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 6 / 1 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360
Aiomme rakentaa kuunvarren leirin, joka voi valmistua 20 vuodessa. Leirissä voidaan tarjota juomavettä, ruokaa ja muita perusoloja kuuhenkilökunnalle, ja siinä luodaan vankka energia- ja tieteellinen tutkimusjärjestelmä, joka luo vankan perustan kuuhenkilökunnalle tieteellisten tutkimusten suorittamiseen. Leiri on jaettu kahteen pääosaan: toiminnalliseen alueeseen ja asuinalueeseen. Ensimmäisessä vaiheessa asuinalueelle mahtuu kuusi ihmistä, ja kun se on täysin rakennettu, sen kapasiteetti on 12 ihmistä. Ja varustettu asianmukaisilla suojapaikoilla. Toiminnallisiin alueisiin kuuluu neljä tutkimusaluetta (biologia, geologia, fysiikka ja materiaalit), virkistysalue sekä leirin kuudessa kulmassa sijaitseva toimeentulo-, sulatus- ja viljelyalue. Meillä on myös avaruusalus, joka on varustettu toimivalla ionimoottorilla pitkän matkan tehtäviä tai Maahan paluuta varten. Leirin kvanttiviestintätutka mahdollistaa ultrakantaman, kaiken sään ja viiveettömän salatun viestinnän, mikä helpottaa yhteydenpitoa muiden leirien kanssa Maassa tai Kuussa.
Perustamamme kuun leirin päätarkoitus on tieteellinen tutkimus. Aivan kuten ryhmämme nimi antaa ymmärtää, Kuuleiri on saavutus siitä, että ihmisen sivilisaatio jättää kotiplaneetan ja saavuttaa pitkäaikaisen oleskelun Kuussa todellisessa mielessä. Se on merkki ihmisen sivilisaation laajentumisesta ulospäin. Kuuleirien perustaminen on tärkeä läpimurto ihmisen tutkimusmatkailulle ja tieteelliselle ja teknologiselle innovaatiolle sekä ilmaus ihmisen rohkeuden, viisauden ja käytännön korkeimmasta tasosta. Täällä suoritamme fysikaalisia kokeita, materiaalien kehittämistä, biologisia havaintoja ja lääketieteellistä tutkimusta mikrogravitaatioympäristössä, etsimme kokemuksia maan ulkopuolisten planeettojen tutkimista varten ja tarjoamme tärkeää tietoa geologian, tähtitieteen, kemian ja muiden alojen ihmistutkimukselle. Hyödynnetään kuun loputonta tilaa tutkimukseen, kehitykseen ja navigointiin, vältetään aiheuttamasta toissijaisia häiriöitä maapallolle ja suojellaan maapallon ekologista ympäristöä.
Päätimme perustaa kuuleirimme pieneen törmäyskraatteriin Shackletonin kraatterin yläpuolella Kuun etelänavalla, koska siellä vallitsevan 80-90% vuotuisen valojakson ansiosta voisimme muuntaa riittävästi aurinkoenergiaa sähköksi tukikohdan pitämiseksi toiminnassa; paikka on lähellä pysyvästi varjostettua aluetta, ja infrapunaspektrianalyysin jälkeen on erittäin todennäköistä, että kraatterin varjostetulla alueella on paljon vesijäätä odottamassa tulevaa tutkimustamme ja käyttöä. Rikkaat mineraalivarat rakennustukikohdallemme lisää mukavuutta; Noin 120 kilometrin päässä tukikohdasta sijaitseva Mount Malapet, jonka huippu näkyy aina Maahan, voidaan käyttää maanpäällisen viestintäkeskuksen rakentamiseen. Vuoren kaukana olevalla puolella siihen ei vaikuta Maa, ja sitä voidaan käyttää syvän avaruuden tähtitieteelliseen havainnointiin.
Kuuleirin rakentamisessa hyödynnetään kuun resursseja mahdollisimman laajasti ja kuutukikohdan päärakenteiden rakentamisessa yhdistetään kuun maaperän betonikovettuminen 3D-tulostukseen ja mikrogravitaatiossa tapahtuvaan lasinvalmistustekniikkaan. Järjestämme ääriviivojen tulostusrobotit, 3D-tulostusrobotit, älykkäät vesijään keräysrobotit, pilvireaktioon perustuvan nestemäisen rikin valmistusuunin, akustisen paineuunin, joka kuljettaa pienen määrän kuuhun laskeutumista varten tarvittavia apumateriaaleja. Kun kuuleirin päärungon suuren lumihiutalekehikon rakentaminen on saatu valmiiksi, astronautit menevät kuuhun, järjestävät ja tarkistavat elämää tukevan järjestelmän tilan. Jos kaikki on normaalisti, Moon camp:n ensimmäinen vaihe on valmis. Toisessa vaiheessa leirin hunajakennomainen titaaniseoskuori valmistetaan ääriviivojen tulostusrobottien avulla, samoin kuin runsaammat energian keräyskeinot, kuten kuun maaperän lämpösähköisten voimalarakenteiden ja isotooppiparistorakenteiden rakentaminen.
Uhkia kuussa aiheuttavat pääasiassa säteily, meteoriitit ja äärimmäiset lämpötilat. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että kuun maaperällä on hyvä lämmöneristys ja tietty säteilysuoja, joten kuun maaperän painama betoni on tärkein suojaava tekijä. Lisäksi kuun runsaiden piioksidi- ja titaanioksidiresurssien perusteella rakennetaan edelleen titaaniseoskuori ja säteilynkestävä lasisandwich. Useat kokeelliset tiedot osoittavat, että rakenteella on erinomaiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet. Kuuleirimme sijaitsee pienessä törmäyskraatterissa Shackletonin kraatterin yläpuolella Kuun etelänavalla. Näin leiri sijoittuisi kukkuloiden tai kraattereiden ympäröimälle upottavalle alueelle, mikä vähentää huomattavasti meteoriittien osumisen riskiä leiriin. Lisäksi kuuleirimme on suunniteltu puoliksi upotetuksi, ja alin kerros rakennetaan suojapaikaksi. Samaan aikaan käytetään Maan ja Kuun yhteistä varoitusjärjestelmää, joka varoittaa mahdollisista vaaroista kaikenlaisten iskujen varalta, jotta estetään laajamittaisten katastrofien vahingoittuminen kuuhun sijoitetulle henkilökunnalle.
Vesi:
Vesivarat ovat elintärkeitä selviytymisen kannalta, ja rakensimme tukikohdan lähelle vesijääaluetta helpottaaksemme pääsyä sinne. Kerätty vesijää varastoidaan ensin maanalaisiin jääluoliin, ja se sulatetaan viikoittain, minkä jälkeen se syötetään vesijohtoverkkoon, jossa se suodatetaan ihmisten käyttöön.
Ruoka:
Tutkimusmatkailun alkuvaiheessa ruoan pitäisi perustua Maan avaruusruokaan, mutta ei pelkästään Maasta tuotuun ruokaan. Valmistautuaksemme pitkään oleskeluun Kuussa, ruokavaliomme koostuu pääasiassa viljelykasveista, joiden kasvukierto on lyhyt. Rakensimme aeroviljelytiloja tukikohdan ulkoalueille, täytimme viljelytilat paineistetulla ravinneliuoksen, hapen ja hiilidioksidin sumuttamisella, jota ihmiset pursottivat, jotta voimme toteuttaa maaperätöntä viljelyä, viljellä siirtogeenisiä viljelykasveja ja tarjota astronauttien tarvitsemia ravinteita.
Ilma:
Ilma on yksi ihmisen selviytymisen kannalta tärkeistä ympäristötekijöistä. Happea voidaan vapauttaa elektrolysoimalla vettä varahappivarantona. Suunnittelemme myös hapen talteenottoa/jalostamista happea sisältävistä kivimassoista. Samalla lisäämme ilmankiertojärjestelmän, jolla varmistetaan, että astronautit saavat raitista ilmaa koko ajan tukikohdassa.
Energia:
Radioisotooppiparistoja, joille on ominaista niiden yksinkertainen rakenne ja kyky toimia ilman liikkuvia osia, voitaisiin käyttää varavoimanlähteinä ja hätävirtalähteinä kuun leireillä.
2.Aurinkoenergiaa voidaan käyttää kuutukikohdan rakentamiseen tulevaisuudessa. Ilman ilmakehän vaikutusta Kuu käyttää aurinkoenergiaa 1,5 kertaa tehokkaammin kuin Maa. Lisäksi aurinkopaneelien valmistukseen tarvittavia piimateriaaleja ja paneelien tukimateriaaleja voidaan louhia Kuun pinnalta, mikä tuo suuria etuja myöhemmän kuutukikohdan asteittaiselle laajentamiselle.
3.Monthly maaperän lämpötilaero sähköntuotanto
Kuun asukkaiden uloshengittämä hiilidioksidi voidaan ottaa talteen monipuolisilla kiinteillä adsorptiolaitteilla (McCas), jotka muuttavat kiinteän hiilidioksidin kaasuksi, jota kasvit voivat käyttää fotosynteesiin. Elämää ylläpitävä järjestelmä tyhjentää hikeä ja virtsaa nielleen veden kiertävään säiliöön, jossa se käyttää kalojen kaltaista kidussuodatinta poistamaan käytettävissä olevan hapen ja luomaan uutta vettä syötäväksi. Kotitalousjätteet varastoidaan leirin konehuoneeseen, ja osa astronauttien tuottamasta jätteestä voidaan käyttää uudelleen, kuten kierrätysmateriaalit, metallilaitteet jne. Nämä esineet voidaan käsitellä uudelleen ja valmistaa uudelleen, jotta niitä voidaan käyttää avaruusalusten osina, mikä vähentää riippuvuutta Maan luonnonvaroista, ja käyttää leirin kunnossapidossa ja rakentamisessa. Muut astronauttien tuottamat jätteet, joita ei voida käyttää uudelleen, kuten kertakäyttökäsineet, muovipussit ja paperipyyhkeet, olisi poltettava ja haudattava korkeissa lämpötiloissa Kuuhun ympäristöhaittojen välttämiseksi.
Kuuleirissämme käytetään kvanttiviestintäteknologiaa, jossa on kvanttiviestintätutka ja kaksi signaalin vastaanotto- ja suojalaitetta, ja se toteuttaa reaaliaikaisen salatun kvanttiviestinnän kahden etäisyydellä sijaitsevan paikan välillä hyödyntämällä ultraetäisyysvaikutusta ja kvanttikietoutumisen ja kvanttilähetyksen salattavia ominaisuuksia. Samalla kvanttikietoutumisen ominaisuuksien ansiosta kuun etu- ja takapuolella sijaitsevat tukikohdat eivät enää tarvitse relesatelliittien signaalinsiirtoa, vaan ne voivat kommunikoida ja vastaanottaa signaaleja milloin tahansa.
Kuun pinnan näytteenotto: Kuun miehistö ottaa näytteitä Kuun pinnalta tutkiakseen Kuun alkuperää, koostumusta ja aurinkokunnan kehitystä.
Planetaarisen geologian koe: Keräämällä ja analysoimalla kiviä, pölyä ja muita tietoja ja näytteitä he pyrkivät ymmärtämään Kuun kuoren rakennetta, geomorfisia muutoksia, magneettikenttää jne.
Kuutukikohdan rakentamisen tekninen todentaminen: Kuuhun on tarkoitus rakentaa laboratorioita, voimalaitoksia, hapentuotantolaitoksia, elintoimintoja ylläpitäviä järjestelmiä ja jätteenkäsittelyjärjestelmiä sekä suorittaa tekninen todentaminen ja käytännön soveltaminen.
Kuun ympäristön valvontakoe: Koska kuussa ei ole ilmakehää eikä sitä suojaavaa magneettikenttää, se altistuu avaruuden säteilylle ja pienille esineille. Tutkijat voivat käyttää erilaisia tekniikoita kuun säteily-ympäristön, pienten esineiden vaikutuksen ja kuun pinnan lämpötilamuutosten seurantaan. Nämä kokeet voivat tuottaa tärkeää ympäristötietoa tulevia miehitettyjä tehtäviä varten astronauttien terveyden ja turvallisuuden varmistamiseksi.
Avaruustieteelliset kokeet: Esimerkiksi kosmisen taustasäteilyn, auringon säteilyn, tähtienvälisen pölyn ja Linnunradan rakenteen havainnointi jne. on mahdollista.
Avaruuslääketieteelliset kokeet: Tämä voi auttaa tutkijoita ymmärtämään ihmisten fyysisiä ja psykologisia reaktioita äärimmäisissä ympäristöissä, millä on merkittäviä vaikutuksia pitkäaikaisten astronauttien terveyteen ja turvallisuuteen. Näissä kokeissa voitaisiin esimerkiksi testata uusien avaruuspukujen vaikutuksia, elämää ylläpitävien järjestelmien suorituskykyä sekä ihmisen ruoan, veden ja hapen tuotanto- ja kulutusmääriä.
Fysiikan, tekniikan ja ilmailun perustiedot: Astronauttien on ymmärrettävä avaruusalusten fysikaalisia ja mekaanisia ominaisuuksia, kuten kinematiikkaa, dynamiikkaa ja termodynamiikkaa, sekä erilaisia teknisiä järjestelmiä, kuten työntövoimajärjestelmiä, elämää ylläpitäviä järjestelmiä, viestintäjärjestelmiä ja tietojenkäsittelyjärjestelmiä.
Avaruusympäristön ymmärtäminen: Astronauttien on ymmärrettävä avaruusympäristön ominaisuudet, kuten tyhjiö, säteily, mikrogravitaatio, kosminen pöly ja niin edelleen. Heidän on myös opittava kuun ympäristöstä, kuten pinnan ominaisuuksista, kivien koostumuksesta, ilman laadusta, auringon säteilystä ja muusta.
Erityistaidot ja tekniset kyvyt: Esimerkiksi avaruuskävely, avaruusaluksen käyttö, ohjausjärjestelmät, lääkinnällinen ensiapu ja huolto.
Tiimityö- ja viestintätaidot: Heidän on siis opittava tehokkaita tiimityö- ja viestintätaitoja sekä ongelmanratkaisutaitoja.
Valmistautuminen fyysiseen ja henkiseen kuntoon: Astronauttien on oltava hyvässä fyysisessä ja psyykkisessä kunnossa pitkiä lentoja ja ympäristön stressaavia olosuhteita varten. Heidän on suoritettava simulaatiokoulutusta ja selviytymistaitojen harjoittelua fyysisen terveyden ja henkisen vakauden ylläpitämiseksi.
Lentosimulaatio: Koulutettavien astronauttien on suoritettava simulaattoreissa simulaatioita ja keskityttävä lentosimulaatiotaitojen harjoitteluun sen varmistamiseksi, että he pystyvät selviytymään hätätilanteista niiden ilmetessä.
Akateeminen opetussuunnitelma: Tähän sisältyy akateemisia oppiaineita, kuten ihmisen fysiologiaa, systeemitekniikan suunnittelua ja niin edelleen, jotta astronautit oppisivat käsitteellistä ymmärrystä tehtävän tutkimiseen ja ratkaisemiseen liittyvistä ongelmista.
Kuuavaruusaluksemme käyttävät pääasiassa tavanomaisia polttoaineraketteja. Kuun pinnalla käytämme tutkimiseen ja työskentelyyn erityistä kulkuneuvoa. Lisäksi meillä on avaruusalus, joka on varustettu polttoainetta sisältämättömällä ionimoottorilla, jonka avulla kuun miehistö voi suorittaa tutkimuksen ja siirron lyhyessä ajassa. Pääasiallinen tapa palata Maahan on telakoida avaruusalus matalalla Maan kiertoradalla olevaan paluumoduuliin ja palata sitten paluumoduulilla takaisin Maahan.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 