moon_camp
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.

Sparks Of Fire

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kína 19   5 / 1 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360



1.1 - A projekt leírása

A táborunk 4 űrhajós számára van kialakítva, a másodlagos kabin összecsukható, mint a szárnyak. A fő anyagot a rakétával hozzuk a Holdra, a többit 3D nyomtatással, holdi nyersanyagokkal egészítjük ki, ezzel rengeteg időt és költséget csökkentve, így az asztronautáknak már az első alkalommal kényelmes lakókörnyezetet biztosítunk. Itt az űrhajósok elsősorban érceket és csillagászatot tanulnak. Az érctanulmányozásban az alapvető optikai műszerek mellett teherautókkal, ultrahangos tisztítókkal, kődarálókkal és óriási robotkarokkal is felszerelkezünk. Sőt, exoskeletonokat, sugárhátizsákokat és más viselhető segédeszközöket is felvettünk, hogy segítsük az asztronautákat a szállításban, a zúzásban és más műveletekben. A csillagászat tanulmányozásában rádióteleszkópokkal rendelkezünk, hogy megfigyeljük és tanulmányozzuk a kozmikus objektumokból származó rádióhullámokat. Sok helyen használtunk AR-t és VR-t az űrhajósok életének és munkájának kiszolgálására. A VR-szoba valós időben megfigyelheti a rover észlelő képernyőjét és az adatokat, amelyeket bázisok építésére és ismeretlen területek terepének tanulmányozására használnak. AR bármikor viselni bármikor a szem előtt, hogy az adatok továbbítására és a kapcsoló és a mozgás minden bútor az életben, hogy elérje az egyszerű és kényelmes.

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

A fő célja a mi a tudományos kutatás, kráterek, mint a Shackleton, amely képes levezetni a kialakulását a Hold és az evolúció a bolygók megfigyelésével és tanulmányozásával ásványi anyagok és geológiai szerkezet, van hely, ahol ásványi anyagok feldolgozása és tanulmányozása; Először is, az átlagos hőmérséklet mínusz 183 teszi a természetes környezet felszabadulása nagyon kevés infravörös sugarak, ami elősegíti a használatát infravörös megfigyelő eszközök, és a hegy is árnyékolja a széles spektrumú rádió interferencia a földről, ami nagyon alkalmas a rádióteleszkóp felállítására a gödörben.

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

A Déli-sarkhoz közeli hatalmas Aitken-medencében található Shackleton-kráter soha nem volt kitéve a napfénynek, és nagy mennyiségű vízjeget tárol, míg a kráter peremének csúcsa szinte folyamatosan ki van téve a napfénynek. A Shackleton-kráter közelében egy holdi bázis építése esetén az űrhajók fel- és leszállására alkalmas sík terep, elegendő fény- és vízkészlet áll majd rendelkezésre, és a kráter kutatási szempontból is nagy jelentőséggel bír.

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.

  • Egyes anyagokat, például a titánötvözeteket rakétákkal lehet felhozni, és ezután kezdődik a tábor építése és nyomon követése. A titánötvözetből készült építőanyagok elkerülhetik a külvilágból származó bizonyos károkat és eróziót, különösen a túlzott ultraibolya sugárzás okozta károkat.
  • Építsünk buldózerekkel és teherautókkal építkezési területeket a talaj ásványi anyagainak összegyűjtésére. A napfény hőjének felhasználásával a holdi talajban lévő nanorészecskék porát 3D nyomtatással olvasztják kerámiaszerű szilárd anyaggá az olvasztott lerakódásos öntési technológiával; A holdi anyagot magnézium-oxiddal építőanyaggá keverik, majd ezt az építőanyagot kötőanyagként használt sókkal kőszerű szilárd anyaggá nyomtatják, ez a technológia a mai szinten óránként 3,5 métert tud elérni, és a holdi táborok építése a jövőben nagymértékben időt és pénzt takarít meg.
  • Az elektrolízissel vasat, titániumot és más fémeket vonnak ki a holdi talajból, majd mikrohullámú szinterezési technológiával építőanyagokat alakítanak ki a tábor főtestének felépítéséhez.

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

A sugárzás elszigetelése és a hőmérséklet fenntartása szempontjából a kabinunk alja nem érinti a földet, és kívül van egy sugárzásgátló fészer, amelyet főként 3D nyomtatással építünk (a fogyóanyagok fő összetevője a holdi talaj, amely hatékonyan véd a sugárzás ellen); A Hold légköre vékony, és nem tudja blokkolni a kozmikus sugárzást, és a hidrogénben gazdag polimerek hatékonyan védik a kozmikus sugárzást, ezért a tábor épületeit hidrogénben gazdag műanyag réteggel fogjuk borítani; A tábor intelligens termosztatikus rendszerrel van felszerelve, hogy ellenálljon a hirtelen hőmérséklet-változásoknak; Az alacsony gravitációs környezetben fellépő súlyos kalciumveszteség miatt nagyszámú kalciumban gazdag növényt fogunk termeszteni az üvegházban, és elegendő kondicionáló berendezést állítunk fel, hogy az űrhajósok pótolhassák a kalciumot; A kemény és kiszámíthatatlan holdi környezet miatt a bázis megsemmisülése után vészhelyzeti menedéktervet dolgoztunk ki, és az űrhajósok hónapokig "hibernálódhatnak" a rendkívül erős szunnyadó rejtekhelyeken, várva a mentésre.

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

Víz: A hidrogén és az oxigén, hogy üzemanyagot és égés a rakéták, a hidrogén előállított, keverve az űrhajósok által termelt szén-dioxiddal, is bomlik hidrogénre és oxigénre, hogy az üzemanyag és az égés a rakéták, a hidrogén előállított, keverve a szén-dioxidot termelt űrhajósok, is előállíthat vizet.
Élelmiszer: Építsünk ökológiai területeket, ültessünk növényeket, zöldségeket, egészítsük ki az emberi szervezet alapelemeit, mesterséges húsgépekkel is fel vagyunk szerelve, amelyekkel az űrhajósok étkezése kevésbé monolitikus lehet.
Teljesítmény: A Shackleton-kráter peremén lévő csúcsok szinte folyamatos fénye alatt az energiát napelemek segítségével nyerik, de a radioaktív izotópelemek is képesek kis mennyiségű stabil energiát biztosítani, és a hidrogén is használható üzemanyagként.
Levegő: Oxigén és hidrogén a víz elektrolízisével vagy az olvadt holdi talaj elektrolízisével is előállítható.

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

Újrahasznosítás és újrafelhasználás: Az űrhajósok által használt tárgyak újrahasznosítása és újrafelhasználása nagyon hatékony módszer. Például az űrhajósok anyagcsere-hulladékát alacsony szagúvá hígítják, és üvegházakban trágyaként öntözik, a fürdéshez használt vizet pedig a vízkörforgásban újra felhasználják.
Elégetés: A hulladékot magas hőmérsékleten történő égetéssel kezelik, ami hatékony módszer, amely a hulladékot hamuvá vagy gázzá alakíthatja, csökkentve a hulladék mennyiségét és veszélyességét.
Hulladéklerakó: A hulladékot hulladéklerakóban is el lehet helyezni. A hulladék mélyre temetése a Hold felszínén csökkentheti a környezeti terhelést, de ügyelni kell a mélység és a hulladéklerakás mennyiségének ellenőrzésére.
Újrahasznosítási érték: Egyes hulladékok újrahasznosíthatók és hasznos erőforrásokká alakíthatók. Például az olyan anyagok, mint a fém és az üveg, újrahasznosíthatók és felhasználhatók új berendezések gyártásához.

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

Lézeres kommunikációs technológiával fogadjuk és továbbítjuk, rögzítjük, feldolgozzuk és továbbítjuk a Földről érkező jeleket, és AR-technológiával kommunikálunk a földi személyzettel és más holdi táborokkal. Bizonyos vészhelyzetekben úgy is dönthetünk, hogy a pilóta nélküli holdjáró közvetítésével nagy távolságokra is továbbítunk információkat. Ha anyagot kell kölcsönhatásba lépni, akkor a holdjárónkat is vezethetjük, hogy anyagot szerezzünk vagy szolgáltassunk.

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).

Az érckutatás a tudományos témák kutatásának középpontjában áll.

Ércelem-kutatás. A holdjáró, valamint az exoskeletons, az érc lesz kiaknázva, valamint a meteorit játékok holdi bázis, a VR robotok, robotkarok és lézervágó gépek, előzetes feldolgozás, a kapott érc. Az ércben lévő elemek típusát és tartalmát fénymikroszkópiával lehet tanulmányozni a különböző ércek optikai tulajdonságain keresztül, vagy elemanalizátorokkal.
Vizsgálja meg, hogy a holdi érc elemei tartalmaznak-e elegendő elemet a szójabab növekedéséhez. Az érc elemekben gazdag, és miután az ércet ultrahangos tisztítógéppel megtisztították és mosták, a megtisztított elemeket üvegházi szójával öntözik a tápanyagok biztosítása érdekében, és a növekedési állapotot megfigyelik, és időben feljegyzik és tápanyagokkal egészítik ki.
Csillagászati kutatás. A Holdon a távolabbi világegyetem hullámait rádióteleszkópokon keresztül fogadják a vevőrendszeren keresztül, hogy felerősítsék a jelet, elkülönítsék a hasznos jelet, mérjék a jel erősségét, a spektrumot stb., hogy felderítsék és felfedezzék a világegyetem távolabbi csillagait.

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

Űrhajópilóta. A küldetés sikerének biztosítása érdekében a pilótáknak biztonságos puha leszállást kell elérniük, amihez széleskörű vezetési készségekre van szükség.
Berendezések üzemeltetése és karbantartása. Lapátok, roverek, rádióteleszkópok és más berendezések közvetlenül szivárgott az űrkörnyezetben, a viszonylag összetett holdfelszín és a bizonytalan mikrometeoritok és a kozmikus sugárzás mind komoly kihívást jelentenek a berendezések munkája számára, hogyan lehet biztosítani a berendezések normális működését, ami elválaszthatatlan a mérnökök és az űrhajósok üzemeltetési és karbantartási képességétől.
Növénytermesztés és élelmiszer-feldolgozás. Nem számít, hol esznek az űrhajósok, ez nélkülözhetetlen, és az ésszerű élelmiszerellátás szilárd garanciát nyújthat az űrhajósok munkájához és életéhez.
Ökoszisztéma-gazdálkodás. Az ökoszisztéma rengeteg tartalmat tartalmaz, és a különböző mutatók figyelemmel kísérése és szabályozása az egyensúly elérése érdekében az űrhajósok holdi életének sarokköve.
Fizikai egészség és mentális alkalmasság. A holdi táborban zárt, viszonylag kis térben hosszú ideig dolgozó űrhajósoknál ingerlékenység, szorongásszerű negativitás alakulhat ki, és a Hold mikrogravitációja az űrhajósok izmainak sorvadását okozza, amit az űrhajósoknak a holdi tábor életében le kell küzdeniük.
Vészhelyzet kezelése. A tábor szivárgása az űrkörnyezet kiszámíthatatlan tényezői miatt bármikor megsérülhet, és az asztronauták teljes mértékben felkészültek a kár minimalizálására és a lehető leghamarabbi javítására.

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 rakéták űrhajósokat és tábori anyagokat szállítanak a Földről a földi űrállomásra, ahonnan mélyűri teherűrhajókkal a Holdra szállítják őket. A holdi táborból indították a visszatérő modult, hogy visszatérjen a Földre. Földi felderítést végeznek és holdi műholdak segítségével helymeghatározási szolgáltatásokat nyújtanak, és holdjárókat küldenek a holdi talajra a részletesebb felderítéshez.