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.

STAR WALKIN’

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



1.1 - A projekt leírása

Az univerzum jobb felfedezése érdekében építettük ezt a bázist. A tábor főépülete gömb alakú és összesen kilenc emeletes. Ezenkívül a legfelső emeleten egy csillagászati megfigyelőállomás is található. A főépületben van nappali, munkaterület, étterem, edzőterem, KTV, hálószoba, orvosi szoba, növénytermesztő szoba és vezérlőterem. Ezen kívül energiaállomások, napenergia-termelő berendezések, radarmegfigyelő állomások, holdjárók és lézerágyúk is vannak. A tábor az energiaellátást napenergiával és nukleáris fúziós energiatermeléssel, a vízellátást pedig vízjég-fejlesztéssel és vízkeringetéssel biztosítja. A megépített növénytermesztő terem egyrészt képes élelmet biztosítani, másrészt a szén-dioxid oxigénné való átalakítását is meg tudja valósítani, ami a tábor személyzete alapvető életszükségleteit tudja biztosítani. Ugyanakkor a KTV-k és a tornatermek a tábor tagjai számára szabadidős és szórakozási lehetőségeket is biztosítanak. A tagok számára jó munkakörnyezetet biztosító munkaterület is épült. Röviden, a holdi táborhelyek építésének javítása és a személyzet számára jó élményt nyújt.

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

A Holdnak lehetnek hasznos erőforrásai, például víz és ritka ásványi anyagok. Ezek a nyersanyagok felhasználhatók az űrkutatás támogatására és az űrtechnológiai fejlesztések nyomon követésére, ezért szükséges egy holdi tábor építése. Holdi táborhelyünk fő célja a tudományos kutatás. Az űrforrások fejlesztése és az űripar fejlesztése révén tudományos kutatást és feltárást végzünk a holdi erőforrások tartalékairól. Ez fontos lépés a más bolygókon lévő élet megértése és az ismeretlen környezetben való munka felé, és a legjobb hely az anyagtudományi és élettudományi kutatások elvégzésére. A Hold bőséges anyagi erőforrásokkal rendelkezik, a holdi kőzetek tartalmazzák a kéreg összes elemét és mintegy 60 féle ásványi lelőhelyet. Olyan energiaforrásokban is gazdag, mint a hélium-3, amely a Földön nem található meg. Ideális üzemanyag a fúziós reaktorok számára.

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

A Hold Északi-sarkán való bázis létesítését választva, mivel az Északi-sark a sarkvidéken található, a hosszú távú alacsony hőmérséklet nagy mennyiségű vízjeget tartalmazhat, és a Hold-tenger (sík terület) többnyire a Hold Északi-sarkán összpontosul, ami több helyet biztosít a táborépítéshez. A médiajelentések szerint a NASA a Hold Északi-sarkának közelében felfedezett egy lávabarlangot, amelynek több tíz méter hosszú holdburokja természetes védőburkot biztosít a becsapódások és a kozmikus sugárzás ellen, Ideális helyszín a bázis számára is.

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 kempingek építésénél egyrészt egyes létesítmények a Földről hozott erőforrások felhasználásával építhetők. A rajta keletkező szemetet bizonyos arányban össze lehet keverni a Hold talajával, hogy 3D nyomtatók számára nyersanyagokat állítsanak elő, amelyekből több dolgot lehet építeni. Másrészt a holdi geológiai polimerkeverékhez (a betonhoz hasonló építőanyag) karbamid hozzáadásával a kempingek építéséhez alapanyagként használható, jobb hatásfokkal, mint más gyakori lágyítószerek, például a naftalin vagy a polikarboxilátok. A kempingek építésénél egyrészt egyes létesítmények a Földről hozott erőforrások felhasználásával építhetők. A rajta keletkező szemetet bizonyos arányban össze lehet keverni a Holdon található talajjal, hogy 3D nyomtatók számára nyersanyagokat állítsanak elő, amelyekből több dolgot lehet építeni. Másrészt a holdi geológiai polimerkeverékhez (a betonhoz hasonló építőanyag) karbamid hozzáadásával a kempingek építéséhez alapanyagként használható, jobb hatásfokkal, mint más gyakori lágyítószerek, például a naftalin vagy a polikarboxilátok.

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

Először is, a bázis a lávabarlang bejáratánál épül, amely több tíz méter hosszú holdburokkal rendelkezik, amely természetes védőburkot biztosít a becsapódások és a kozmikus sugárzás ellen. A nagyobb meteoritveszélyre lézerágyúkat is építenek a biztonság érdekében. A kemping épülete kívülről speciális polimer bevonatot kapott, hogy kezelje a Holdon a nappal és éjszaka közötti nagy hőmérsékletkülönbség hatását, és blokkolja az űrsugárzást.

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

Ami a vízkészleteket illeti, egyrészt a Földről hozott vizet, a napi fürdővizet, a vizeletet és az emberi testből elpárolgó izzadságot használják felszívásra és újrahasznosításra. Másrészt a Holdon található vízjeget ki lehet fejleszteni és hasznosítani használható ivóvíz nyerésére.

Ami az élelmezést illeti, a tábor rendelkezik egy növénytermesztő teremmel, amely különböző növényekkel, gyümölcsökkel, zöldségekkel stb. biztosítja a tábor tagjainak táplálkozási szükségleteit.

Ami az energiát illeti, a tábor naperőművekkel és szabályozható nukleáris fúziós erőművekkel épül, így még a sarkvidékeken, a sarki éjszakában is van energiaellátás.

A levegőben egyrészt a vízjég elektrolízise révén keletkezik oxigén, másrészt a szén-dioxid a zöld növények fotoszintézise révén alakul át.

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

A hulladékban lévő egyes anyagokat újrahasznosítják és újrafelhasználják, hogy csökkentsék a holdi erőforrások iránti igényt. Például víztisztítók és fertőtlenítő rendszerek használata a szennyvízkezeléshez, hogy biztosítsák a vízkészletek újrafelhasználását és megakadályozzák a túlzott szennyezőanyagok keletkezését a Holdon. A magas hőmérsékletű olvasztás módszerét alkalmazzák a hulladékok átalakítására olyan nyersanyagokká, amelyek építő- és gyártási anyagokhoz felhasználhatók. A mérgező vagy veszélyes hulladékok esetében biztonságos és megvalósítható módszereket alkalmazunk a minősített tárolásra és ártalmatlanításra, hogy elkerüljük az űrhajósok, a holdi környezet és a berendezések károsodását.

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

Kommunikációs hálózati infrastruktúra, például műholdak, felderítő járművek és antennák telepítése. A felderítő jármű mobil kommunikációs reléként való felhasználása a bázis kommunikációs hálózati hatótávolságának kiterjesztésére. Ezek a felderítő járművek képesek áthaladni a holdfelszínen, kommunikációs kapcsolatokat létesíteni és fenntartani a holdi bázisokkal, és üzeneteket továbbítani a Földre.

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).

A Földtani Társaság kutatási fókusza, a Hold felszínét nagy mennyiségű kőzet és talaj borítja, amelyek döntő fontosságúak a Hold összetételének és fejlődéstörténetének megértéséhez. Precíziós műszerekkel kémiai és fizikai vizsgálatokat lehet végezni ezeken a mintákon, hogy megértsük összetételüket, szerkezetüket, korukat és egyéb információikat. A Hold felszínén található maradványok, például kráterek, dombok, törések és kőzetalakzatok keresése a Hold kialakulásának és fejlődésének megértése érdekében. A maradványok elhelyezkedésének, méretének, morfológiájának és kémiai összetételének tanulmányozásával például következtetni lehet arra, hogy a Hold milyen fontos geológiai eseményeken ment keresztül, vagy milyen más égitestek hatására került a Naprendszerbe.

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

Az asztronautáknak űrhajókat és berendezéseket, például leszállóegységeket, holdjárókat és drónokat kell működtetniük, és a képzésnek ki kell terjednie a különböző űrhajók és berendezések üzemeltetési képességeire, valamint a vészhelyzetekben való reagálási képességekre. A holdraszállási küldetés rendkívül magas fizikai és mentális alkalmasságot igényel, és az űrhajósok különleges körülmények közötti feladatvégzésre való képessége nem lehet alacsonyabb egy bizonyos szintnél. Ezért a képzési tervnek tartalmaznia kell az űrhajósok fizikai alkalmasságának képzését, hogy alkalmazkodni tudjanak a hosszú távú űrkörnyezethez és a holdfelszínhez. A világűrben az űrhajósok számos kihívással szembesülnek, mint például a súlytalanság, a kabin környezet és az űrhajó szerkezeti korlátai. Ez megköveteli, hogy az űrhajósok űrhajózási alkalmazkodóképességi képzésen vegyenek részt, hogy alkalmazkodni tudjanak ezekhez a kihívásokhoz. Az asztronauták általában csapatban végzik el a feladatokat, ezért a csapatmunkához, a kommunikációhoz és a vezetői készségekhez az asztronautáknak megfelelő képzésre van szükségük, hogy a csapat jól működjön a küldetés során. Az űrben az űrhajósok különböző vészhelyzetekkel szembesülhetnek, mint például kommunikációs zavarok, űrhajó meghibásodása stb. Ennek érdekében az asztronautákat szimulált forgatókönyvek és szimulátorok segítségével kell kiképezni és felkészíteni a vészhelyzeti reagálási képességekre és készségekre. Az asztronautáknak esetleg mintákat kell gyűjteniük a Holdról, és még ha a felfedezés fő célja nem is tudományos, akkor is meg kell érteniük az alapvető tudományos műveleteket és a helyszíni gyűjtési 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.

A holdkompot a Hold elérésére és a Hold felszínére történő leszállásra használják. A leszállóegységnek szilárd és kellően masszív szerkezettel kell rendelkeznie, hogy ellenálljon a leszállással járó hatalmas nyomásnak és a Hold felszínén uralkodó összetett terepviszonyoknak. A leszállómodulnak elegendő teherbíró képességgel is rendelkeznie kell ahhoz, hogy emberi vagy teheranyagokat szállítson a Holdra. A holdjárók a Hold felszínén való közlekedésre, tudományos kutatási célpontok megközelítésére és holdfelszíni relikviák vagy ásványi anyagok keresésére szolgálnak. A rakétákat arra használják, hogy a Hold felszínéről visszatérjenek a Földre, és elegendő hajtóerővel és szerkezeti szilárdsággal rendelkeznek ahhoz, hogy az emberek biztonságosan visszatérhessenek a Földre.