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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Kiina 18, 19 5 / 1 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360
Kuuleirin tarkoituksena on tehdä tieteellistä tutkimusta, tutkia ja hankkia kokemusta suuren kuutukikohdan perustamisesta. Tieteellinen tutkimus käsittää pääasiassa kuun maaperän ja mineraalien tutkimisen sekä koko kuun pinnan kartoittamisen tulevan rakentamisen helpottamiseksi. Se mahdollistaa myös maan ulkopuolisten kohteiden havainnoinnin.
Varhaisessa vaiheessa varmistamme, että tukikohta on perustettu ja toimii asianmukaisesti. Keskipitkällä aikavälillä muutamme tukikohdan resurssien täydennysasemaksi, jolloin ihmiset voivat laajentaa tukikohtaa Kuun pinnan muihin osiin tästä keskuksesta käsin. Myöhemmissä vaiheissa täydennämme syvän avaruuden tutkimusmatkoja ja laajennamme ihmisen tekemien tutkimusmatkojen laajuutta.
Tämän vuoksi tukikohdassa on erinomaiset asumismahdollisuudet ja riittävästi ylimääräistä tilaa monien uusien teknologioiden testaamiseen ja ensimmäisten kuututkijoiden toimeentulon turvaamiseen. Lisäksi henkilökunnan psykologista hyvinvointia ajatellen siellä on monia urheilu- ja virkistysmahdollisuuksia sekä suoraa psykologista helpotusta varten panoraamakammio, jonka avulla tutkijat voivat nähdä Maan maiseman sekä perheensä ja ystävänsä upealla tavalla.
Alkuvaiheessa haluamme rakentaa tukikohdan tieteellisen tutkimuksen tukikohdaksi, ja tärkeintä on testata laajamittaisen kuutukikohdan rakentamisen teknologiaa. Myöhemmässä vaiheessa se muutetaan Kuun pinnalla sijaitsevaksi resurssien täydennysasemaksi, jossa käytetään pääasiassa Kuun rikkaita kuun maaperä- ja mineraalivaroja resurssien toimittamiseen, ja resurssiasemaa laajennetaan vähitellen keskukseksi, joka toimittaa resursseja muilla alueilla sijaitseville tukikohdille ja miehitetyille kuun avaruusasemille, jolloin ne voivat vapautua resurssien eloonjäämisongelmasta ja toteuttaa täysimääräisesti mineraalien keräyksen, tieteellisen tutkimuksen ja muun työn; Lisäksi resurssien täydennysasemaa voidaan käyttää myös syvän avaruuden tutkimusmatkoihin, jolloin syvän avaruuden tutkimusmatkat voivat laajentaa huomattavasti ihmisen tutkimusmatkailutoimintaa syvässä avaruudessa.
Cabeuksen törmäyskraatteri napa-alueella (29. 42° 83. 88° S) on Kuun napojen pysyvästi valaistu alue, joka on suurimman osan ajasta alttiina auringonvalolle ja jossa lämpötilaerot ovat pienet ja eristyssuunnittelulle asetetut vaatimukset alhaiset. Se soveltuu testialueeksi kuutukikohdan rakentamista varten. Lähellä on myös pysyvästi varjoisia alueita, joilla voidaan kerätä vesijäävaroja ja hyödyntää niitä tukikohdan rakentamiseen sekä henkilöstön käyttöön ja tutkimukseen.
Tukikohdan rakentamisen vaikeus ei ole kovin suuri, ja se soveltuu kokemuksen hankkimiseen, jotta voidaan taata tutkimustarkoitusten saavuttaminen. Lisäksi Cabeuksen törmäyskraatteri on selvästi etulyöntiasemassa vesi- ja energiavarojen tarpeen suhteen, koska kestävä asuminen on tärkein tavoite.
Käytämme seuraavia kahta materiaalia:
geopolymeeribetoni: geopolymeeribetonin edut sementtibetoniin verrattuna ovat, että se voidaan tehdä aktiiviseksi pienellä määrällä kuun maaperää stimuloivaa herätettä ja että se vaatii vähemmän sementtimateriaalia, mutta sen haittapuolina ovat, että sekoitusvettä on vähän, sitä ei voida kovettaa luonnollisesti ja muodostaa ultrakorkeassa alipaineessa kuun pinnalla, kaikki valmistusprosessit on suoritettava suljetuissa ja paineistetuissa olosuhteissa, sitä ei voida altistaa kuun ympäristölle ennen kuin se on kehittänyt riittävän lujuuden ja sen kunnossapito Olosuhteet ovat vaativammat.
Kuivasekoitteinen autoklavoitu kuubetoni: Kuubetonin kuivasekoitteisen autoklavoidun betonin tärkeimmät edut kuurakentamisessa ovat suhteellisen lyhyt kovettumisaika verrattuna sementtibetoniin, suljettu autoklaavikovettumisympäristö, johon ulkoiset vaikutukset eivät vaikuta, ja lopputuloksena syntyvän tuotteen sidotun veden suhteellinen stabiilius. Prosessiin tarvittava kalsiumaines on kuitenkin kuljetettava Maasta alkuvaiheessa, ja kalsiumaineksen määrä on 10%-15% jauheen kokonaismassasta, ja veden sitomiseen autoklavoidussa hydrotermisessä reaktiossa tarvittavan veden vähimmäismäärä on noin 10% jauheen kokonaismassasta. Tämän materiaalin valmistusprosessissa on stimuloitava kuun maaperän reaktiotoimintaa kyllästetyssä höyrynpaineessa, jotta seoksessa tapahtuisi hydroterminen synteesireaktio lujuuden saamiseksi.
Pohjallamme on ylä- ja alapuolinen rakenne. Suurenergisiä hiukkasvirtoja varten voimme mennä lyijylevyjen suojaamaan toiseen suojaustasoon; mikrometeoriittivirtoja varten voimme mennä alimmalle tasolle.
Toiseksi Kuun pinnalla on koko valikoima havaintolaitteita, joita Kuun pinnalla olevat satelliitit ja satelliittireleet kantavat ja jotka varoittavat vaaroista varhaisessa vaiheessa.
Kolmanneksi, jos mittarit ilmoittavat tukikohdalle sietämättömän vaaran, alus voi poistua Kuun pinnalta ja telakoitua Kuun kiertoradalla olevaan avaruusasemaan.
Tukikohdassamme käytetään myös meteoriittipuolustusjärjestelmää aktiiviseen puolustukseen, jossa käytetään ohjuksia tai ilmatorjuntatykkejä torjumaan suuria meteoriitteja niiden kiertoradalta satelliittihavainnointiverkoston ja vaiheistettujen tutkien avulla. Pienet mikrometeoriitit höyrystetään sitten lasersarjoilla.
Vesi: Leirin vedensaanti tapahtuu alkuvaiheessa liitännäisvesien avulla ja myöhemmissä vaiheissa hyödyntämällä rikkaita napajäävaroja pääasiallisena vesilähteenä. Olemme myös rakentaneet veden kierrätysjärjestelmän jäteveden kierrättämiseksi.
Ruoka: Astronautit syövät tarvikkeiden mukana tulevaa ruokaa. Tämän lisäksi syntetisoimme tärkkelystä polaarisesta kuivajäästä peräisin olevasta hiilidioksidista tärkkelyssynteesin pilottijärjestelmän avulla.
Teho: Ensinnäkin aurinkoenergiaa hyödynnetään taittuvilla aurinkopaneeleilla. Toiseksi tuotetaan sähköä ja lämpöä radioisotooppilämpökoneiden avulla.
Ilma: Kuun pinnalla on jonkin verran ilmeniittiä (kemiallinen kaava FeTiO3) ja rautaoksidia (FeO), joita voidaan käyttää reaktioiden raaka-aineena. Kuumentamalla näitä malmeja 1600-2500 °C:een voidaan valmistaa happea tehokkaammin.
Anaerobisen bakteerin, Shewanella-mikro-organismien, avulla voidaan sekä hävittää jätteet että tuottaa sähköä. Astronautit voivat esimerkiksi dumpata kotitalousjätettä mikro-organismeja sisältävään laitteeseen, ja tästä kotitalousjätteestä tulee mikro-organismien ravintoa. Tämä mikrobiprosessorin prototyyppi on pieni laatikko, joka painaa noin 2 kiloa, kaksi päätä on liitetty anodiin ja katodiin, itse laatikko on jaettu kahteen osaan kalvolla, mikro-organismit toimivat katalyytteinä sähkökemiallisissa reaktioissa, avaruusromu tuottaa vapaita elektroneja käsittelyn jälkeen, ne siirtyvät silmukassa katodille, jossa ne ovat vuorovaikutuksessa hapettimen kanssa, kun redox-reaktio tapahtuu, sähköä tuotetaan. Astronautit voivat varastoida mikrobiologisen hapetusprosessin aikana tuotettua sähköä avaruusaseman käyttöön. prosessorin polttoaineena voivat olla lautasliinat tai mikä tahansa muu biohajoava kiinteä ja nestemäinen jäte.
Viestinnän relesatelliitin kautta relesatelliittimme sijaitsee Lagrangen pisteessä, verrattuna maan relesatelliittiin, relesatelliitti on korkeampi, ja tällä kiertoradalla toimiva relesatelliitti voi ylläpitää suhteellisen vakaata ja paikallaan olevaa tilaa maan ja kuun kanssa, joten se voi säästää satelliittipolttoainetta ja pidentää elämää. Suunnitellaan moniturvallinen varmuuskopiointitelemetrian kauko-ohjauskomento, eli tätä tarkoitusta varten valmistellaan useita "matkapuhelimia". Maanpäälliset työntekijät voivat soittaa näihin "matkapuhelimiin" samanaikaisesti ja antaa samat kaukomittausohjeet, jolloin voidaan tehokkaasti välttää ongelmat, kuten signaalin keskeytyminen ja epätarkka tiedonsiirto, jotka johtuvat "pitkästä etäisyydestä tai muista tuntemattomista tekijöistä". Se käyttää myös S-taajuusalueen digitaalista syvän avaruuden transponderia. Se on myös varustettu suurella sateenvarjoantennilla, jossa on useita eri bittinopeuksia.
Geologian alalla: Kuun geologinen tutkimus voisi auttaa ymmärtämään syvällisemmin Kuun alkuperää, kehityshistoriaa ja tektonisia piirteitä. Esimerkiksi kivinäytteitä voitaisiin ottaa ja analysoida tai Kuun sisäistä rakennetta voitaisiin tutkia luotaimella.
Matalan painovoiman ympäristöihin liittyvät näkökohdat: Kokeet Kuun matalan painovoiman ympäristöissä voivat auttaa meitä ymmärtämään paremmin avaruudessa selviytymisen haasteita ja mahdollisuuksia. Esimerkiksi fysikaalisia ja kemiallisia ilmiöitä voidaan tutkia matalassa painovoimassa ja arvioida rakennusten ja laitteiden sopeutumiskykyä.
Biologiassa: Biologiset kokeet Kuussa voisivat auttaa meitä ymmärtämään elämän sopeutumiskykyä ulkoavaruudessa. Esimerkiksi mikro-organismien kykyä selviytyä Kuun pinnalla voitaisiin tutkia ja muiden elämänmuotojen olemassaoloa tutkia.
Teknologia: Kuussa tehtävät teknologiakokeet voisivat testata ja validoida uusien teknologioiden toteutettavuutta ja tehokkuutta. Esimerkiksi voitaisiin tutkia, miten kuuhun voitaisiin rakentaa hapen ja veden tuotantolaitoksia, ja tutkia uusien teknologioiden, kuten aurinkopaneelien, käyttöä infrastruktuurin energiantarpeen tyydyttämiseksi.
Robotiikassa: Kuussa tehtävät robottikokeet voisivat auttaa meitä hallitsemaan robottien manipuloinnin ja liikkumisen tekniikoita matalan painovoiman ympäristöissä. Esimerkiksi robottien liikkumista ja toimintaa Kuun pinnalla voitaisiin tutkia ja tutkia robottien ja ihmisten välistä synergiaa.
Tähtitieteessä: Tähtitieteelliset havainnot, joissa hyödynnetään Kuun pinnan ympäristöä ja ilmakehän puuttumista, voivat antaa paremman käsityksen aurinkokunnan muodostumisesta ja kehityksestä. Kuuhun voitaisiin esimerkiksi rakentaa tähtitieteellisiä havaintolaitteita, kuten säteilyn voimakkuutta ja lämpötilaa mittaavia laitteita, joiden avulla voitaisiin tehdä tutkimustyötä Kuun pinnalla ja tehdä havaintotutkimuksia muista maailmankaikkeuden taivaankappaleista.
Fyysinen harjoittelu:
Jotta astronautit kestäisivät valtavat kiihtyvyystestit lentoonlähdön ja laskeutumisen aikana ja jotta heidät voitaisiin valmistaa työskentelyyn matalassa painovoimassa, ja ennen kaikkea jotta he pysyisivät kunnossa, koulutusohjelmaan on sisällytetty melko tiukka fyysinen harjoittelu.
Intensiiviset lihaskuntoharjoitukset (pääasiassa varusteilla), päivittäinen työskentely veden alla simuloidussa matalan painovoiman puvussa sekä satunnainen sentrifugiharjoittelu ja lentokoulutus järjestetään sen varmistamiseksi, että heidän kehonsa pysyy tehtävän vaatimusten mukaisella tasolla.
Aivojumppa:
Astronauteille järjestetään erilaisia kursseja, jotta he saavat tehtävän edellyttämät tiedot. Yleisten peruskurssien lisäksi heille järjestetään erilaisia erikoiskursseja tehokkaan työnjaon aikaansaamiseksi.
operaation aikana.
III. Henkinen harjoittelu:
Astronautit, jotka työskentelevät kaukana kotiplaneetastaan ja suljetussa ympäristössä pitkiä aikoja, ottavat psykologiset ongelmat vakavasti. Psykologisten kurssien lisäksi astronautit pääsevät säännöllisesti tapaamaan neuvonantajia, jotta voidaan testata heidän kykyään käsitellä psykologisia ongelmia.
Tulevissa Kuuhun suuntautuvissa tehtävissämme tarvitaan kahdenlaisia miehitettyjä avaruusaluksia ja rahtialuksia. Suunnitelmamme matkustamiseksi Maahan ja Maasta ovat seuraavat:
Ensinnäkin, rakentaa avaruusasema Kuun kiertoradalle. Toiseksi laukaistaan Kuun pinnalle kiertävä avaruusalus, joka telakoituu Kuun avaruusasemaan. Kolmanneksi laukaistaan Maan ja Kuun välinen miehitetty avaruusalus, jonka avulla astronautit voivat siirtyä aseman kautta kiertävään avaruusalukseen. Neljänneksi käytetään kiertorataa tekevää avaruusalusta, jolla päästään Kuun pinnalle. Paluu Maahan tapahtuu päinvastoin kuin kaksi edellistä vaihetta.
Rahtialusten tehtävänä on sitten kuljettaa materiaaleja Maan ja Kuun välillä.
Pitkän matkan tutkiminen Kuuhun onnistuu astronauttien toimesta edestakaisen avaruusaluksen avulla. Leirin ympärillä tapahtuvaa tutkimista avustavat ajoneuvot, kuten lennokit ja kuun sijaisajoneuvot.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 