mukautuva, jotta se voi toimia avaruuden eri ympäristöissä.

4.Kun uusia kohteita kuun pinnalla tutkitaan, tulevissa kuun tutkimuslennoissa voidaan keskittyä veden ja mineraalivarojen löytämiseen kuusta. Näitä resursseja voidaan käyttää tulevissa avaruustutkimus- ja kehityssuunnitelmissa, joten näiden resurssien löytäminen on ratkaisevan tärkeää tulevissa kuuoperaatioissa. Lisäksi tulevissa kuuoperaatioissa voidaan myös tutkia kuun geologisia ja tähtitieteellisiä piirteitä, jotta kuun ja aurinkokunnan historiaa ja kehitystä voidaan ymmärtää paremmin.(205)