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.

Starduster Headline

郑州轻工业大学附属中学  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

Nemzetközi holdtábort építünk a Hold Whipple-kráterének területén.

A holdi tábor lényege, hogy a Holdat "ugródeszkaként" használják az emberes űrkutatási küldetésekhez. A Holdon végzett hosszú távú kísérletek és magának a Holdnak a tanulmányozása elméleti és kísérleti alapot teremt a jövőbeni emberi felfedezésekhez.

Holdtáborunk három kutatási területre összpontosít:

Először is, tanulmányozza a holdi geológiát, a holdi evolúciót, és vizsgálja meg a Föld és a Hold közötti mélyebb kapcsolatot. (Geológiai kutatás)

Másodszor, annak tanulmányozása, hogy miként nőnek a mikrobák és a növények a Holdon, és olyan növények kifejlesztése, amelyek jobban alkalmazkodnak az űrben való termesztéshez. (Élettudományok)

Harmadszor, a Holdat hatalmas jelátviteli platformként fogják használni az univerzum kozmikus háttérsugárzásának megfigyelésére, a földönkívüli élet felfedezésére, a kozmikus elektromágneses jelek fogadására és egyéb űrkutatásra.

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

Az űrkutatás az 1920-as évek vége óta folyik. Az űrkutatást minden ország fontos területnek tekinti. A mai technológiailag fejlett társadalomban az űrkutatás még mindig fontos terület, és nem csak az eredeti célok és tervek szerint. A holdtábor építése tehát nemcsak az űrkutatás szilárd alapja, hanem a nemzeti erő demonstrációja is.

Holdtáborunk fő célja a tudományos kutatás, a Hold tanulmányozása, az élet tanulmányozása az űrben, a világegyetem megfigyelése.

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

  1. A kutatás szerint a Hold északi pólusán található HP-kráter megépítését tervezzük.

Előnyök:

  1. Ebben a régióban a hőmérséklet alacsony, és az illékony atomok és molekulák, például a víz és az oxigén, megfagynak. Elősegíti az alapenergia összegyűjtését.
  2. A radar visszaverődési jellemzői ezen a területen magasak, ami alkalmas az űrmegfigyelésre. A bázis számára kényelmes a kozmikus sugárzás és az elektromágneses sugárzás fogadására.

Rengeteg napfény van, az állandó napfény megléte miatt a bázison lévő napelemek jobban össze tudják gyűjteni a napfényt a bázis működéséhez.

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.

Táborunk kétféle építőipari berendezést képzel el - egy holdi talajfeldolgozót és egy 3D ajtókeret-építő robotot.

Holdi talajfeldolgozó: Ez a processzor képes a holdi talaj összegyűjtésére és feldolgozására, hogy a szükséges építőanyagokat és energiahordozókat nyerje. A kutatások szerint a holdi talaj szilícium-, alumínium-, vas- és titán-oxidokat tartalmaz. A holdi talajfeldolgozó főként olvasztási technológiát és ionizációs technológiát fog használni az olyan nyersanyagok, mint az alumínium, a titán és a nagy energiájú építőanyagok, például a kalcium-oxid kinyerésére és az ajtókeretes robotba való átvitelére az építéshez.

3D ajtókeret építőrobot: Ez a robot mesterséges intelligencia technológiával van felszerelve, amely a talajról a robotnak továbbított építési adatokon keresztül képes megvalósítani az autonóm tervezést. A 3D nyomtatási technológia pedig lehetővé teszi az önálló építkezést. Véletlenszerű mesterséges leszállás a Holdon az építéshez.

A fő építőanyagok az alumínium és a titán. Ennek okai a következők: 1. Az anyagok könnyen beszerezhetők, és a holdi talaj nagy mennyiségű, technológiával átalakítható nyersanyagot tartalmaz. 2. Az anyag korrózióálló és hosszú ideig használható.

Tehát csak két eszközt kell a Holdra szállítani és a földről megépíteni.

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

Az első a munkaterület - a főépület. A főépület stílusának kialakítása a kínai Fujianban található Tutzi Building stílusából származik. Nemcsak kényelmes építeni, hanem erős stabilitással is rendelkezik, ami jó szerepet játszhat a többszörös földrengések és a Holdon lezúduló mikrometeor esők elleni védelemben.

Aztán ott van a lakóövezet. A lakóterület mellett a tervezés a fal megerősítése, bobin tervezés, hanem a vészhelyzeti menekülés tervezés. A lakóteret úgy terveztük, hogy ne csak masszív legyen, hanem vészhelyzeti menekülőhajó is. Ha a bázis katasztrófát észlel, a kolónia vészkiürítési terve aktiválódik, és a konzol kilövőállásként fog működni, hogy a kolónia elinduljon a Holdról.

Végül ott van a gyakori napszél. Nekünk napszéllel kapcsolatos bilincseink vannak. A napszélben lévő nagy energiájú ionokat fel lehet fogni és energiacsökkentő adókon keresztül továbbítani az energia újrahasznosítása és az energia befogása érdekében.

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

Az alap pedig a középső energiatoronyhoz kapcsolódik.

Víz: A köztes energiatorony alsó reaktora ionizálja a holdi talajfeldolgozót és a holdi talajt, és a leválasztott víz jege a bázison belüli csöveken keresztül kerül a bázisba. A személyzet a bázison belül használhatja.

Élelmiszer: Főként a kétrétegű termőterületekről, amelyek területet nyitnak a növekedésre kifejlesztett növények, például a búza termesztésére. Élelmiszerek előállításához.

Teljesítmény: Forrás: 1. Napenergia, napenergia hajtogatása és forgatása, a nap követése a napenergia maximális kihasználása érdekében. 2. A középső energiatorony, a felső reaktor az atomreaktor számára, az energia szállítására a bázis számára. 3. A napszél-gyűjtő, amely összegyűjti a nagy energiájú részecskéket, speciális adókon keresztül energiát küld a bázisra.

Levegő: Forrás: 1. Energiatorony, a vízszerzés során oxigén keletkezik, amelyet a vízzel együtt a bázisra szállítanak.

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

Az űrhajósok által termelt hulladékot az energiatornyokat a főépülettel és a lakóhelyiségekkel összekötő földalatti csöveken keresztül szállítják el. A torony alatti reaktorban a hulladékot feldolgozzák. A vizeletet például megtisztítják, megszűrik, desztillálják, és ivóvízzé alakítják, amely újra termeszthető, a karbamidot és így tovább tárolják és szállítják, hogy terményeket termesszenek. Ami a trágyát illeti, kivonjuk belőle a vizet, és háztartási célra használjuk. A zsíros fehérjéket, amelyeket biovillamosságra tárolunk.

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

Ami a kölcsönös kommunikációt illeti, külön kommunikációs csatornát hozunk létre. Ennek két célja van: 1. Ugyanakkor nem befolyásolja a bázison belüli más létesítmények működését. 2. A speciális kommunikációs útvonalakat speciális ellátóvezetékekkel látjuk el, hogy vészhelyzetben is biztosítsuk a normális kommunikációt. Ha egy űrhajós kimegy a bázisra, az űrruhájában lesz egy jelfogadó készülék, amely a legénységgel való kapcsolattartást biztosítja.

A bázis számára a főépület tetején van egy jelzőtábla, amely stabilizálja a jelet, és a futballradar is stabilizálja a jel vételét.

Az alapban egy fali érintőképernyős LCD-képernyő lesz a kommunikációhoz, a konferenciaterem pedig virtuális vetítőberendezéssel lesz felszerelve a nagyméretű konferenciák vetítéséhez.

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).

Először is, a holdi geológia tanulmányozása. A kísérletben használt holdi talajt egy holdi talajfeldolgozóval nyerték. Először is, elvégezünk néhány alapvető kísérletet, hogy mélyebben megértsük, mi van a holdi talajban, mi van benne, mi van benne, mi van benne, mi van benne, mi történik. Másodszor, a Hold fejlődéstörténetére és a Föld-Hold rendszer közötti kapcsolatra fogunk összpontosítani, hogy elméleti és gyakorlati alapot teremtsünk a jövőbeli bolygókutatáshoz.

Másodszor, tanulmány a holdi talajtelepítés használatáról és arról, hogy mely növények alkalmasabbak a holdi talajtelepítésre. (Biológia) A második emeleten a Life Institute kutatást folytat a holdi talajról, amelyet a Földön gyakori növények fontos táplálékforrásaként használnak. A fő hangsúly a holdi talajnak a földi közönséges növényekre gyakorolt hatásainak és a különböző körülmények között történő növekedésnek a feltárására irányul.

Harmadszor, a világegyetem felderítése és a földönkívüli élet folyamatos keresése. Az általunk épített tábor helye, a radarvisszhang erős volt, alkalmas az univerzum további megfigyelésére. Ugyanakkor a Holdat adóként fogjuk használni, hogy barátságos üzenetet küldjünk az univerzumnak.

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

Az űrhajósok holdi küldetésre való felkészítése érdekében a következő tartalmakat foglalnám bele az űrhajós képzési programomba:

Fizikai és mérnöki alapismeretek: Az űrhajósoknak érteniük kell az olyan alapvető fizikai fogalmakat, mint a gravitáció, kinematika, dinamika, mechanika, termodinamika, valamint alapvető ismereteket kell szerezniük az űrhajózási mérnöki tudományágakról, mint az űrhajótervezés, aerodinamika, hajtóműrendszerek stb. Ezek az ismeretek segítenek az űrhajósoknak megérteni a holdi küldetés során felmerülő különböző mérnöki kérdéseket és fizikai jelenségeket.

Képzési szimulátorok: Az asztronautáknak szimulátorokat kell használniuk a holdi küldetés különböző forgatókönyveinek és szituációinak szimulálására, mint például a fel- és leszálló modulok, űrséták, holdjáró vezetése stb. A szimulációs képzés segíthet az űrhajósoknak abban, hogy mélyebben megértsék a küldetés követelményeit és eljárásait, és megismerjék a különböző vészhelyzeti kezelési módszereket.

Fizikai edzés: Az űrhajósoknak szigorú fizikai edzésen kell részt venniük, hogy hosszú időn keresztül alkalmazkodni tudjanak az űrbéli élethez és munkához. Ez magában foglalja az erő- és állóképességi edzést, a szív- és légzésfunkciók edzését, a testtartás és az egyensúlyozás gyakorlását stb.

Pszichológiai képzés: Az űrhajósoknak pszichológiai képzésen kell részt venniük, hogy megbirkózzanak a hosszú magányos és stresszes időszakokkal. Ez magában foglalja a stresszkezelést, a kommunikációs készségeket, a személyes érzelmek kezelését, a csapatban való együttműködést stb.

Űrkörnyezeti képzés: Az űrhajósoknak meg kell érteniük az űrkörnyezet különböző különleges körülményeit és veszélyes tényezőit, például az űrsugárzást, a mikrogravitációt, a fáradtságot, az alváshiányt stb. Meg kell tanulniuk, hogyan alkalmazkodjanak ezekhez a körülményekhez, és meg kell tanulniuk megelőzni és kezelni a különböző egészségügyi problémákat az űrkörnyezetben.

Csapatmunka és vezetői képességek: A holdi küldetések során az űrhajósoknak együtt kell működniük és vezetniük kell egy összetett és veszélyes környezetben. Ezért az űrhajósoknak csapatmunkára és vezetői képességekre vonatkozó képzésben kell részesülniük a küldetés sikerének és biztonságának biztosítása érdekében.

Összességében az űrhajós képzési programnak több területre kell kiterjednie, beleértve a tudományt, a mérnöki tudományokat, a fizikai és mentális egészséget, a csapatmunkát és a vezetést stb. Ez segíteni fogja az űrhajósokat abban, hogy sikereket érjenek el a holdi küldetés során, és garantálja biztonságukat.

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.

Egy jövőbeli Hold-misszió végrehajtásához olyan hatékony járműre van szükségünk, amely képes a Hold felszínén közlekedni. Ennek a járműnek képesnek kell lennie alkalmazkodni a holdfelszín különböző terepviszonyaihoz, és különböző környezetekben, például meredek lejtőkön, sivatagi területeken és jeges régiókban kell működnie. Megfelelő hasznos teherbírással kell rendelkeznie ahhoz, hogy az űrhajósok a szükséges eszközöket és erőforrásokat magukkal vihessék. Ezenfelül a járműnek fejlett autonóm navigációs és kommunikációs rendszerekkel kell rendelkeznie, hogy biztonságosan közlekedhessen a Hold felszínén, és kapcsolatban maradhasson a földi parancsnoki központtal.

A Földre való vissza- és visszautazáshoz egy űrhajót és egy felszálló modult fogunk használni. Az űrhajónak elegendő helyet kell biztosítania az űrhajósok, valamint a szükséges felszerelések és készletek elhelyezésére. A felszálló modulnak nagy megbízhatóságú és pontos vezérlőrendszerekkel kell rendelkeznie, hogy biztonságosan tudjon oda-vissza utazni a Föld és a Hold között.