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.

White Rabbit

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



1.1 - A projekt leírása

A népesség gyors növekedésével és az emberi föld iránti igény növekedésével a Föld meglévő földkészletei szinte kimeríthetetlenek, ezért az emberek kezdenek az űr felé fordulni. Csapatunk azt tervezi, hogy a Holdon egy űrátjáró állomást épít, amely ugródeszkaként szolgál az emberi túlélésre alkalmasabb Marson való letelepedéshez, valamint az emberes mélyűrkutatás tranzitállomásaként is, mivel a világűrben az űrkörnyezet jobban érzékelhető.

A tábor főleg két körből áll, a belső kör egymással összekapcsolódik, és tartalmazza az alapvető életfunkciók területét, a külső kör pedig a funkcionális terület, például a rakétaindító állomás és az erőforrás-átalakító eszköz. Annak érdekében, hogy az emberek itt pihenjenek a következő útra, a táborunk lakóterülete és lakó- és szórakoztató területe nagyon kényelmes, és néhány berendezés is bevezeti a dolgok internetét és a ChatGPT technológiát, amely képes kölcsönhatásba lépni az emberekkel és valós időben csatlakozni az alapinformációkhoz, megvalósítva az összes dolog összekapcsolását, jelentősen javítva az életérzést és a kényelmet, és enyhítve az emberek űrhajózás fáradtságát.

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

Annak érdekében, hogy növeljék az emberiség csillagközi utazásának távolságát, és mivel a Hold a Földhöz legközelebbi természetes műhold, a projekt egy tábort épített a Holdon, hogy ugródeszkaként szolgáljon az emberiség Mars-kolonizációs terveinek támogatásához. Az emberek először elindulnak a Földről a Holdra, majd a Holdon pihenőt tartanak, és a rakéta is feltöltheti energiáját indulás előtt. Ráadásul a Holdon könnyebb megfigyelni az űrbeli környezetet, így a navigáció is megítélhető. Ezen érdemei alapján a tábor ugródeszkaként is szolgál az emberes mélyűrkutatáshoz, hogy támogassa a tudomány fejlődését.

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

A holdi tábor az egyenlítőhöz közeli síkságon épült a Hold viharos óceánvidékén, amely páratlan földrajzi előnnyel rendelkezik. Először is az egyenlítői régióban található, ahol a napszélnek nagyobb a beesési szöge, így a Hold egyenlítői régiójában nagyobb lehet a "hélium-3" koncentrációja, ami a tábor energiaforrása. Másodszor, a Hold elülső részén található, és széles körben elterjedt a holdtengeri bazalt, amelynek ilmenittartalma akár 25%-30% is lehet, ami a tábor vízforrása. Ezenkívül az egyenlítői régió nagy előnyt jelent az extrahónapos forgalomban, amit csapatunk a legjobban értékelt a hely kiválasztásakor.

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 tábor építését főként egy öttengelyes összekötő fém 3D-nyomtató robot és egy intelligens összeszerelő robot végzi, amely közvetlen energiával történő lerakási technológiát alkalmaz. A tábor héja főként titán-karbidból készül, mivel keménysége a második a gyémánt után, erős nyomás- és ütésállósággal rendelkezik, és a tábor alapfolyamatábrájának terméke, és az energiaforrást kezdetben folyamatosan gyártják. Az első szakaszban először a nyomtatórobotot, az összeszerelő robotot és néhány szükséges anyagot küldünk a Holdra, és a tartalék akkumulátor és a rakéta saját napelemei a fő energiaforrásuk. A robotok először megfelelő földet alakítanak ki a Holdon a táborok számára, majd fúziós reaktorokat építenek, hogy szilárd energiaellátást biztosítsanak számukra, majd lassan egyéb energiaátalakító eszközöket, belső és külső gyűrűket építenek. A második szakaszban két technikust hoznak fel, akik elvégzik a tábor néhány szükséges összekötését és a berendezések ellenőrzését, valamint a táborhoz szükséges műszereket és felszereléseket is magukkal hozzák. A harmadik szakaszban, miután a tábor próbaüzeme egy ideig stabilizálódott, az átrakóállomás használatba vehető, és a helyzetnek megfelelően némi bővítésre kerül sor.

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

Először is, a tábor héja szilárd titán-karbidból készült, amely ellenáll a meteoritok becsapódásának, és a többfunkciós radarok észlelése alatt előre figyelmeztetheti a meteoritokat, hogy előre elkerülje a veszélyeket. A táboron kívüli üvegrész sugárzásálló bárium-szilikát üvegből készül, a fémrészt fémszálas sugárzásgátló anyaggal borítják, hogy ellenálljon a sugárzásnak, és az asztronauták naponta A- és C-vitamint is szednek a megelőzés érdekében. A táborban a szélsőséges hőmérsékleteket szellőző- és szigetelőrendszerrel szabályozzák. Az űrvákuum miatt az egész táborban légmentesen zárt helyiségek és folyosók vannak, egy hatékony oxigén-keringtető rendszer révén a Földhöz hasonló légköri környezetet tartanak fenn, biztosítják a személyzet légzési szükségleteit, és megakadályozzák, hogy a holdfelszínről sár és por kerüljön a bázisra.

Másodszor, a táborban szemét újrahasznosító rendszer működik, az előbbi az emberi ürüléket és szilárd hulladékot talajszerű szubsztrátokká és műtrágyává alakítja a növényszobák beültetéséhez. Az utóbbi összegyűjti a tábor különböző területeiről származó szennyvizet, és tisztítható és nem tisztítható típusokra osztja, majd külön kezeli, egy részüket másodlagos felhasználásra, más részüket pedig új, használható vízzé tisztítja, javítva ezzel a vízkészletek felhasználását.

Harmadszor, a táborban van egy ültetőszoba, amely friss zöldségeket biztosíthat az űrhajósok számára, és kiegészítheti a vitaminokat. Ezen túlmenően, annak érdekében, hogy az emberek ne unják meg az ételeket, a tábor intelligens robotjai különböző ételgyakorlatokat tanítanak az embereknek, hogy ugyanazok az összetevők különböző ízűek és megjelenésűek legyenek.

Negyedszer, a táborban van egy orvosi szoba, amely képes kezelni a vészhelyzeteket és életben tartani az űrhajósokat.

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

Víz: A Hold homlokzata ilmenitben gazdag, és hidrogénnel reagálva nagy mennyiségű víz nyerhető belőle, a víz pedig fertőtleníthető és szűrhető, így normál vízforrássá válik.

Élelem: Kezdetben az emberek a földből hozott táplálékot fogyasztották, amíg a tábor ültetőkamrájában az első hullámban termesztett növények be nem érlelődtek, és nem biztosították a folyamatos élelemellátást. Az ültetőkamra az ültetőkosarak segítségével valósítja meg a talaj nélküli termesztést és a talajszerű szubsztrátokat a növények termesztéséhez. Emellett a fehérje és egyes vitaminok bevitelét a föld által hozott tápanyagok felhasználásával egészítik ki. Annak érdekében, hogy az emberek ne unják meg az ételeket, a táborban külön személyzet tanítja meg az embereknek a különböző étkezési gyakorlatokat, hogy ugyanazok az összetevők különböző ízűek és megjelenésűek legyenek.

Levegő: A holdi nap folyamán a fő oxigénellátás a széndioxidot eltaláló aranylevél és a nagymértékű algák fotoszintézisével oxigén előállítására, és a Hold fekete égboltján ez utóbbit főként a víz elektrolízisével helyettesítik oxigén előállítására. Az oxigén előállítása után a földi légkör arányának megfelelően modulálódik, majd a szellőző- és szigetelőrendszeren keresztül bejut a táborba.

Energia: A tábor energiarendszerében a nukleáris fúziós energiatermelést választottuk, napenergiás segédenergia-ellátással, amely szerepet játszik az energiaellátás szabályozásában és stabilizálásában, és a nukleáris fúziós energia a tábor rakétáinak üzemanyaga is. A csendes tengeri területen, ahol a tábor található, 50% a Hold-tengerből bányászható 3He, amely fúziós nyersanyagokban gazdag, és nagyon tiszta, hatékony és biztonságos, ami a legjobb energiaforrás a tábor számára.

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

A táborban van egy speciális szemétgyűjtő állomás, amely anaerob erjesztő baktériumokat használ a Holdon keletkező hulladék lebontására, kétféle módon. Az egyik módszer a trágya és a vizelet talajszerű szubsztrátummá történő erjesztése. A másik mód a szilárd hulladék trágyává történő lebontása. A szennyvíztábornak van egy teljes körű víz újrahasznosító és újrahasznosító rendszere, amely összegyűjti a szennyvizet a tábor területén, és kétféle tisztítható és nem tisztítható típusra osztja, például a kézmosás szennyvize megtisztul, majd a szűrőrendszeren keresztül normál vízforrássá válik; a vizelet nem tisztítható, és a mikrobiális feldolgozó silókba szállítják, mint nyersanyagot a másodlagos felhasználásra szánt talajszubsztrátumok előállításához. Ez a telephelyünk vízvisszaforgatási rendszere, amely nagymértékben javítja a vízkészletek felhasználását.

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

A tábor lakó- és pihenőterme fölé egy többfunkciós radart építettek, amelynek egyik funkciója a tábor és más holdi táborok közötti kommunikáció fenntartása rádión keresztül.

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 űrmigráció és az emberes mélyűrkutatás áll a tábori kutatás középpontjában. Az űrmigránsok táboraiban elsősorban egészségügyi, mezőgazdasági és élelmiszertermelési kísérleteket végeznek. A holdi tábor létrehozása után egy sor egészségügyi és orvosi problémát kell megoldani, ezért a tudósok különböző orvosi kísérleteket végeznek, mint például a gyógyszerek hatékonyságának tesztelése, orvosi berendezések előkészítése, biomonitoring stb. elvégzése. Mivel a tábor élelmiszer-önellátó, a tudósok tanulmányozzák a holdi környezetben termesztett és tenyésztett növényeket és állatokat, valamint az élelmiszer-feldolgozási és tartósítási technikákat, hogy friss, biztonságos és tápláló élelmiszerforrásokat biztosítsanak. Az emberes mélyűrkutató táborokban elsősorban űrcsillagászati kísérleteket végeznek. A holdtábor a Földtől távol helyezkedik el, és éjszaka kiváló kilátás nyílik a csillagos égboltra, ami lehetővé teszi a tudósok számára, hogy csillagászati kísérleteket végezzenek, más galaxisokat és bolygókat mérjenek és megfigyeljenek, például égi távcsövekkel (multifunkcionális nappali radarok) olyan problémák tanulmányozására, mint a sötét energia és a sötét anyag.

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

Alapismeretek oktatása: beleértve az asztrofizika, űrgyógyászat, űrkörnyezet, számítástechnika, gépészet stb. terén nyújtott alapismeretek oktatását. Ezek az alapismeretek segítenek az űrhajósoknak jobban megérteni és eligazodni a különböző technológiákban és kihívásokban a küldetések során.

Speciális készségfejlesztés: A küldetés igényeinek megfelelően az űrhajósokat a megfelelő készségekre kell kiképezni, mint például a bolygó felszínének üzemeltetése, az űrhajó üzemeltetése, a küldetés tervezése és végrehajtása, tudományos kísérletek, stb.

Vészhelyzeti kezelési képzés: Az asztronautáknak egy sor képzésen kell részt venniük, hogy kezelni tudják a lehetséges vészhelyzeteket, például nyomásvesztést, tüzet stb. Ez a képzés szimulátorokban zajlik, hogy az űrhajósok jobban tudjanak reagálni vészhelyzetekben.

Csapatmunka tréning: Az űrhajósoknak szorosan együtt kell dolgozniuk a küldetések során, ezért csapatmunka-képzésre van szükség. Ez a képzés általában olyan szempontokat foglal magában, mint a vezetési, kommunikációs készségek stb.

Fizikai edzés: Az űrhajósoknak magas szintű fizikai alkalmasságot kell fenntartaniuk, ezért fizikai edzésre van szükség. Ez magában foglalja az aerobik, az erőnléti edzés és az ügyességi tréning területeit.

Akkulturációs képzés: Az űrhajósok gyakran különböző országokból és kulturális háttérrel rendelkeznek, és képzésre van szükségük, hogy jobban alkalmazkodjanak és elfogadják a küldetés során tapasztalható sokféleséget és kulturális különbségeket.

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 táboroknak olyan űrhajókkal kell rendelkezniük, amelyek fenntartható energiaellátással rendelkeznek a hosszú repülésekhez; nagyfokú autonómiával, autonóm navigációs és akadályelkerülési képességekkel; jó kommunikációs berendezésekkel a zökkenőmentes kommunikáció biztosítása érdekében. Az űrhajósok a Hold és a Föld között űrhajókkal közlekednek. A táborban van egy holdjáró, amely az űrhajósokat a holdfelszín más részeinek felfedezésére is képes.