Moon Camp Pioneers Galéria 2021-2022
Az Moon Camp Pioneers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése a Fusion 360 segítségével. Azt is el kell magyarázniuk, hogyan fogják felhasználni a helyi erőforrásokat, hogyan fogják megvédeni az űrhajósokat az űr veszélyeitől, és hogyan fogják leírni a lakó- és munkalétesítményeket.
Team: offensive lunar
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市 Kína 19 4 / 2 Kiválóan díjazott dizájn - Nem ESA-tagállamok
Külső nézegető a 3d projekthez
A projekt leírása
A Föld népességének gyors növekedése, a különböző erőforrások fokozatos szűkülése és az óceánok feltárásának rendkívüli nehézségei miatt a világűr felfedezése és migrációja nagyon jó fejlesztési irány, és a legközelebbi Hold nagyon jó választás. Projektünk a jövőbeli holdkutatás egyik pillértábora lesz. Nemcsak megélhetést, tudományos kutatást és egyéb környezetet fog biztosítani a Holdat felfedező jövőbeli űrhajósok számára, hanem a Holdon történő jövőbeli migráció kísérleti helyszínévé is válik. Táborunk főleg négy részből áll: vezérlőterem, lakóterület, zöld növényterület és kutatóterem. És figyelembe véve, hogy a múlt havi felfedezők olyan emberek voltak, akik sok éven át a Földön éltek, és hosszú ideig kellett a Holdon maradniuk, táborunk a lehető legjobban hasonlított a That Földhöz, csökkentve az űrhajósok pszichológiai és fizikai traumáját a zárt, ismeretlen és egyszemélyes munkakörnyezetben. A táborunk zárt rendszere a legújabb "Moon Palace 365" kísérleti eredményeket alkalmazza, így a víz és az oxigén 100% regenerálódik, az élelmiszer regenerálódása pedig eléri a 83%-t. A tábor hálózatának teljes lefedettsége mellett, így szinte minden berendezés a hálózaton keresztül vezérelhető, az űrhajósok robotok vezérlésével nehéz és veszélyes munkát végezhetnek alacsony gravitációs környezetben, így az űrhajósok kényelmesebben élhetnek a Holdon. |
|||
2.1 Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort?
Holdi táborunk a Shackleton-kráter közelében épült, ahol a kráter peremén lévő csúcsok szinte állandóan napfénynek voltak kitéve, így rendkívül gazdag fényforráshoz jutottunk, míg a belseje mindig árnyékban volt. A sarkvidékek árnyékos területei az ember számára szükséges vízjeget tartalmaznak, és üzemanyag előállítására is felhasználhatóak. A belső alacsony hőmérséklet pedig, amely hidegcsapdaként működik, képes felfogni és megfagyasztani az illékony anyagokat és a nedvességet, amely akkor szabadul fel, amikor meteoritok csapódnak a Holdba. A kráter alján uralkodó alacsony hőmérséklet ideális hely az infravörös megfigyeléshez, és a jövőben nagy infravörös megfigyelő teleszkópok megfigyelési pontjául szolgálhat. A 120 kilométerre lévő Malaput-hegy a Földről is látható, és rádiótávközlési átjátszóállomásként használható. 2.2 Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Írja le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.
A táboraink építőanyagainak nagy része helyben beszerezhető. A holdi talajban lévő gazdag fémkincseket főként a holdi talaj elektrolízis módszerével és az ilmenit hidrogénes redukciójával nyerjük. Az olvasztott holdi talaj elektrolízis módszerénél a holdi talajt közvetlenül az elektrolízis eszközbe helyezhetjük és közvetlenül, mindenféle kezelés nélkül felhasználhatjuk; a két póluson pedig fémötvözeteket vagy fémeket és a Holdon szükséges oxigént állíthatunk elő. A hidrogénnel redukált ilmenitben a Holdon magasabb szintű ilmenitet használunk, hogy építőanyagokat és oxigént nyerjünk redukciós reakcióval; ugyanakkor, mivel a holdi talaj a napszél hatására hidrogénben gazdag, a reakció végrehajtása során nagy mennyiségű hidrogén vagy víz mellékreakciók lépnek fel. A fém építőanyagként való felhasználása mellett a D-shape-3D nyomtatási technológiát is használjuk az épületek közvetlen építéséhez. A 3D-nyomtatáshoz nyersanyagként holdi bazaltot vagy más holdi érceket használhatunk, és polietilént adhatunk hozzá, hogy a nyomtatott anyagot sugárzásállóbbá tegyük. A D-alakkal nyomtatott anyagok pedig sokkal nagyobb keménységűek és élettartamúak, mint a vasbeton. Hosszú távon, ahogy a Hold emberi felfedezése egyre alaposabbá válik, és a technológia egyre fejlettebbé válik, a 3D nyomtatási technológia könnyű anyagokkal és magas minőséggel lesz a legjobb választás. 2.3 A Holdon a környezet nagyon veszélyes az űrhajósok számára. Magyarázzátok el, hogy a holdi táborotok hogyan fogja megvédeni őket. (maximum 150 szó)
Hőmérséklet: A táborban a hőmérséklet szabályozásához használjon kapilláris szivattyút, és kérjük, támaszkodjon a hagyományos hőcsövek gravitációtól való függőségére. Sugárzás: Másodszor hidrogéntartalmú anyagokat kevertünk egyes építőanyagokba, hogy fokozzuk a sugárzás elleni védelmet, végül pedig A és C vitaminban gazdag élelmiszereket biztosítottunk az űrhajósok számára a napi étrendhez, csökkentve a sugárzás hatásait és javítva az immunitást. Holdpor: A NASA és a Boeing Kavia Manyap mérnökei által kifejlesztett aktív és passzív poreltávolítási módszereket alkalmazunk a táborba be- és kihordott holdpor eltávolítására; titán-dioxid atomi bevonat a holdpor által a külső létesítményekben okozott károk csökkentésére. Meteoritok: A helyszínt kevesebb meteorit támadás éri, és a tábor falai elég erősek ahhoz, hogy ellenálljanak a kisebb és közepes méretű meteoritok becsapódásának. |
|||
2.4 Magyarázza el, hogy a Holdtábor hogyan fogja biztosítani az űrhajósok számára:
|
Víz
|
Élelmiszer
|
Teljesítmény
|
Air
|
A vizet közvetlenül vízjéggel és rakétás vízkivonással nyerik. A holdi talajban lévő nagy mennyiségű hidrogén miatt azonban a holdi talaj oxigén és fémek előállítására történő felhasználásának reakciója számos mellékreakciót is produkál a víz előállítása érdekében, közvetett módon vizet nyerve. |
Az első időkben mindenféle élelmiszert a földről szállítottak. Amikor a tábor zárt rendszere hivatalosan is működik, a zöld élelmiszerek, mint például a zöldségek, a táborban talaj nélküli termesztés révén fogyaszthatók, és a hidroponikus növények növekedési ciklusa rövid, ami biztosíthatja, hogy az űrhajósok friss zöldségeket fogyaszthassanak; a fehérjéket, amelyeket az emberi szervezetnek pótolnia kell, továbbra is a Földről szállíthatják, és a mikroorganizmusok által nyomtatott élelmiszerekkel is kiegészíthetik. |
Jelenleg a táborban a fő energiaforrás a napenergia és a hidrogénenergia. |
Táborunk ökoszisztémája képes fenntartani a tábor levegőjének majdnem földszerű összetételét, az oxigénszint körülbelül 21 százalékos, a nitrogén körülbelül 78 százalékos, és kevesebb mint 1 százaléknyi vízgőz, szén-dioxid és egyéb inert gázok maradnak. Ezek közül az inert gázt a Földről tudjuk összenyomni és a Holdra szállítani; a szén-dioxidot még csak most kezdjük el a Földről szállítani, és a szén-dioxid később önellátó lehet, amint a tábori ökoszisztéma stabilizálódik. Oxigént a holdi talaj olvadékának elektrolízisével, víz elektrolízisével és más módszerekkel nyerhetünk. A legnagyobb mennyiségű nitrogént a Földről való szállítással és a holdi talajból való kinyeréssel kell beszereznünk. |
2.5 Magyarázd el, mi lenne a Holdtáborod fő célja.
Holdtáborunk fő célja a Hold további felfedezése és fejlesztése. Bár a Hold a hozzánk legközelebbi bolygó, az emberiség csak keveset tud róla, és nem tudjuk, hogy vannak-e a Holdon olyan erőforrások, amelyeket még nem fedeztünk fel. Ezért holdtábort hozunk létre a holdkutatás bázisaként, a Holdat pilóta nélküli távérzékelő holdjárók és emberes holdjárók segítségével kutatjuk fel, majd a feltárt nyersanyagokat a holdi nyersanyag-fejlesztő járművel kiaknázzuk és begyűjtjük. És mivel a jövő emberei biztosan bevándorolnak a Holdra, a táborunk adatokat gyűjthet a holdi emberi élet minden aspektusáról, megalapozva a jövőbeli holdi migrációt, hogy a holdi telepesek élete biztonságosabb és kényelmesebb legyen. |
|||
3.1 Írjatok le egy napot a Holdon a Holdtábor űrhajós legénysége számára.
7:00-kor az ügyeletes űrhajós visszatért, hogy elvégezze a pihenő beállításait, és a többi űrhajós felébredt álmából. 7:15-kor az űrhajósok felkeltek, és bementek a fürdőszobába mosakodni. 7:30-kor az űrhajósok bemennek a fitneszterembe, vagy körbejárják a lakótér főútját reggeli tornára, míg a napi étrendért felelős űrhajósok bemennek az étterembe, hogy a recept szerint elkészítsék a reggelit. 8:00-kor az asztronauták a reggeli gyakorlatok végeztével reggelizni mentek be az étterembe. 8:30-kor az asztronauták bementek a konferenciaterembe, hogy a napi feladatokat elintézzék. 8:40-től 11:40-ig az asztronauták megkezdték saját küldetéseiket. Néhányan egy emberes holdjáróval felfedezik a Holdat, mások az irányítótermekbe és kutatótermekbe mennek adatokat észlelni és elemezni, mások pedig zöld növényzetű területekre, hogy megfigyeljék a növények növekedését. 11:50 ~ 12:30 az ebédidő, az űrhajósok receptje szerint különböző ebédeket esznek, időben pótolják a szükséges tápanyagokat, hogy biztosítsák az űrhajósok egészségét. A Hold felfedezésére induló űrhajósok a táborból hozott kiadós ételeket fogyaszthatják. 12:40 és 14:00 között szabadidő van. Az űrhajósok ebédszünetet tarthatnak, vagy kimehetnek a zöld területre, hogy élvezzék a holdi tájat. Ha a Holdon fizikai vagy pszichés kellemetlenséget éreznek, akkor az orvosi szoba orvosi fülkéjébe mehetnek vizsgálatra, és a számítógép az adatok alapján megfelelő kezelési tervet készít az űrhajósok számára. 14:10-től 18:40-ig az űrhajósok még mindig a küldetésükön vannak. A 19:00 órakor távozó űrhajósok visszatértek a táborba, és megkezdték a vacsorát. Az asztronauták, akik vacsorázni mennek, megoszthatják a többiekkel a nap tanulságait. Vacsora után az asztronauták elkezdtek szabadon mozogni, a Holdról távcsövön keresztül nézték a Földet, vagy beszélgettek a Földön élő családtagjaikkal. 21:00-kor az űrhajósok először a konferenciateremben összegezték a napot, majd visszatértek a házba, hogy megkezdjék a fürdést és a pihenést. Az éjszakai szolgálatot ellátó űrhajós a zöld növények területén lévő raktárhelyiségbe ment, hogy ellenőrizze az élelmiszertartalékokat, és kivette a másnapra szükséges hozzávalókat, majd belépett a vezérlőterembe, hogy megkezdje a szolgálatot. |