felfedezés interaktív kép

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projekt Galéria

 

Az Moon Camp Pioneers-ben minden csapat feladata egy teljes Holdtábor 3D-s megtervezése az általuk választott szoftver 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 holdtáboruk lakó- és munkaeszközeit.

Trailblazer

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kína 19, 18   5 / 4 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360



1.1 - A projekt leírása

Holdi táborhelyünk terve az űrhajósok számára a földi életkörülményekhez hasonló egyszerű bázist biztosít, lehetővé téve számukra, hogy úgy érezzék, a Holdon élni nem különbözik a Földtől, miközben kedvező kísérleti adatokhoz jutnak, amelyeket vissza lehet továbbítani a Földre, elősegítve a térinformatikai technológia fejlődését. Bázisunk hat rekeszre oszlik, nevezetesen karbantartó kabinra, lakókabinra, ültetőkabinra, kísérleti kabinra, orvosi kabinra és bejáratra. A bázison kívül vannak termelési víztároló tartályok, holdjárók, leszállóegységek, obszervatóriumok és szállítójárművek. Az orvosi modul viszonylag teljes körű orvosi felszereléssel van ellátva, amely az űrhajósok legtöbb betegségét képes megoldani. Az ültetőkabin két területre van osztva: talajművelés és hidroponikus termesztés, amely különböző növények termesztésére alkalmas. A karbantartó fülke a sérült berendezések javítására szolgál. A lakókabin egyszerű és elegáns, nem sokban különbözik a hétköznapi szobáktól. A kísérleti kabinban különböző precíziós kísérleti berendezések vannak, amelyeket kísérletekhez és kísérleti adatok gyűjtéséhez használnak. A bázisunk neve Trailbrazer, és célja, hogy olyan területet vájjon ki a Holdon, ahol az űrhajósok kényelmesen élhetnek.

1.2 - Miért akarsz Holdtábort építeni? Magyarázza el a Holdtábor fő célját (például tudományos, kereskedelmi és/vagy turisztikai célokat).

Holdtáborunk témája az élet és a technológia. A fő cél az élhetőség, amelynek célja, hogy az űrhajósok számára olyan kényelmes életkörülményeket biztosítsunk, amelyek nem különböznek jelentősen a földi élettől, valamint laboratóriumokat, amelyek helyet biztosítanak az űrhajósok számára kísérletek elvégzéséhez, és elősegítik a földi technológia fejlődését. Ami a kísérleteket illeti, a kempingünk berendezései és laboratóriumai képesek erőforrás-kitermelést, oxigén- és víztermelést végezni, valamint felszerelést biztosítani különböző kísérletekhez és adatgyűjtéshez.

2.1 - Hol szeretnéd felépíteni a Holdtábort? Magyarázd meg a választásodat.

Úgy gondoljuk, hogy a holdi tábort a Shackleton-kráter közelében kellene létrehozni.

Indoklás: a Holdon, a legfontosabb erőforrás a napenergia, a csere eszköz segítségével a napenergia átalakítása villamos energiává és hőenergiává, a berendezések kapacitása, és a Hold tábor növények, a nap nélkülözhetetlen, és, mezőgazdasági foszfor kálium, ilmenit, szikla, hold vízjég is tartoznak fontos erőforrások, az űrhajósok számára a túlélési szükségletek vízkészletek, állandó nappali terület a legvalószínűbb szilárd vízkészletek, ezért az erőforrások és az űrhajósok túlélése, azt hiszem, a legjobb címhely a szikla szikla állandó nappali területen van, a legjobb, ha kevésbé nagy vízjég van az állandó éjszakai területen a közelben.

2.2 - Hogyan tervezed felépíteni a Holdtábort? Gondoljátok át, hogyan tudnátok hasznosítani a Hold természeti erőforrásait, és milyen anyagokat kellene a Földről behoznotok. Írjátok le a technikákat, az anyagokat és a tervezési döntéseket.

A bázisunk a tervek szerint a holdi talaj 3D nyomtatási technológiájával épül. A holdi talaj kiváló minőségű 3D nyomtatási anyag, és a jelenlegi 3D nyomtatási technológia már képes kisebb házak építésére a földön. Ezért úgy döntöttünk, hogy a 3D nyomtatási technológiát használjuk a bázis külső megjelenéséhez szükséges anyagok előállítására, belsőleg sugárzásálló anyagokat, például kerámiát és titánötvözeteket használunk, hogy megvédjük az űrhajósokat a sugárzás okozta károsodásoktól. Napelemeket használunk az energia átalakítására a holdi roverek és a szállító-gyűjtő járművek működéséhez, valamint akkumulátorokat az elektromosság tárolására. A holdjáró radaros lokátorral és kamerával van felszerelve, amelyek segítségével meghatározható a rover pozíciója és feltárható a környező környezet. A szállító- és gyűjtőjármű alja hat kerékkel és több acéltengellyel van felszerelve, amelyek erős stabilitást biztosítanak. A jármű egy mechanikus karral van felszerelve, amely erős, többfunkciós mechanikus karmokkal van ellátva, amelyekkel köveket és más anyagokat lehet összegyűjteni. Emellett bázisunk mesterséges gravitációs eszközökkel van felszerelve, és az itt élő űrhajósok alapvetően ugyanolyanok, mint a földön élők.

2.3 - Hogyan védi és nyújt menedéket az űrhajósoknak a Hold zord környezete ellen?

(1)sugárzás

Bázisunk külső anyagválasztéka 3D nyomtatott holdi talaj, amely egy természetes árnyékoló anyag, amely hatékonyan blokkolja a sugárzást és sugárvédelmet nyújt az űrhajósok számára.

(2)Lunar por

A Holdon a por rendkívül káros tényező, amely veszélyezteti az űrhajósok egészségét. A Stony Brook Egyetem kutatóinak a NASA által finanszírozott tanulmánya szerint a Holdon található por nagyon gazdag, nehezen tisztítható, romboló hatású és potenciálisan halálos a sejtekre nézve. Ezért a holdpor által az űrhajósokra jelentett veszély elkerülése nagyon sürgőssé vált. Bázisunk magas fokú automatizálással rendelkezik, amely lehetővé teszi a holdi roverek, szállítójárművek, holdkutatás, erőforrás-szállítás stb. távvezérlését a központi vezérlőpultról, nagymértékben csökkentve annak esélyét, hogy az űrhajósok kívülről érintkezzenek a holdporral, és biztosítva az űrhajósok porvédelmét. 

3.1 - Hogyan biztosítja a holdtábor az űrhajósok számára az alapvető szükségletekhez, például vízhez, élelemhez, levegőhöz és energiához való fenntartható hozzáférést?

 (1) Víz

Az űrhajósok megoldhatják az ivás problémáját ivóvízzel, tartalék vízzel és üzemanyagcellás vízzel, újrahasznosítással és újrafelhasználással, az emberes űrhajó megfelelő méretű víztartállyal van felszerelve, töltse ki indulás előtt, hosszú ideig tartó űrutazás víz elfogy, így a víz újrahasznosító rendszer, így ez a része a víz körforgásának és tisztításának, hogy megoldja az űrhajósok tervezetének problémáját, Főleg az asztronauta háztartási szennyvíz és vizelet, izzadság gyűjtése, a speciális víztisztító berendezésen keresztül (fordított ozmózis) a kiválasztás segítségével a (félig áteresztő) membrán munkaereje által vezérelhető nyomás membrán elválasztó funkcióval a szennyeződések és káros anyagok szűrésére a hulladék csapadékban, és végül a tiszta víz végül az asztronauták alapvető életének védelmére használható. 126

  (2) Élelmiszer

Az űrhajósok élelmének egy részét előre elküldik az űrbe. Ezen kívül a bázisunk rendelkezik egy ültetőkabinnal, amely képes növényeket termeszteni. A technológia fejlődésével egyre többféle étel áll rendelkezésre az űrhajósok számára. Bázisunk konyhai részekre van osztva, amelyek lehetővé teszik az egyszerű főzést. Az űrhajósok nemcsak a Földről hozott instant ételeket fogyaszthatják, hanem maguk is készíthetnek egyszerű ételeket, hogy javítsák az ízlésüket. 71

(3) Teljesítmény

A fő energiaforrás a napenergia, mivel a napenergia-technológia viszonylag kiforrott és megbízható. Ezért a Holdon a különböző eszközöket alapvetően a napenergia összegyűjtésével hajtják a normális működésre. Ráadásul a napenergia használata a Holdon viszonylag biztonságos, és nincs szükség különleges biztonsági védelmi intézkedésekre az űrhajósok számára. A holdjárók és a szállítójárművek energiaellátását akkumulátorok és napenergia biztosítja. 74

(4) Levegő

A Holdon kétféleképpen lehet levegőt biztosítani az űrhajósok számára. Az egyik, hogy oxigénpalackokat hoznak közvetlenül a földről. Az űrhajóink bizonyos számú oxigénpalackot tudnak szállítani. A második módszer a holdi oxigéngép használata, az oxigéngép működési elve az, hogy a holdi talaj magas hőmérséklete által generált koncentrált napenergiát használja fel kémiai reakciókhoz, hogy oxigént termeljen, oxigént termeljen,a termelt oxigén tárolható az oxigéntartályban.

3.2 - Hogyan fog a Holdtáborod foglalkozni az űrhajósok által a Holdon termelt hulladékkal?

Az űrhajósok által termelt hulladékot elsősorban szilárd hulladékra és folyékony hulladékra lehet osztani: a szilárd hulladékot dehidratálják és vákuumcsomagolják és tárolják, A papírtörölközőket, csomagolózsákokat stb. összenyomják, vákuumozzák, majd lezárt zsákokba zárják a térfogat csökkentése érdekében, majd a szemétraktárba helyezik. Amikor a teherűrhajó visszatér, az űrhajó belép a légkörbe; a folyékony hulladék beléphet a víztisztító berendezésbe, újrahasznosítás és újrafelhasználás.

3.3 - Hogyan fogja a Holdtábor fenntartani a kommunikációt a Földdel és más Holdbázisokkal?

A holdi táborhelyek és más holdi bázisok közötti kapcsolat fenntartásának módja a rádiójelek továbbítása. Mivel mindannyian a Holdon vannak, és nincsenek messze, a rövid késleltetést figyelmen kívül lehet hagyni, és a sebesség nagyon gyors, így nem lesz információs késleltetés; Jelenleg Kína elképesztő áttörést ért el a kvantumteleportációban. Ezért a holdi tábor és a Föld összekapcsolásának módja a Földről a levegőbe történő kvantumkommunikációs átviteli főnök, amely rendkívül magas biztonsági teljesítményt és gyors sebességet biztosít.  

4.1 - Milyen tudományos téma(k) áll(nának) a Holdtáborban végzett kutatás középpontjában? Fejtsétek ki, milyen kísérleteket terveztek a Holdon (például a geológia, az alacsony gravitációs környezet, a biológia, a technológia, a robotika, a csillagászat stb. témakörökben).

Kutatásaink középpontjában az élhetőség tudományos témája áll. Tervezzük a holdi tábor geológiai tevékenységének feltárását, hogy tanulmányozhassuk a Hold eredetét és fejlődését. Ugyanakkor az emberi élhetőség témájának való megfelelés érdekében nagyon fontos a növények termesztése is a tudományos kísérletek során. Tervezzük, hogy mesterséges gravitációs eszközöket telepítünk a kísérleti modulba, ami előnyös a kísérlet pontossága szempontjából, és segít a pontos adatok mérésében. Ugyanakkor a bázis körüli obszervatóriumok építése garanciát nyújt a világegyetem megfigyelésére és a Hold körüli környezet biztonságának kiszámítására.

5.1 - Mit tartalmazna az űrhajósok képzési programja, hogy segítsen felkészíteni az űrhajósokat egy Hold-küldetésre?

A képzés tartalma először is magában foglalja a pszichológiai képzést, egy jó jelöltnek képesnek kell lennie arra, hogy ellenálljon a felszállás kemény próbájának, ezért a pszichológiai képzés elengedhetetlen. Másodszor, az elsősegélynyújtás és az orvosi ellátás alapjainak elsajátítása vészhelyzet esetén, valamint a speciális műszerek használatára vonatkozó képzés a biztonságos fedélzeten kívüli tevékenységekhez, az űrhajósok sok időt töltenek, megtanulják, hogyan kell használni az operációs rendszereket, és a tudományos kísérleteket, amelyeket az űrben végeznek, és azok, akiket konkrét küldetésekre választanak ki, intenzív képzés számukra, Megtanulják, hogyan kell működtetni az összetett műszereket, és hogyan kell javítani őket, ha valami elromlik. Mivel a világűr mikrogravitációs állapot, az űrhajósok semleges felhajtóerővel rendelkező laboratóriumban edzenek, így szimulálhatják az űrkörnyezetben végzett tevékenységeket vagy űrsétákat. Ezenkívül az űrhajósoknak gyakorolniuk kell a leszállással kapcsolatos túlélési készségeket.

5.2 - Milyen űreszközökre lesz szüksége a jövőbeli Hold-missziónak? Írjátok le az Moon camp-ben található járműveket, és gondoljátok át, hogyan fogtok a Földre és a Földről utazni, valamint új célpontokat felfedezni a Hold felszínén.

Bázisunk rendelkezik újrafelhasználható hordozórakétákkal és olyan járművekkel, mint a szállítójárművek és a holdjárók. A holdjárót egy központi konzolon keresztül működtetik, amely egy kamerával van felszerelve, amely lehetővé teszi az asztronauták számára, hogy a bázison lévő nagy képernyőn keresztül megfigyeljék a Hold terepét. A szállítójárművet szintén egy központi konzol vezérli, amely egy robotkarral van felszerelve, amely képes anyagokat felszedni a Holdról és visszahozni a bázisra, hogy az asztronauták tanulmányozhassák azokat. A szállítójárművek emellett embereket is szállíthatnak. Amikor az asztronauták a nagy képernyőn keresztül felfedezik, hogy egyes helyeket érdemes a helyszínen megvizsgálni vagy új célpontokat keresni, akkor a szállítójárművel odamehetnek. 

Egyéb projektek: