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.

Lunar Vanguard

郑州轻工业大学附属中学河南省郑州市-金水区 Kína 18, 19 4 / 1 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360

Külső nézegető a 3D projekthez

1.1 - A projekt leírása

Ez a projekt elsősorban tudományos kutatásra szolgál, összesen hét-nyolc ember él és kísérletezik a Holdon. Elsősorban kísérleti területekre, orvosi területekre, mezőgazdasági területekre, lakóterületekre és energetikai területekre oszlik. Ugyanakkor a Holdon élő emberek kommunikációjának és túlélésének megkönnyítése érdekében 4G kommunikációs bázisállomásokat is létrehoztunk, és felszereltünk néhány robotot, hogy felkészüljünk a jövőbeli holdkutatásra, holdi vándorlásra és űrkutatásra.

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

A holdi táborhelyek létrehozásának fő célja a tudományos kutatás, a gépgyártás, a holdi ásványok feltárása, az erőforrások, például a hélium 3 és a vízjég feltárása, kitermelése és kutatása, valamint a gyógyszergyártás és a növénytermesztés a Holdon. Ugyanakkor létrehoztunk egy obszervatóriumot is a világegyetem megfigyelésére. Hogy az emberek jobban megértsék a Hold élővilágát, és megkönnyítsék a holdi erőforrások értékelését és hasznosítását.

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

A Hold déli pólusán, a Shackleton-kráter szélén fogunk bázist létesíteni. Mert itt elegendő jég és napfény áll rendelkezésre, és az űr észlelésének és a jelek vételének is kedvez, itt kevésbé befolyásolják a más csillagokból érkező elektromágneses hullámok. És tervezzük, hogy a helyi holdi talaj segítségével megvédjük az űrhajósokat a sugárzás veszélyétől.

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 holdi kempingek építéséhez elsősorban az ISRU-t és a helyszíni gyártást használjuk. Ami az anyagokat illeti, a 3D nyomtatáshoz nyersanyagként nagy mennyiségű holdi kőzetport vagy a Holdon található időjárási réteget választunk, és néhány olyan speciális építőanyagot is magunkkal viszünk, amelyet a Holdról nem lehet beszerezni. Ami a technológiát illeti, mesterséges intelligenciával támogatott lézertechnológiát használunk a holdi por megolvasztására és a leszállóhelyek, utak vagy épületek infrastruktúrájának 3D nyomtatására, Ezzel a módszerrel jelentősen megtakaríthatjuk a Föld és a Hold közötti anyagszállítási költségeket. Automatizált holdi roverek vagy repülőgépek építését fogjuk alkalmazni, amelyek egyidejűleg lézeres anyaggyűjtő anyagokat és 3D nyomtatási berendezésekkel felszerelt holdi rovereket vagy repülőgépeket használnak az anyagok nyomtatásához, és mesterséges intelligenciával ellátott robotokkal lesznek felszerelve a beállítási és telepítési létesítményekhez, jelentősen javítva az infrastruktúra építésének sebességét. A táboron belüli létesítményeket mesterséges intelligencia robotok fogják elhelyezni és beállítani, és személyesen fogjuk irányítani a robotokat a lakó-, tudományos kutatási, orvosi és energetikai berendezések végső elhelyezéséhez és beállításához. Végezetül pedig a holdi tábor környezetének és létesítményeinek ésszerű és szigorú értékelését és fejlesztését fogjuk elvégezni, hogy biztosítsuk a jövőbeli élet és kutatás megfelelő támogatását.

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

A holdi környezet összetett és állandóan változó, például a meteoritok becsapódása miatt, ezért tervezünk egy földalatti területet kialakítani, hogy az emberek gyorsan be tudjanak menni és ki tudjanak térni, ha meteoritok érkeznek. A földalatti területet alapvető túlélési intézkedésekkel, sürgősségi orvosi felszereléssel, valamint némi tárolt vízzel és élelemmel látjuk el, hogy a személyzet fenn tudja tartani az alapvető túlélést. A veszélyesebb napsugárzás esetén azonban a holdi talaj felhasználásával épített bázisokkal hatékonyan ellenállhatunk a sugárzás fenyegetésének. Emellett egy viszonylag földalatti kabint is építettünk, amelyet körülbelül 10 méter mélyen vízzel védünk, ami elég ahhoz, hogy ellenálljunk a napviharok miatt meredeken emelkedő sugárzásnak. A környezet valós idejű dinamikus megfigyelését is végezni fogjuk, hogy időben válaszlépéseket tudjunk tenni.

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

Víz：A bázis vízforrását elsősorban ivásra, növény öntözésre, energiatermelésre stb. használják. A Hold déli pólusáról visszanyerhető jeget feldolgozzuk és megszűrjük a fő vízellátás biztosítására, és a bázison belül egy víztisztító rendszert telepítünk a keletkező háztartási szennyvíz öntözésre történő tisztítására. Ezen kívül a bázis belsejében egy kondenzvízgyűjtő rendszerrel is felszereltük, hogy ismételten összegyűjtsünk néhány vízforrást.（
Élelmiszer: Azt tervezzük, hogy először alapvető élelmiszert, oxigént és ivóvizet viszünk a Holdra. Az itteni bőséges fény miatt üvegházat fogunk létesíteni káposzta, paradicsom, uborka stb. termesztésére. Ezenkívül hidroponikus rekeszeket is létrehozunk a zöldségek hosszú távú termesztésére, amelyek vitaminokban gazdagok és a holdi személyzet nélkülözhetetlen részei.
Energia：A Hold déli pólusán, a Shackleton-kráter szélén lévő elhelyezkedésének köszönhetően a bázis szinte egész nap napfényt tud biztosítani. Ezért fotovoltaikus paneleket építünk a bázis körül, hogy a bázis alapvető áramellátását biztosítsuk. Ugyanakkor, amikor a fotovoltaikus panelek nem tudnak működni, a bázis belsejében kis fúziós és reakcióberendezések biztosítják az áramot, és az összes áramot szuperkondenzátoros akkumulátorokban tároljuk.

Levegő：Az oxigént elsősorban a holdi talaj elektrolízisével állítják elő, hogy nagy mennyiségű oxigént hozzanak létre, amelyet a kipufogócsőbe vezetnek be a bázis légzésének ellátására és a konvekciós jelenségek enyhítésére, ezáltal lerakva a szén-dioxidot. Ugyanakkor a bázis belsejében van egy mikroökológiai életfenntartó rendszer, amely algák segítségével elnyeli a szén-dioxidot és kis mennyiségű oxigént bocsát ki.

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

Táborainkban a hulladékot elsősorban vizes és szilárd hulladékra osztjuk, amelyet megtisztítunk és újrafelhasználás céljából az energia területre szűrünk. A szilárd szemét magában foglalja az anyagszemetet, az étkezési szemetet, a növényi szemetet stb., az anyagszemét egy része a kompresszorba tömörítésre, zúzásra, feloldásra, másodlagos felhasználásra, az étkezési szemét és a növényi szemét magas hőmérsékletű aerob fermentációs kezeléssel, a termék szerves trágyaként használható, az erjedés által termelt szén-dioxid a mezőgazdasági területre továbbítható a fotoszintézis nyersanyagaként.

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

A 4G bázisállomásunkat fogjuk használni az egyes bázisállomások közötti információcsere eléréséhez bármikor, ha a készüléket egy napvihar károsítja, akkor is elküldhetjük a robotunkat a kommunikációhoz, hagyjuk, hogy a robot titkosított fájlokat, vezeték nélküli vezérlést hordozzon a műholdakon keresztül, küldje el más bázisállomásokra, hogy elérje a kommunikációt.

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).

Geológia: A laboratórium fel van szerelve bányászati járművekkel, amelyekkel könnyen be lehet gyűjteni a holdi talajt elemzésre, továbbá robotkarokkal és kémiai laboratóriumokkal rendelkezünk a holdi talaj összetételének és kialakulásának elemzésére, valamint olyan kísérletek elvégzésére, mint a holdi talaj átalakulása és fejlődése.

Csillagászat: A csillagászat fejlődésének tanulmányozására és a Föld és a Hold közötti változások megfigyelésére egy csillagvizsgálót hoztunk létre. és a Naprendszer bolygóinak mozgását, valamint a Nap, a Hold és a Föld közötti mozgáskapcsolatokat, stb. és valós időben megfigyeljük őket.

Biológia: A növények növekedését és fejlődését tanulmányozzuk alacsony gravitációban, és kísérleteket végzünk a növények genetikai módosítására az űrben.

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

Téradaptációs tréning: Az űrhajósok űrbéli alkalmazkodóképességére vonatkozó képzésnek is tartalmaznia kell az űrbéli környezethez való alkalmazkodás elősegítése, valamint az űrbetegség és más kapcsolódó problémák megelőzése érdekében.

Repülési készségek oktatása: A képzési tervnek tartalmaznia kell a repülési készségek oktatását, hogy az űrhajósok elsajátíthassák a repülőgép üzemeltetési készségeit és a gyakori mechanikai meghibásodások kezelésének képességét.

Űrgyógyászati és életfenntartó technológiákra vonatkozó képzés: A képzési programnak tartalmaznia kell az űrgyógyászati és életfenntartó technológiákra vonatkozó képzést, hogy az űrhajósok űregészségügyi és orvosi technológiával rendelkezzenek annak érdekében, hogy egészséges állapotukat az űrkörnyezetben is fenn tudják tartani.

Űrhajó-üzemeltetési és vészhelyzeti reagálási képességek képzése: A képzési programnak tartalmaznia kell az űrhajó üzemeltetési és vészhelyzet-kezelési képzést, hogy az űrhajósok képesek legyenek reagálni a vészhelyzetekre, és biztosítani tudják, hogy az űrhajó biztonságosan visszatérhessen a Földre.

Geológiai és bányatechnikai képzés: A képzési programnak tartalmaznia kell a geológiai és bányászati technikákról szóló képzést, hogy az űrhajósok megismerjék a Hold felszínének geológiai jellemzőit és a megfelelő gyűjtési technikákat annak biztosítása érdekében, hogy a gyűjtött minták és ásványok visszanyerhetők és felhasználhatók legyenek.

Csapatmunka és mentális egészségügyi képzés: A képzési programnak tartalmaznia kell a csapatmunkára és a mentális egészségre vonatkozó képzést, hogy az űrhajósok jó csapatmunkára és a stresszel való megbirkózásra való képességre tegyenek szert a küldetés sikeres teljesítése érdekében.

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.

Az űrhajósokat a Földről rakétával fogjuk a Holdra szállítani, és a Hold és a Föld Lagrange-pontjában űrállomást építünk, az űrhajót a Lagrange-pontban lévő tranzitállomásra indítjuk, majd a Holdon előállított hajtóanyagot itt feltöltjük, és ezzel egyidejűleg a Holdról elindítjuk az L1 holdi körutazó járművet az űrhajóért, és a tranzitállomásról a Holdra szállítjuk az űrhajósokat vagy a holdi bázis építéséhez szükséges anyagokat.