moon_camp
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.

Twinkler

  Kolmas sija - Muut kuin ETA:n jäsenvaltiot

郑州轻工工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kiina 19   5 / 2 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360



1.1 - Hankkeen kuvaus

  Tukikohtamme rakennetaan aluksi astronauttien vapaa-ajan tukikohdaksi, ja toivomme keräävämme kokemusta kaupallisen matkailualan tukikohdan myöhempää perustamista ja laajentamista varten. Luomalla jatkuvia painekammioita, kuten vapaa-ajanhuoneita, viestintähuoneita ja asuintiloja, annamme astronauttien kokea tunteen, joka eroaa maasta mikrogravitaatiossa. Tukikohtamme jaetaan useisiin alueisiin, kuten majoitustiloihin, viestintähuoneisiin, viihdealueisiin, lääketieteellisiin tiloihin ja niin edelleen, nämä alueet ovat autonomisia, vihreitä, energiaa säästäviä ja päästöjä vähentäviä suunnittelussa ja valmistuksessa. Hajautettu moduulialue vastaa täysin astronauttien tarpeita. Mukavuuden osalta käytämme älykästä valonsäätöjärjestelmää, joka mukautuu astronauttien erilaisiin olosuhteisiin. Aiomme hyödyntää täysimääräisesti kuun resursseja, ja kuun kulkija kerää säännöllisesti kuun pinnalla olevia resursseja tukikohdan toimintaa varten, ja samalla käytetään erityisiä peilejä, jotka tuovat suuria määriä valoa, jotta aurinkopaneeleihin voidaan sulattaa energiaa. Energiankäytössä aurinkovetytysenergian käyttö jatkuu tukikohdan voimanlähteenä...

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

  Tulevaisuudessa tukikohtamme toimii kaupallisena matkailumallina, josta voi tulla innovatiivinen matkailutapa tulevaisuudessa luomalla monimoduulialueita, kuten virkistyshuoneita ja viestintähuoneita, astronautit voivat kokea avaruusteknologian mukavuuden. Tässä tukikohdassa astronautit voivat kokea avaruusympäristön omakohtaisesti, voit kokea erityyppisiä majoitustiloja ja tutkia tieteellisiä kysymyksiä kuussa ja samalla nauttia ainutlaatuisesta avaruusmatkailukokemuksesta. Lisäksi käytämme Kuun erityistä sijaintia kerätäksemme kaikenlaista hyödyllistä tietoa palautetta varten, jotta voimme edistää monikäyttöisen tukikohdan tulevaa kehitystä.

2.1 - Mihin haluat rakentaa kuutamoleirin? Selitä valintasi.

  Päätimme rakentaa tukikohdan Shackletonin kukkulalle lähellä Kuun etelänapaa, jossa se valaistiin pitkään, sen rikkaat aurinkoenergiavarat sähköksi tukikohdan toiminnallisia tarpeita varten. Sen ainutlaatuinen sijainti ja ympäristö ovat auttaneet vähentämään kuun ympäristöstä tukikohdalle aiheutuvaa riskiä, ja sen suuria kotimaisia mineraalivaroja voidaan käyttää rakennusmateriaalien lähteenä, samalla Kuun pinnalla olevat valtavat vesijää- ja happivarat voivat auttaa normaalia selviytymistämme, jossa viestintä ja kuljetus Maan välillä on edullisempaa, tämä takaa leirin jatkuvan toiminnan ja resurssien saatavuuden.

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

  Alkuvaiheessa robotit toimivat hyödyntämällä täysin Kuun pinnan luonnonvaroja sulattamalla ja elektrolyysillä kuun maaperää tai kalliota, jotta saadaan suuria määriä materiaaleja, kuten piitä, tukikohdan rakentamiseen, Kuun pinnalta irrotettu regoliittimateriaali muutetaan kiinteäksi materiaaliksi, joka voidaan tulostaa 3D-tulostimella, ja rakenteeseen tulostetaan suojakerros 3D-tulostimella tukikohdan luomiseksi. Keskivaiheessa ja myöhemmissä vaiheissa operaatio suoritetaan robotin ja ihmisen toimesta, ja Kuun pinnan resurssit kerätään apurakentamiseen tarkoitetulla Lunar Roverilla. Tukikohdan sisäiset ilmakehäolosuhteet ylläpidetään vety-, typpi- ja muilla kaasuilla, jotka tulevat tukikohtaan, koska kuun maaperällä on hyvät lämmöneristysominaisuudet, kuun pinnan paljas osa kuun maaperän peittämiseksi kuun maaperän ylläpitämiseksi vakiolämpötilaominaisuuksien ylläpitämiseksi, bariumsilikaattilasin käyttö, jolla on erinomainen säteilynkestävyys kupolirakenteessa, helpottaa astronauttien havainnointia kosmisten ilmiöiden havaitsemiseksi. Samaan aikaan tuomme Maasta jonkin verran ruokaa ja vettä ylläpitääksemme tarvittavia elinolosuhteita, viestintälaitteet ja huoltotyökalut ovat myös välttämättömiä, nämä ovat tärkeitä takeita yhteyden ylläpitämiseksi Maahan ja odottamattomien vikojen korjaamiseksi.

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

  Toisaalta kuutukikohtamme sijaitsee vakaalla alueella, jossa käytetään erityisiä iskunvaimentimia kuunjäristyksen vaikutusten lieventämiseksi, ja toisaalta tukikohtamme käyttää tutkaa ulkoisen ympäristön reaaliaikaiseen tarkkailuun koko ajan, ja tiedot palautetaan päävalvomoon, jossa seurataan mahdollisia vaaratilanteita jatkuvasti, jotta voidaan ryhtyä tarvittaviin toimenpiteisiin, säteilyltä suojaava kupolirakenne ja tukikohdan yläpuolella oleva vakiolämpötilahytti ovat jossain määrin vähentäneet sähkömagneettisen säteilyn ja lämpötilaeron haittoja ihmiskeholle, lisäämme myös alumiinia ja muita absorboivia materiaaleja rakennusten seiniin minimoidaksemme astronauttien viettämän ajan haitallisessa säteilyssä. Kuun tukikohdassa on kehittynyt ilmansuodatusjärjestelmä, joka voi säädellä rakennuksiin pääsevän kuupölyn määrää, suodattaa ja käsitellä myrkyllisiä kaasuja ja pakokaasuja Kuun pinnalla ja ylläpitää sopivaa happipitoisuutta ja ilmanpainetta, tämä suunnittelutekijä varmistaa, että astronautit voivat turvallisesti saapua tukikohtaan ja poistua sieltä ja samalla minimoida pölyhiukkasten määrän. Tukikohdassa on pitkälle kehitetty hätätilannevastejärjestelmä ja vikasietomekanismi, joka varmistaa, että muut järjestelmät jatkavat toimintaansa, vaikka jotkin komponentit vioittuisivat, mikä on välttämätöntä astronauttien terveyden ja turvallisuuden kannalta. Samaan aikaan tukikohta kuunmönkijän ja avaruusaluksen hätätilanteessa auttaa meitä tilapäisesti siirtämään asemia, jonka aikana jatkamme tukikohdan vahvistamista hoidon suojaamiseksi.

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

Vesivarojen osalta ensinnäkin kuun pinnalla olevien vesijäävarojen louhinnan kautta, kun lähde on käsitelty ja varastoitu erityiseen vesisäiliöön, ja toiseksi astronautit itse suorittavat nestemäisen ulosvirtauksen hoidon hyödyntämisen, kun vesikiertolaitteiden puhdistuslaitteiden puhdistus- ja suodatus- ja muut toiminnot varastoidaan myös erityiseen vesisäiliöön käyttöä varten.
Ruoan hankkimiseksi tuotamme toisaalta joitakin yksinkertaisia viljelykasveja tukikohdan oman avaruuden ja istutusympäristön avulla, toisaalta tukikohdan varastossa on varastoitu sopivaa ruokaa maapallolta astronauttien käyttöön.
Tukikohdan toiminnalliset tarpeet tyydytetään rakentamalla aurinkopaneeleja ja yhdistämällä ne kuussa sijaitseviin vetyä sisältäviin voimalaitoksiin, ja samaan aikaan Maasta tuodut hätäakut voivat myös vastata hätätilanteisiin.
Aiomme kasvattaa kasveja, jotka tuottavat happea, käyttää tukikohdan tehokkaasti, ilmansuodatus- ja kierrätysjärjestelmät ilmanpuhdistusjärjestelmä muuntaa kaasuja, kuten astronauttien hengityksestä peräisin olevaa hiilidioksidia, hapeksi, jota kerätään jatkuvasti sulattamalla ja elektrolysoimalla kuun maaperää.

3.2 - Miten Kuuleirinne käsittelee astronauttien Kuussa tuottamat jätteet?

  Orgaaninen aines, kuten jätevesi ja elintarvikejäämät, voidaan kierrättää bioreaktorin kaltaisten tekniikoiden avulla uusien elintarvikkeiden tai polttoaineen tuottamiseksi. Nestemäisiä jätteitä, kuten virtsaa ja muita nestemäisiä jätteitä, voidaan käsitellä suodatus- ja puhdistusprosessien avulla vesivarojen talteenottamiseksi, joita voidaan käyttää maataloudessa, siivouksessa ja muissa moduuleissa. Ihmisjätteet, kuten jätevesi, ulosteet ja muut biologiset jätteet, voidaan käsitellä edelleen bioreaktoreilla (kuten puristetun aineksen käsittely) ja nitrifikaatioreaktoreilla, joilla voidaan vastata erilaisiin jätteen syntymiseen liittyviin haasteisiin. Jätteen syntymisen ja hävittämisen vähentämiseksi käytämme myös kestäviä materiaalistrategioita ja tiloja astronauttijätteen kokonaismäärän hallitsemiseksi.

3.3 - Miten kuuleirinne pitää yhteyttä Maahan ja muihin kuutukikohtiin?

  Tukikohdassamme on luotu luotettava viestintäjärjestelmä, jossa käytetään satelliittilinkkejä ja muita maan ja maan välisiä viestintäjärjestelmiä sekä avaruudessa toimivien tutkijoiden rakentamia satelliittiasemia, ja tiedot lähetetään satelliitin välityksellä Kuun leiristä Maahan tai muihin tukikohtiin, ja sen ominaispiirteitä ovat laaja kattavuus, suuri lähetysnopeus ja suuri vakaus. Tukikohta on myös varustettu nopealla tietojenkäsittelyjärjestelmällä ja verkkorakenteella, jonka avulla voidaan lähettää tietoja ja jakaa tietoja tieteellisestä ympäristöstä ja astronauttien terveydestä Maan ja muiden kuutukikohtaisten tukikohtien kanssa. Nämä tekniikat eivät ainoastaan tarjoa luotettavia ja nopeita viestintäpalveluja, vaan ne tukevat myös erilaisia tiedonsiirto- ja viestintätarpeita, kuten ääni-, video- ja tekstiviestintää.

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).

  Tukikohtamme keskittyy tähtitieteeseen, joka on maailmankaikkeuden ja sen taivaankappaleiden tutkimusta ja kattaa monenlaisia aloja, planeettatiedettä, tähtien rakennetta ja kehitystä, galaksien muodostumista ja kehitystä, kosmologiaa, kosmologiaa, ja tämän maantieteellisen sijainnin avulla käytämme teleskooppeja ja muita tähtitieteellisiä välineitä, tarkkailemme galakseja, tähtiä, planeettoja ja muita taivaankappaleita eri aallonpituuksilla ja tutkimme niiden fysikaalisia ominaisuuksia sekä keräämme tietoja satelliiteilta, avaruusaluksilta ja muilta tähtitieteellisiltä välineiltä, käyttämällä tietokonesimulaatioita ja tietojen analysointimenetelmiä tuntemattomien ongelmien, kuten tähtien rakenteen, alkuräjähdyksen ja pimeän aineen, tutkimiseen ja simuloimalla auringon ja muiden taivaankappaleiden fysikaalisia olosuhteita laboratoriossa niiden fysiikan ja kemiallisten ominaisuuksien tutkimiseen, kuten uusien taivaankappaleiden synteesiin tai tähtien ydinfuusion tutkimiseen, ja perustamalla tähtitieteellisiä tietokantoja olemassa olevien tähtitieteellisten tietojen kokoamiseksi ja tiivistämiseksi, jotta voidaan tarjota perustietoja ja viitetietoja jatkotutkimusta varten. Tarkastelemme myös elämän alkuperää ja evoluutiota tähtitieteellisestä näkökulmasta, esimerkiksi tekemällä asteroidinäytteenottolentoja, tutkimalla, onko asteroideissa elämän esiasteita, ja tekemällä kokeita voimme ymmärtää paremmin maailmankaikkeuden mysteerejä ja tarjota tukea ja apua tulevaisuuden avaruustutkimukselle.

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

  Seuraavat koulutusohjelmat auttavat astronautteja valmistautumaan tuleviin Kuuhun suuntautuviin tehtäviin ja varmistavat, että heillä on tarvittavat tiedot ja taidot haasteisiin vastaamiseksi. Ensinnäkin koulutetaan fysiikan ja tähtitieteen tuntemusta, kuten painovoimaa, kinematiikkaa, tähtienvälistä navigointia jne. Kun astronautit ovat eläneet pitkään Maassa, heidän on sopeuduttava avaruusympäristöön, ja koulutusohjelma kattaa painottomuuteen liittyvän fyysisen reaktion, psykologisen stressireaktion ja avaruuselämään sopeutumisen tavanomaisen toiminnan; astronauttien on opittava kävelemään tyhjiössä, ja koulutukseen sisältyy avaruuspuvussa kävelemistä, työkalujen ja laitteiden käyttöä ja mahdollisten hätätilanteiden hoitamista; astronautit koulutetaan avaruusalusten käyttöön, mukaan lukien kuuntelulaitteen ohjaaminen ja käyttäminen, laukaisualuksen ohjaaminen, kiertoradan säätäminen ja niin edelleen; astronauttien on opittava kommunikoimaan tehokkaasti maavalvontakeskuksen kanssa, koulutus kattaa radio- ja muiden viestintävälineiden käytön sekä hätätilanteisiin ja hätätilanteisiin reagoimisen; Kuuhun suuntautuvaan tehtävään liittyy suuri määrä suunnitelmia ja tehtäviä, joten astronauttien on osattava hallita ja toteuttaa tehtäviä tehokkaasti, suorittaa tehtävät aikataulun mukaisesti ja ylläpitää korkea tehokkuus ja tarkkuus; lisäksi heidän on kehitettävä psykologisia ominaisuuksiaan selviytyäkseen yksinäisyydestä ja ahdistuksesta, joita pitkittynyt avaruustutkimus saattaa aiheuttaa.

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.

  Tulevissa kuuhun suuntautuvissa tehtävissämme tarvitaan kuuhun laskeutumisaluksia, joita käytetään astronauttien ja varusteiden kuljettamiseen maasta kuun pinnalle, ja niiden on kyettävä kuljettamaan riittävästi polttoainetta ja tarvikkeita pitkäaikaista avaruusmatkailua ja selviytymistä varten kuussa; laskeutumisalusta käytetään laskeutumaan luotaimilla ja varusteilla kuun pinnalle, mikä edellyttää hyviä leijumis- ja laskeutumisvalmiuksia, ja niiden on pysyttävä vakaana kuun pinnalla tehtävän loppuun asti. Tukikohtamme on varustettu kuunmönkijöillä kuljetusta sekä liikkumista ja tutkimista varten Kuun pinnalla. Kun astronautit palaavat tehtävän jälkeen Maahan, heidän on lähdettävä Kuun pinnalta siirtoaluksella, joka vie heidät takaisin tietylle kiertoradalle, ja palattava sitten Maahan laskeutumisaluksella.

Muut hankkeet: