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.

Peace And Love

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Kína 19, 18   5 / 2 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360



1.1 - A projekt leírása

         A Holdtábor projektünk az első lépés az emberiség számára a Hold fejlesztésére, és egyben tudományos kutatási projekt is a Földre nehezedő nyomás enyhítésére.

  • Először is, a bázis célja a Holdon élő növények növekedésének megfigyelése, a holdi talaj összetételének és későbbi hasznosítási értékének tanulmányozása, valamint a holdi erőforrások kutatása és hasznosítása.
  • Második, használjuk viszonylag tehátft színek a szoba számára, hogy enyhítsék az űrhajósok nyomását az űrben. Ha a hatás jó, akkor a később épített bázis nagy területét fogjuk használni. Ha a hatás nem jó, akkor módosítjuk. Ugyanakkor bevezetjük az intelligens otthon koncepcióját, hogy a bázis belsejét intelligensebbé és automatikusabbá tegyük.
  • Harmadik, tereprobotokat és űrhajósokat küldünk a bázistól távol eső területek felderítésére a holdi erőforrások feltárása, a holdi táborozási program következő szakasza és a bázis építése céljából.
  •  Végül, távirányítású, összecsukható napelemekkel és akkumulátorokkal látjuk el az egész helyszínt, hogy kiderüljön, a Holdon rendelkezésre álló energia képes-e hosszú távon emberi életet biztosítani.

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

        Csapatunk fő célja a holdi tábor létrehozásával a tudományos kutatás. Ez egy fenntartható tudományos kutatási küldetés a Holdon az emberiség jobb túlélése és fejlődése érdekében, valamint a Földre nehezedő nyomás csökkentése érdekében. Ez egyben az első kis lépés az emberiség hatalmas űrkutatása felé. Az első holdi tábor a holdi talajon történő kutatásra és kísérletezésre szolgál, előkészítve a Hold jövőbeli emberi kolonizációját.

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

        Úgy döntöttünk, hogy a Hold túlsó oldalán, a Déli-sark közelében található kráterben építjük fel a táborunkat.

  • Először is, a helyszín a Hold sarkvidékén található, ahol hosszú ideig süt a nap, így a tábor több napenergiát tud gyűjteni.
  • Másodszora Hold állandó árnyékában mély gödrök találhatók, amelyek nagy mennyiségű jeget tartalmaznak, amely bányászattal és átalakítással elegendő vízforrást biztosíthat.
  • Ezen kívül, elegendő külső ásványkincs áll rendelkezésre a táborépítés és a kutatás támogatásához.
  • Végül, a kráterek építése bizonyos mértékig védelmet nyújthat az aszteroidák becsapódása ellen is, és a sarkvidékeken viszonylag kicsi a hőmérsékletkülönbség a nappal és az éjszaka között.

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.

         Ami a fő konstrukció a bázis, használunk egy nagy területet a geometriai számok, hogy kikövezze a földszint, hogy az épületszerkezet stabil és szilárd legyen. A középső réteg, a kör és háromszög alakú formák kombinációját használjuk, amelyek egyformán több szobára oszthatják a teret, és fokozzák annak praktikusságát. Végül, sugárzásálló üveget használunk a tető, hogy a bázisban tartózkodó személyzet láthassa a gyönyörű csillagos eget. Vizuálisan is kitágítja a teret.

        Az első szakaszban, óriási 3D nyomtatókat, robotokat, sugárzásálló üvegkupolákat és így tovább fogunk a Holdra küldeni. Amint találunk egy megfelelő helyszínt, megfelelően átalakítjuk, hogy kedvező feltételeket biztosítsunk a jövőbeli nyomtatáshoz. Ezenkívül rendbe hozzuk a Hold felszínét, amely nem túl sima, és felmérjük a föld alatti területet, hogy megakadályozzuk az instabil alapokat, és így tovább.

        A második szakaszban, a bázis működéséhez szükséges berendezéseket a Holdra fogjuk szállítani, hogy egy teljes ellenőrzött ökoszisztémát alkossunk. A harmadik szakaszban két űrhajós leszáll a Holdra, és ott életet kezd. A Hold más részein további táborok épülnek majd, hogy még több embernek adjanak otthont.

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

A világűrben a sugárzás, a holdpor, a hőmérséklet-különbségek és a meteoritok jelenthetnek veszélyt.

A sugárzási problémák kezelése

        A következő módszereket lehet alkalmazni: a felhasznált építőanyagoknak meg kell vastagítaniuk a tábor falait, hogy a tábor zárt életét normál körülmények között ne befolyásolják; radarállomásokat is lehet építeni a nap mozgásának megfigyelésére és a viharokra való előzetes felkészülésre; az űrhajósok helyi anyagokat, például holdi talajt vagy időjárási talajokat használhatnak a sugárzás blokkolására.

Meteoritbecsapódások esetén

        A tábornak a sarkvidékhez közeli kráterben való felépítése bizonyos mértékig elkerülheti a becsapódási baleseteket, és egy megfigyelő radarállomás előre jelezheti a meteoritbecsapódásokat, ami megkönnyíti az űrhajósok számára az előzetes felkészülést.

A holdi porral kapcsolatos aggályok

         A tábor teljesen zárt kialakítású, hogy hatékonyan megakadályozza a holdi por behatolását. A táboron belül a levegő biztonságának biztosítása érdekében légtisztító berendezéseket is elhelyeztek.

A hőmérséklet-különbségek kezelése

         A tábort zárt és állandó üvegház kialakítással tervezték, és a normál hőmérsékletet belülről légkondicionáló lámpák segítségével tartják fenn.

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

Víz:
        A Holdon a víz kinyerése elsősorban a holdi kráterekben lévő jégréteg és a vizet tartalmazó holdi talaj bányászatával és átalakításával érhető el, mivel a Holdra nehéz vizet szállítani. Ezenkívül a bázison egy átfogó újrahasznosító létesítményt építenek, amely összegyűjti az életben keletkező szennyvizet, valamint a kísérletekből származó hulladékfolyadékot újrafelhasználás céljából. Ez elősegíti a víz körforgását és növeli a vízfelhasználás arányát.
Étel:
        A tábor építési ciklusa alatt, a korai szakaszban, mielőtt a tábor képes lenne az önellátásra, főként a Földről hozott csomagolt élelmiszerekkel tartják fenn magukat. Az építkezés befejezése és az önellátás elérése után a tábort főként egy űrbéli üvegházban termesztett élelemmel tartják fenn, az ültetendő növények kiválasztása a táplálkozási táblázat alapján történik az űrhajósok normális életfunkcióinak biztosítása érdekében.
Teljesítmény:
        A hosszú világítási ciklusokkal rendelkező sarkvidékeken található fotovoltaikus energiatermelés összehajtható napelemek segítségével gyűjtheti a napenergiát, és akkumulátorokban tárolhatja azt. Ezeket be is lehet hajtani, amikor nem használják őket, hogy meghosszabbítsák az élettartamukat. Abban az időszakban, amikor a fotovoltaikus energiatermelés nem lehetséges, a bázis energiaellátását tüzelőanyagcellás energiatermelő rendszerrel lehet fenntartani. A mindennapi testmozgás során egy áramfejlesztő kerékpár szórakozásra is használható, miközben bizonyos mennyiségű villamos energiát is termel.
Levegő:
        Először is, a Holdon a levegő fő forrása a holdi talaj és kőzet olvadása. Nagy mennyiségű oxigént lehet előállítani az olvadék elektrolízisével, ami a Hold fő oxigénforrása. Másodszor, a szén-dioxidot kémiai vagy mikrobiológiai úton, egy légkeringető berendezésen keresztül lehet kezelni, és visszaalakítani belélegezhető oxigénné. Végül pedig elektrolízissel bizonyos mennyiségű oxigén és hidrogén előállítására.

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

szilárd hulladék:
        Mivel a holdi hulladékfeldolgozás nehézségei magasabbak, elsősorban a kezelés nehézségének megfelelő osztályozott kezelést, elsődleges kezelést, másodlagos kezelést stb. fogadnak el. Közvetlen újrahasznosítás; a hulladék és más erjeszthető fajok biológiai vagy kémiai módszerrel történő átalakítása és felhasználása, a nem kezelhető gyűjtés és központi temetés.
szilárd hulladék:
        Bázisunk a vízkeringés ötletét használja az egyes helyiségek medencéjének összekapcsolására, stb., és néhány hulladékot a szilárd-folyadék elválasztás után az egyedi szennyvízkezelő berendezésbe vezetünk, és fizikai-kémiai vagy biológiai módszerekkel csökkentjük, tisztítjuk és tároljuk.
gáznemű hulladék:
        Először is, a szokásos légzés által termelt fő kipufogógáz a szén-dioxid, és a levegő keringtető berendezésen keresztül az egész táboron belüli levegő a kohó részen lévő levegőfeldolgozóba kerül, és a tisztítás után újraosztja a levegőt a táborban.

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

        Először is, ami a létesítményeket illeti, számos radart építettünk a jelek továbbítására és a környezet megfigyelésére, amelyek széles jeltartományban képesek információt fogadni és küldeni a Föld és a Hold között, és a táborban vannak konferenciatermek is a kommunikáció megfigyelésére, amelyek képesek az online kapcsolattartásra;

        Másodszor, ami a kimenő berendezéseket illeti, egy többfunkciós holdjárót használunk, amely független ökológiai karbantartó rendszerrel rendelkezik, képes hosszú távú és hosszú távú műveletekre, képes a Hold és a Hold közötti kapcsolat befejezésére, és egy űrhajó indító és leszálló platformot hoz létre a Föld és a Hold közvetlen összeköttetésére, hogy befejezze az offline kapcsolatot.

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).

        Táborunk fő kísérleti irányai a biológia, a geológia és a robotika.
         Az első kutatási feladat a biológia területén a holdi talaj bomlásának, a szemét lebomlásának, a víztisztításnak és a mikroorganizmusok egyéb aspektusainak tanulmányozása, majd a genetikai variáció kutatása.

        A geológia elsősorban olyan anyagokat tanulmányoz, mint a holdi ásványok, új ásványokat vagy elemeket fedez fel, és azt vizsgálja, hogy a holdi környezetben mely építőanyagok felelnek meg jobban az építési igényeknek, és előkészíti a jövőbeli nagyszabású építkezéseket.

        A robotika olyan másodlagos kutatás, amelynek célja az olyan berendezések karbantartása és fejlesztése, mint például a holdi felfedező robotok vagy a Holdon önállóan működő holdi pilóta nélküli járművek.

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

        Először is, az űrhajósok számára alapvető szakmai ismeretekre, szakmai készségekre és repülési feladatokra vonatkozó képzést végeznek. Részletesen ez magában foglalja a súlytalanság állapota okozta kellemetlenségek leküzdését a centrifugaképzésen keresztül, a kabinban lévő műszerek és berendezések használatának megtanulását és a tudományos kísérletek elvégzését, a földi megfigyelés, a telemetria hibáinak időben történő észlelésére és elhárítására való képességet, és kommunikáció, valamint a vészhelyzetekben való túlélésre és segítségkérésre vagy önmentésre való képesség, például a vészhelyzeteket követő rendellenes visszatérés, akár folyókon, tavakon, tengereken, sivatagokban, Góbi-szigeteken, magas hegyekben, kanyonokban, trópusi dzsungelekben, akár hatalmas erdőkben és havas területeken történő leszállás, mielőtt a célállomásra érnénk.

        Másodszor, amikor a holdi bázison élnek, minden űrhajósnak meg kell tanulnia, hogyan kell vezetni a holdjárókat, hogyan kell kezelni a fejlett robotokat, és alapvető elsősegélynyújtási ismeretekkel kell rendelkeznie. Közülük két űrhajósnak kell megtanulnia, hogyan kell kezelni a központi vezérlőteremben lévő vezérlőpultot, egynek meg kell tanulnia, hogyan kell növényeket termeszteni az ökológiai kamrában, egynek pedig meg kell tanulnia, hogyan kell rendszeresen ellenőrizni és karbantartani az elosztótermet.

        Végül pedig minden űrhajósnak meg kell tanulnia, hogyan meneküljön el, ha a bázist meteoritok találják el, és hogyan javítsa ki a bázist ért károkat törés esetén.

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 első holdraszállás során olyan űrhajót választottunk, amely egy leszállóegységgel és egy visszatérő űrhajóval is rendelkezik. A visszatérő űrhajó a felszállás során a leszállóegységet használta indítóállásként, így biztosítva a Holdról való normális távozást. A Holdon hagyott leszállómodult önálló indítóplatformmá alakítottuk át, amelyet a későbbi küldetések során integrált űrhajóként lehetett használni. A módszer nemcsak a későbbi gyártás nehézségeit csökkentette, hanem hosszú távon anyagokat is megtakarított.

A Hold felszínén mechanikus kutyák és holdjárók segítségével kutattunk. A holdjárók független létfenntartó rendszerei lehetővé tették a hosszabb távú, hosszabb távú felfedezési feladatok elvégzését. A VR-technológiával irányított, vezeték nélküli mechanikus kutyákat pilóta nélküli külső felfedezésekhez használtuk, minimális környezeti követelményekkel. Emellett képesek voltak komplex külső környezetek feltárására és precíziós belső berendezések ellenőrzésére.