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.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 Kína 18 2 / 0 Angol
3D tervező szoftver: Fusion 360
Holdi táborhelyünket elsősorban tudományos kutatásra használjuk, az univerzum rejtélyeinek, az emberiség eredetének és a Hold erőforrásainak feltárására. Milyen erőforrások vannak, amelyek jobban és könnyebben kielégíthetik az oxigén-, víz- és energiaszükségletet a Holdon. A holdi növények termesztésének feltárására használják, hogyan lehet őket jól elültetni, és hogyan lehet a földi növényeket termőképesebbé tenni. Ezek a tudományos vizsgálatok jelentősen hozzájárultak ahhoz a tervhez, hogy több ember éljen a Holdon.
Holdi táborunkat az antarktiszi Aitken-medencében, a Mare Smythii-ben tervezzük felépíteni. A Mare Smythii a Hold hátoldalán található. Központja a déli szélesség 87,7 fokán és a nyugati hosszúság 126,9 fokán található. A Yuhai-fenékre 11 közepes nagyságrendű Yuhai-fenékrepedéses becsapódási kráter található. Ezek alatt néhány mélyedés vagy repedés lehet, így ott stabilan tárolódhat a vízjég. A kiválasztott terület magas FTA-, OL- és CPX-szintekkel rendelkezik, amelyek felhasználhatók oxigén előállítására és fémek, például vas és titán kinyerésére a lehetséges hosszú távú emberi életszükségletek kielégítésére. A tudományos kutatóállomások működéséhez szükséges energia fenntartása szempontjából ez a terület rendelkezik a legerősebb holdfelszíni fényerősséggel, és az egyik legideálisabb terület a Holdon a napenergia nappali kinyerésére.
A bázis építése során a holdi tábort három lépésben tervezzük felépíteni:
1. lépés: Azt tervezzük, hogy először a Földön szimuláljuk az összeszerelési folyamatot, majd a lakótéri modult a Holdra küldjük, és egy robot segítségével összeszereljük a bázist. A felhasznált anyagok a Földről származnak, mint például titán, alumínium, kovasav stb.
2. lépés: Küldje az űrhajósokat és a következő modulokat a Holdra, fokozatosan javítva a kísérleti területet, az ültetési területet stb. Az ültetési terület kombinálható a kráterrel, ami elősegíti a holdi jég kitermelését.
3. lépés: Tervezzük, hogy a holdi talaj időjárási rétegéből helyben kivonjuk az anyagokat, és egy nagyméretű 3D nyomtatóberendezéssel 1,6 méter vastag sugárvédelmi réteget építünk a szükséges modulokon kívülre.
Ezen kívül tervezzük a földi övből történő energiaellátást (napelemek, generátorok, stb.), oxigén kompresszorok és légtisztítók, tartószerkezetek (beleértve épületeket, oszlopokat, csatlakozókat, konzolokat és tágulási zsanérokat, stb.), vízellátó rendszerek (fejlett víztisztító és vízvisszanyerő berendezések), kommunikációs berendezések (beleértve kommunikációs műholdakat, kommunikációs berendezéseket, számítógépeket, hálózati kapcsolatokat, stb.) életfenntartó rendszerek (beleértve életfenntartó rendszereket, WC-ket, ágyakat, étkeztetést, stb.), tudományos kutatási berendezések (beleértve csillagászati berendezéseket, laboratóriumi berendezéseket, stb.).
Elsősorban a sugárzással, a mikrometeoritokkal és a hőmérsékleti kérdésekkel foglalkozunk a holdi veszélyekkel kapcsolatban.
A bázis létrehozása után az űrhajósok holdjárók segítségével bányászati eszközöket és robotokat szállítanak a közeli holdi jég kitermelésére, ezáltal megolvasztva, szűrve és tisztítva a tiszta vizet. Ezt hetente két-három alkalommal tervezzük, egy részét közvetlenül a lakótérbe szállítva, másik részét pedig víztároló eszközökben tárolva. Ezen kívül a vizelet szűrletét kémiailag is át lehet alakítani ragasztóanyaggá, a polimerlánc savcsoportjait észtercsoportokká alakítva, megváltoztatva a tulajdonságait.
Az űrhajósok számára elengedhetetlen az élelem, és a korai űrhajósok a Földről hozott élelmiszert fogyasztanak. Természetesen az áthozott élelem nem tart sokáig, ezért az űrhajósok az alaplétesítmények kialakítása után egy ültetvényt építenek, és hidroponikus és légi termesztési technikákkal ültetnek néhány növényt: padlizsánt, burgonyát, paradicsomot és más növényeket, amelyek különböző tápanyagokat tudnak pótolni. A hosszú távú fejlesztést figyelembe véve arra is készülünk, hogy tanulmányozzuk, hogyan lehet a holdi talajt növények termesztésére használni.
Az energiarendszerünkben napelemeket használunk majd a napi alapenergia előállítására, és a Holdon található nagy mennyiségű hélium-3-at is felhasználjuk majd az elektromos energia utánpótlására. Ezt egyenárammá alakítjuk, és kémiai energiát használva akkumulátorban tároljuk. Amikor áramra van szükség, a kémiai energiát alakítsuk át egyenárammá, majd az áramellátáshoz alakítsuk át váltakozó árammá.
Kezdetben a holdi időjárási rétegből vagy kőzetekből nyernénk némi oxigént (amihez a felszíni légkör összetételének megfelelő oxigén- és nitrogéngázok keverésére van szükség ahhoz, hogy az emberi szervezet közvetlenül lélegezzen). A nitrogént a Földről hoznánk. A levegő kinyeréséhez használhatunk olvasztott elektrolízist is. arra is készülünk, hogy egy lencsével 2500 fokra hevítsük a földet, hogy oxigént nyerjünk ki.
Újrahasznosítás és újrafelhasználás: A holdi kempingünk a Nemzetközi Űrállomáshoz hasonló zárt környezetet hoz létre, amely lehetővé teszi az űrhajósok által termelt hulladék újrahasznosítását és újrafelhasználását. Például az ürüléket és a vizeletet műtrágyává vagy vízzé lehet feldolgozni, amelyet az életfenntartó rendszerekben vagy növénytermesztési célokra lehet felhasználni.
Oxidatív bomlás: A hulladék oxidálható és lebontható oxidációs reaktorban. Az oxidációs reaktorban a szerves hulladékot oxidálószerekkel, például hidrogén-peroxiddal keverik össze, és egy tartályba helyezik, hogy magas hőmérsékleten reagáljanak. A reakció során a szerves anyagok oxidálószerekkel reagálva biztonságosabb anyagokat, például vizet és szén-dioxidot termelnek. Ezután a vizet és a szén-dioxidot fotoszintézisre használják fel, ami táplálékot termel és oxigént biztosít.
Tömörített tárolás: Szilárd hulladék, nagyméretű hulladék stb. összepréselhető és tárolható speciális konténerekben, várva a későbbi újrahasznosítási vagy szeméttisztítási feladatokra.
A holdi táborunk jelzőtornyok és radarok segítségével fog kommunikálni a műholdakkal, amelyek a Földről érkező jelek fogadására és az információk - képek, adatok és hang - továbbítására szolgálnak, fenntartva a kommunikációt a tábor és a Föld között. Ezután kapcsolatot teremtenek a Földdel és más holdi táborhelyekkel. Ezenkívül rádiót is lehet használni a Földdel való kommunikáció elérésére. A karbantartás és az üzembe helyezés befejezése után a rádiónak figyelembe kell vennie olyan tényezőket, mint például az elektromágneses hullámok terjedése a kiváló minőségű kommunikáció biztosítása érdekében.
Ezenkívül a holdi táborhelyünkön van egy elektromágneses kilövőberendezés, amely elektromágnesességet használ a kapszula alakú kapszulák kilövésére. A sebesség beállítása és az útvonal megtervezése után ezeket továbbítani lehet más holdi táborhelyekre, hogy az űrhajósok között személyes kommunikáció jöjjön létre.
A kutatás középpontjában a geológia áll.
Kőzet- és talajgyűjtés: A Hold geológiai történetének és jellemzőinek megértése érdekében mintákat lehet gyűjteni elemzés céljából. Ezeket a mintákat fúrással vagy robotok segítségével lehet begyűjteni, és elemezni kémiai és fizikai tulajdonságaik alapján.
Szeizmikus megfigyelés: A Holdon kevesebb szeizmikus jelenség van, mint a Földön, de hasznos információkkal szolgálnak a Hold belső szerkezetéről. A földrengések megfigyelésére szolgáló érzékelőket lehet telepíteni a holdfelszínre, amelyek rögzítik és elemzik a begyűjtött adatokat.
Gravitációs mérés: A Hold gravitációs mezejének graviméterrel történő mérésével megérthetjük a Hold belső szerkezetét és összetételét. Ezeket a méréseket alacsony magasságú orbitális vagy leszállóegységekből lehet elvégezni.
Mágneses mező mérése: A Hold felszínén a mágneses mező mérésével megismerhetjük a Hold belsejében zajló fizikai folyamatokat. Ezeket a méréseket orbitális vagy repülőgépek segítségével lehet elvégezni.
Felszíni topográfiai felmérés: A Hold felszínének geológiai térképének elkészítéséhez lézeres magasságmérő vagy radar és más műszerek használhatók a felszíni topográfiai felméréshez. Ezek a mérések segíthetnek meghatározni a Hold különböző geológiai jellemzőinek méretét és alakját.
Hőáram mérése: A Hold felszínén és alatta a hőmérsékleti gradiens mérésével megérthetjük a hőáramlást és a Hold belsejének geológiai történetét. Ezeket a méréseket fúróműszerekkel vagy robotokkal lehet elvégezni.
Az űrhajósoknak háromféle képzésen kell részt venniük:
Az első típus a szakmai alapképzés: űrhajósként az első lépés a szakmai elméleti alapismeretek elsajátítása, mint például légkör, csillagászat, geofizika, űrdinamika, kommunikáció, számítógépek stb. Ezek a képzések mind az űrkutatáshoz, az orvostudományhoz és a fiziológiához kapcsolódnak. Ezen szakok alapismereteinek fejlesztésével szilárd alapot lehet teremteni a jövőre nézve.
A második típus a repülési kiképzés: az űrhajósoknak erős fizikummal kell rendelkezniük, és ennek alapján szigorú fizikai edzésen is részt kell venniük. Túlsúlyos állóképességi edzés: A rakéták általában rendkívül nagy gyorsulással rendelkeznek felszálláskor, és ezt edzés nélkül az űrhajós szervezete nem tudja elviselni. Az ilyen tréning szimulálása segíthet az űrhajósoknak, hogy megőrizzék tiszta elméjüket, és alkalmazkodjanak a repülési feladatokhoz, illetve teljesítsék azokat; Súlytalansági tréning: Az orbitális repülés során az űrhajó gyakran mikrogravitációs környezetben van, amelyben az űrhajósok gyakran szédülnek, ami befolyásolja a működést. Ezért szükséges a Huangjing súlytalanság szimulálása, hogy segítsen az asztronautáknak megszüntetni a súlytalanságtól való félelmüket. A súlytalansági körülmények között az űrhajósoknak olyan gyakorlatokat kell végrehajtaniuk, mint az űrruhák fel- és levétele, az evés és a séta. A világegyetem és az űrhajó különleges környezeti tényezők, és az űrhajósoknak edzéssel kell javítaniuk tűrőképességüket.
A harmadik típus a szakképzés: az űrhajósoknak hosszú ideig kell a Holdon tartózkodniuk, kísérleteket kell végezniük, tudományos kutatásokat kell végezniük, erőforrásokat kell feltárniuk és egyéb tartalmakat kell felkutatniuk. El kell sajátítaniuk a tudományos kísérletek elvégzéséhez szükséges ismereteket és a különböző gépek kezelésének képességét is.
Ezeknek a képzéseknek a célja, hogy az űrhajósok normális életet élhessenek a Holdon, tudományos kutatásokat végezhessenek, és felfedezhessék a Holdat.
A holdmissziós űrhajónak elég nagy terhet kell tudnia befogadni és szállítani, mivel a Földről a Holdra való utazás során sok anyagot és készletet kell szállítani, és az űrhajónak képesnek kell lennie arra, hogy ezeket a dolgokat elviselje. Az űrhajó az űrben dokkol majd az űrállomáshoz, feltöltődik az állomásról energiával, és elrepül a Holdra.
A Holdon az űrhajósok a Holdról hozott, levehető holdjáró modulokat szerelnek össze, amelyekkel befejezhetik az erőforrások feltárását és begyűjtését. (Ezek a leválasztható holdjárók és felderítő robotok mind a Földről konfigurált és a Holdon összeszerelt modulok).
A Holdon a Földről hozott kis rakétákat a Föld tagjai fogják összeszerelni és irányítani, hogy a Földre repüljenek.
Összeállítunk egy felderítő robotot, amely képes felismerni az erőforrásokat és a terepet, elemezni a helyszín alkalmasságát egy bázis építésére, és visszajelzést adni az űrhajósoknak.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 