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 6 / 1 Englanti
3D-suunnitteluohjelmisto: Fusion 360
Tukikohtamme on suunniteltu tukikohdaksi elämistä ja Kuun alustavaa tutkimista varten. Haluamme perustaa leirejä Kuuhun ja oppia, miten saada vettä, happea, energiaa ja ruokaresursseja muilta planeetoilta. Tukikohdan yleisessä pohjaratkaisussa viittaamme lootuksen muotoon ja jaamme tukikohdan neljään alueeseen, asuinalueeseen, viihdetoimistoalueeseen, istutusalueeseen ja tutkimusalueeseen. Tarkoituksemme on perustaa kuuhun tukikohta ilman saasteita ja rakentaa veden ja hapen tuotantolaite. Kuun regoliitin vety- ja happikomponenteista saadaan happea ja vettä, ja vesi voidaan kierrättää puhdistuskierron avulla. Rakensimme myös kokoontaitettavan aurinkopaneelin, joka käyttää aurinkoenergiaa päivittäiseen käyttöön tarvittavan energian hankkimiseen, sekä tutkalaitteet ja ohjusjärjestelmät, jotka voidaan murskata, kun havaitaan meteoriitin törmäys, jotta leiri ei saisi meteoriittivaurioita.
Kuuleirin tarkoituksena on tarjota astronauteille pitkäaikainen tukikohta, jossa he voivat asua ja työskennellä Kuun pinnalla, jotta he voivat tehdä tieteellistä ja teknologista tutkimusta ja ratkaista erilaisia teknisiä ja selviytymiseen liittyviä haasteita, joita Kuun ympäristössä ilmenee. Elämällä ja työskentelemällä kuussa astronautit voivat saada runsaasti avaruuskokemusta ja -taitoja. Samalla he voivat ymmärtää kuun fysikaalisia ja kemiallisia ominaisuuksia, tutkia kuun geologista rakennetta, tutkia kuun alkuperää ja evoluutiota sekä etsiä kuun vesivaroja. Lisäksi kuun leirien perustaminen tarjoaa ihmisille mahdollisuuden asua tulevaisuudessa, mikä tarjoaa ihmisille uusia olosuhteita ja mahdollisuuksia selviytyä ja kehittyä avaruudessa tulevaisuudessa.
Vesi:
Vesi on elämän lähde. Suunnittelimme täydellisen vesihuoltojärjestelmän, jotta kuun leirillämme olisi riittävä vesivarasto. Kuuleirin tärkeimmät vesilähteet ovat älykäs vedentuotanto, polaarinen sulamisvesi, kiviaineksen louhinta ja Maan kuljetus. Jotta voisimme hyödyntää vesivaroja paremmin, olemme rakentaneet vesisäiliöitä, vesisäiliöitä, vety- ja happi-ionien talteenottolaitteita, varastosäiliöitä, kuunmönkijöitä ja muuta infrastruktuuria. Vety- ja happi-ionien talteenottolaitteesta vesi johdetaan putkella säiliöön ja sen jälkeen varastosäiliöön, josta Rover kuljettaa polaarisesta sulamisvedestä ja malmista erotetun veden varastosäiliöön, jossa se puhdistetaan saostamalla ja kuljetetaan varastosäiliöön. Vesisäiliö on yhteydessä lähes jokaiseen yksikköön, jotta koko tukikohta saa vettä.
Ruoka:
Leirin keskelle perustettiin ympyränmuotoinen istutusalue, jossa istutusalueelle luotiin vakiolämpötilaympäristö, ja asennettiin kasvihyllyt ja hyönteisten havaitsemisväline. Käytämme kasvihyllyissä LED-valoja, jotka edistävät kasvien kasvua ja lyhentävät kasvien kasvukiertoa. LED-valot ovat tehokkaita ja pitkäikäisiä, ja niiden lämmöntuotto on alhainen. Astronautit syövät ensin Maasta tuotua ruokaa, ja kun kasvualueet on perustettu, kasvatamme nopeasti kasvavia elintarvikkeita ja vihanneksia, joita on helppo valmistaa, kuten vehnää, tomaatteja, mansikoita, porkkanoita, linssejä ja bataatteja.
Teho:
Ensinnäkin, käyttämällä aurinkoenergiaa (kuussa ei ole ilmakehää, ja se on 1,5 kertaa tehokkaampi kuin Maassa), käytämme kokoontaitettavia aurinkoenergian keräyslaitteita, jotka keräävät saatavilla olevan auringonvalon ja lähettävät sen leirin eri osiin tuottamaan jatkuvasti sähköä ja vettä.
Toinen on helium-3, jota luonnostaan suositaan ydinpolttoaineena, mutta valitettavasti tämä luonnonvara on maapallolla liian harvinainen, jotta sitä voitaisiin käyttää laajamittaiseen ydinvoimantuotantoon. Kuussa sitä vastoin helium-3:a on runsaasti, ja kuututkimusten mukaan sen varastointikapasiteetin arvioidaan olevan yli miljoona tonnia. Lisäksi se on ympäristöystävällinen luonnonvara. Uskon, että olette kaikki vuosien varrella tunteneet ilmaston lämpenemisen aiheuttamat ongelmat. Tärkein syy on erilaisten hiilivarojen käyttö, jonka seurauksena ilmakehään vapautuu yhä enemmän kasvihuonekaasuja, joten maapallon kasvihuoneilmiö voimistuu ja voimistuu. Helium-3, puhdas energialähde, ei aiheuta tällaista ongelmaa, koska se ei päästä kasvihuonekaasuja, kuten hiilidioksidia. Tämä on järkevää, kun otetaan huomioon kiireellinen tarve parantaa ympäristöä.
Ilma:
Hapen tuottamiseksi kuussa laitetta voidaan käyttää sulatuselektrolyysissä. Tällä tekniikalla voidaan lämmittää ja sulattaa kuun maaperää tai kiveä elektrolyysiä varten. Happi vapautuu kuplien muodossa sulasta.
Tämä tekniikka on yksinkertainen, se ei vaadi lisäreagensseja eikä siinä oteta huomioon materiaalien talteenottoa ja kierrätystä. Hapen lisäksi sillä voidaan valmistaa myös erittäin puhdasta piitä, rautaa ja muita metallimateriaaleja.
Kiinan viidennen astronauttiakatemian 508-instituutin tutkijan Guo Linlinin mukaan Kiinan viidennen astronauttiakatemian 511-instituutti on tehnyt kokeita hapen tuottamiseksi Kuun pinnalla Chang'e-luotainalustan ja pienen reaktorin avulla ja saavuttanut jonkin verran menestystä.
Ensinnäkin kuussa olevien astronauttien tuottama orgaaninen jäte ja ihmisjäte voitaisiin hajottaa lannoitteeksi bioreaktoreissa, joita voitaisiin sitten käyttää kasvien kasvattamiseen. Lisäksi jätevesi voidaan muuttaa vedeksi, jota astronautit voivat käyttää uudelleen käsittelyprosessien, kuten käänteisosmoosin ja tislauksen, avulla.
Toiseksi astronauttien kuussa tuottamat epäorgaaniset jätteet ja käytöstä poistetut laitteet voidaan ottaa talteen ja käyttää uudelleen. Esimerkiksi käytöstä poistetut laitteet ja metalliosat voidaan jalostaa uusiksi osiksi, ja käytetyt paristot ja elektroniikkajäte voidaan kierrättää. Tämä ei ainoastaan vähennä jätteen syntymistä, vaan myös maksimoi resurssien käytön. Lopuksi jäte, jota ei voida kierrättää tai kierrättää, on hävitettävä asianmukaisesti. Esimerkiksi rakentamalla kaatopaikkoja kuuhun, hautaamalla jätteet maan alle tai hävittämällä ne korkean lämpötilan sulatuksen kaltaisilla tekniikoilla.
Voimme välittää tietoa kuun ja maan sekä kuun leirin välillä keinotekoisten satelliittien avulla, ja astronauttien kantamissa kannettavissa elämää ylläpitävissä repuissa on VHF-radiopuhelimet, jotka voivat välittää ääni- ja biosensoritietoja avaruuspuvuista valvontakeskukseen ja sitten välittää tietoa keinotekoisten satelliittien kautta. Voimme paitsi kommunikoida, myös valvoa jokaisen kuun leirillä olevan ihmisen fyysisiä terveysindikaattoreita ihmisten käyttämien anturivaatteiden avulla ja suojella jokaisen kuun leirin henkilökunnan elämää ja terveyttä.
Kuun leirillä "ekologisen kaupungin" käsitteellä välitämme maailmalle biomorfismin, bioniikan sekä tieto- ja viestintätekniikan yhdistämisen tutkimuksellisen käsitteen. Tämän teeman ympärillä satelliittirata, ekologinen puisto jne. ovat meille mielenkiintoisimpia kokeiluja.
Satelliitin kiertoratakoe (kiertoratatesti, viestintätesti, havainnointitesti, järjestelmätesti, törmäystesti, käyttöikätesti):
Parannetaan viestintävalmiuksia: Viestintäsatelliittien rakentaminen Kuun kiertoradalle voi parantaa viestintäkykyä Maan ja Kuun välillä ja tarjota parempaa viestintätukea tulevalle kuututkimukselle ja ihmisen laskeutumiselle Kuuhun.
Kuun navigointi- ja paikannusjärjestelmä: Kuun kiertoradalle rakennettavat navigointisatelliitit voivat tarjota tarkkoja paikannus- ja navigointipalveluja kuun pinnalla oleville luotaimille ja astronauteille, kuten Maan GPS-järjestelmä.
Kuun havainnointi ja tutkimus: Näin saadaan tärkeää tietoa Kuun resurssien kehittämistä ja ympäristötutkimusta varten. Tämä mahdollistaa Kuun pinnan kattavan ja jatkuvan havainnoinnin ja tutkimisen.
Tieteellinen avaruustutkimus: Esimerkiksi aurinkotuulen, kosmisten säteiden ja mikrogravitaatioympäristön tutkiminen: Kuun kiertoradalle rakennettavien tieteellisten tutkimussatelliittien avulla voidaan tehdä avaruusalan tieteellisiä kokeita ja tutkimuksia.
Syväavaruuden tutkimustukikohta: Kuun kiertoradalla olevat satelliitit voivat toimia ponnahduslautana syvän avaruuden tutkimukselle ja tarjota tärkeää tukea tulevalle Marsin tutkimukselle ja avaruuden jatkotutkimukselle.
Tällä hetkellä ihmisillä on teknologia satelliittien lähettämiseksi Kuun kiertoradalle. Esimerkiksi Yhdysvaltojen Apollo-ohjelma ja Kiinan Chang'e-luotain ovat kaikki onnistuneesti lähettäneet luotaimen Kuun kiertoradalle. Satelliitin lähettäminen Kuun kiertoradalle on suhteellisen kallista, mutta laukaisukustannusten odotetaan vähitellen laskevan avaruusteknologian kehittyessä. Lisäksi Kuun kiertoradalla olevat satelliitit voivat tarjota tärkeää tukea Kuun tulevalle tutkimukselle ja kehitykselle, ja investointi on pitkällä aikavälillä kannattava. Käytännön näkökulmasta katsottuna kuunkiertosatelliittien rakentaminen on järkevää. Lyhyesti sanottuna kuun kiertoratasatelliittien rakentamisella on suuri merkitys, ja se on toteutettavissa teknologian, talouden ja käytännöllisyyden kannalta. Kun avaruusteknologia kehittyy edelleen, satelliittien rakentamisesta Kuun kiertoradalle tulee tulevaisuudessa todellisuutta.
Ekologinen puisto on kokeilu:
Kuun ekologisen puiston on rakennettava suljettu ympyränmuotoinen ekosysteemi, joka tukee ihmisten ja muiden eliöiden selviytymistä. Tähän kuuluu ruoan viljely, hapen tuottaminen, jätteiden käsittely jne. Kuun ekosysteemin rakentaminen edellyttää monien haasteiden ratkaisemista, kuten viljelykasvien kasvattamista alhaisen painovoiman ympäristössä ja ekosysteemin vakauden ylläpitämistä. Kuun ekologinen puisto voi toimia tieteellisenä tutkimusasemana kuun geologian, biologian ja ympäristön tutkimukselle. Samalla Kuun ekologisesta puistosta voi tulla myös Kuun luonnonvarojen ja avaruusturismin kehittämisen tukikohta.
Kuun ekologisen puiston perustaminen on haastava ja lupaava hanke, johon toivotaan innokkaiden nuorten osallistumista!
Astronautit ovat eräänlainen erityisammatti, joka harjoittaa avaruusalan toimintaa avaruudessa. Heidän on suoritettava erityistehtäviä, kuten lennon seurantaa, toimintaa, ohjausta, valvontaa, viestintää, huoltoa ja tieteellistä tutkimusta erityisissä ympäristöolosuhteissa, ja he voivat elää normaalisti. Tämä edellyttää heiltä tiukkaa koulutusta, jotta heillä olisi erinomaiset fyysiset ja psykologiset ominaisuudet, vahva kyky sopeutua avaruusalan erityisiin ympäristötekijöihin ja hallita avaruusalusta ja suorittaa tehtävä pitäisi olla erilaisia tietoja ja taitoja. Astronauttien koulutussisältöön kuuluvat: fyysinen harjoittelu, teoreettinen tietämyskoulutus, psykologinen koulutus, kestävyys- ja sopeutumiskoulutus erityisiin ympäristötekijöihin, selviytymiskoulutus ja avaruusalusteknologiakoulutus, avaruusalan lääketieteellisen tekniikan teknologiakoulutus, avaruustiede ja sovellustietämys ja teknologiakoulutus, selviytymiskoulutus ja kattava koulutus. On myös tarpeen tuntea matalan painovoiman ympäristö mikrogravitaatiotilassa painovoimattomassa kelluvassa siilossa ja sopeutua kuun ympäristöön etukäteen. Sen varmistamiseksi, että astronauttien fyysinen ja psyykkinen laatu on riittävän hyvä sopeutuakseen nopeasti erityiseen ympäristöön, on välttämätöntä tuntea matalassa painovoimassa oleva ympäristö mikrogravitation tilassa kelluvan nollapainovoiman siilon sisällä ja sopeutua kuun ympäristöön etukäteen. Suorita teknistä koulutusta, kuten avaruusaluksia, jotta astronautit voivat päästä joihinkin tutkimuksiin ja lentoihin kuussa.
Kuljetamme Kiinan itsenäisesti kehittämää Tianwen-11-avaruusalusta, joka on jaettu seuraaviin kolmeen osaan:
Miehitetty kapseli: se kuljettaa pääasiassa joitakin tiedemiehiä ja pienen määrän kuun leirikokemuksia.
Komentomoduuli: avaruusaluksen liikesuuntaa ohjaa tekoäly, ja kun pääosa on saavuttanut Kuun, se jää Kuun kiertoradalle suorittamaan valvontatehtävää.
Kuormausosasto: vastaa pääasiassa kuun leirissä tarvittavien tavaroiden sekä jonkin verran elintarvikkeiden kuljettamisesta.
Rakennamme kuussa oman kulkuneuvon ja kuljetamme sitä.
Normaalisti palaisimme Maahan miehitetyllä kapselilla. Meillä on laukaisun keskeytysjärjestelmä kuusta poistumista varten, joka on tarkoitettu hätätilanteita varten.
Meillä on Kuun kiertoradalla komentomoduuli (eli havaintosatelliitti), joka muuttaa Kuun liikettä ja voi seurata tilannetta Kuun pinnalla reaaliajassa. Me astronautit voimme ohjata kuuajoneuvoja tai luotaimia tutkimaan kuuta kuun pinnan olosuhteiden mukaan.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 