In Moon Camp Pioneers, la missione di ogni squadra consiste nel progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando un software di loro scelta. Devono inoltre spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative del loro campo lunare.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Cina 18, 19 5 / 1 Inglese
Software di progettazione 3D: Fusion 360
Il nostro campeggio è costruito in un cratere al polo sud della Luna e consiste in tre compartimenti principali, divisi in zona abitativa, zona di ricerca, zona di controllo e zona di coltivazione. L'area abitativa può aiutarci a rilassarci dopo un lavoro estenuante, mentre l'area di controllo può controllare l'intera base e stabilire collegamenti con la Terra o con altri campeggi. L'area di ricerca è dotata di diversi laboratori e di abbondanti attrezzature sperimentali, che possono condurre vari esperimenti ed esplorare aree sconosciute della Luna. L'area di coltivazione può fornire cibo. Il sistema di difesa dai meteoriti può proteggere il campo dagli attacchi dei meteoriti.
La nostra innovazione risiede nella capacità di utilizzare la differenza di temperatura tra la superficie lunare e il suolo lunare per generare elettricità, nella capacità di utilizzare l'energia solare concentrata per la generazione di energia dal ciclo supercritico dell'anidride carbonica, nella capacità di utilizzare il sistema di difesa contro i missili balistici e lo scudo Whipple per resistere all'impatto con i meteoriti, nella capacità di utilizzare il sistema di trattamento dell'immondizia e il sottosistema di trattamento delle urine per trattare l'immondizia e le acque reflue e nella capacità di utilizzare il metodo di coltivazione idroponica a colonna e l'agricoltura intelligente per promuovere la coltivazione delle piante.
Lo scopo principale del nostro team nel creare un campo lunare è quello di condurre un'esplorazione scientifica. Essendo uno dei corpi celesti più vicini alla Terra, la Luna è di grande importanza per l'esplorazione e la ricerca spaziale umana. Con la costruzione di un campo lunare, possiamo preparare e sviluppare in anticipo la tecnologia e le attrezzature necessarie per le future missioni lunari ed esplorare questioni scientifiche come la geologia, la chimica e le proprietà fisiche della Luna, gettando le basi per l'esplorazione umana dello spazio e lo sviluppo della scienza e della tecnologia. Inoltre, la costruzione di campeggi lunari può anche fornire una base di vita e di lavoro per i ricercatori di scienze spaziali, facilitando le loro missioni spaziali a lungo termine e portando avanti meglio l'esplorazione scientifica e l'innovazione tecnologica.
Pensiamo di costruire la nostra base lunare vicino alla Zona Eterna di Luce diurna di Kriprock sulla Luna, vicino al ghiaccio d'acqua nella Zona Eterna di Notte. Circa 70% - 80% dell'anno qui è sotto la luce del sole, e l'energia solare può essere utilizzata per fornire elettricità sufficiente per le basi lunari. C'è anche ghiaccio d'acqua, che può fornire risorse idriche e carburante per i razzi della base. La differenza di temperatura nella regione polare è relativamente bassa e favorisce la sopravvivenza degli astronauti.
La nostra base è composta principalmente da tre strutture circolari, oltre che da energia solare concentrata, razzi, radar, satelliti, rover lunari, ecc. Trasporteremo in anticipo i robot e le altre attrezzature sul luogo della base, raccoglieremo elementi metallici dal suolo lunare, useremo la tecnologia di stampa 3D per costruire l'ossatura del campo lunare, e poi gli astronauti si stabiliranno nel campo lunare per completare la costruzione dell'interno del campo. Raccogliamo l'acqua per la produzione di ossigeno e il suolo lunare per la costruzione della base. Dobbiamo trasportare dalla Terra carbonio, azoto e altri elementi che non sono contenuti nel suolo lunare per la costruzione del campo e la coltivazione delle piante. Al termine della costruzione, gli astronauti si trasferiranno nella base lunare e procederanno con le fasi successive della pianificazione.
Per quanto riguarda i bisogni primari di sopravvivenza, la base può fornire agli astronauti acqua, cibo, elettricità, aria, ecc. Il nostro campo lunare è dotato di un sistema di supporto vitale completo per garantire agli astronauti la respirazione, la digestione del cibo e l'espulsione dei rifiuti, compresi sistemi di ventilazione, di smaltimento dei rifiuti e servizi igienici.
In caso di ambienti difficili e a bassa temperatura, utilizzeremo l'elettricità generata da pannelli termoelettrici e solari a concentrazione per riscaldare il campeggio.
In caso di attacco meteoritico, la base è dotata di uno scudo Whipple e di un sistema di difesa contro i missili balistici. Lo scudo Whipple è composto da due lastre di alluminio e da liquidi autorigeneranti. Il sistema di difesa contro i missili balistici è composto da un centro di comando, razzi di intercettazione, satelliti di avvertimento, radar di guida e radar di rilevamento a distanza, che hanno la capacità di resistere agli impatti di meteoriti di piccole e medie dimensioni.
Quando gli eventi di emergenza, come i malfunzionamenti delle basi, sono difficili da affrontare, esistono piani di risposta alle situazioni di emergenza, sistemi di allarme e navicelle spaziali con equipaggio per garantire la sicurezza del personale.
Acqua
Nella fase iniziale, abbiamo utilizzato l'idrogeno e l'ossigeno rimanenti dalle attrezzature per l'atterraggio lunare per produrre acqua e abbiamo integrato le perdite nel ciclo riciclando l'acqua da altri prodotti di combustione del carburante. Nella fase successiva, in base alla scelta del sito della base, le risorse di ghiaccio d'acqua vicino alla Roccia di Kripp in Antartide saranno raccolte automaticamente dai rover lunari e trasportate alla base per essere conservate e utilizzate. La base adotta diversi dispositivi di risparmio idrico, come il trattamento dell'urina e l'uso multiplo di un'acqua, per risparmiare le risorse idriche.
Cibo
Il cibo è un modo importante per gli astronauti di ottenere sostanze nutritive. Abbiamo allestito un dispositivo di coltivazione di piante sulla base lunare per raggiungere l'autosufficienza di verdure di base e garantire la freschezza del cibo. Abbiamo in programma di piantare patate, Arabidopsis, colza, ecc. E coltivare vermi da pasto gialli nell'area sperimentale per fornire proteine agli astronauti.
Energia
Le nostre fonti di energia includono la generazione di energia termoelettrica, che utilizza la differenza di temperatura tra il giorno e la notte tra la superficie lunare e il suolo lunare per la generazione di energia, e la generazione di energia a ciclo supercritico di CO2 a energia solare concentrata, che è più efficiente della tradizionale generazione di energia solare. Allo stesso tempo, l'elettricità sarà immagazzinata per evitare situazioni inaspettate.
Aria
All'inizio si utilizza l'ossigeno compresso portato dalla Terra. In una fase successiva, utilizzare la fotosintesi delle piante nell'area di impianto e il dispositivo ad acqua elettrolitica nell'area sperimentale per fornire ossigeno.
Il nostro campo lunare è dotato di un dispositivo di smaltimento dei rifiuti e di un sistema di trattamento delle urine.
Il dispositivo per il trattamento dei rifiuti adotta design quali il meccanismo a iride, la struttura di spinta e il meccanismo di rotolamento. Grazie alla cooperazione reciproca e all'adozione di un metodo di imballaggio a collo d'oca, si riduce il contatto manuale, si rafforza la tenuta, si riduce la possibilità di perdite di rifiuti, si riducono il volume e il tempo di imballaggio del sistema di imballaggio e si migliora l'efficienza della raccolta dei rifiuti.
Il sistema di trattamento delle urine utilizza un dispositivo a vapore rotante, che può generare vapore acqueo a circa 50 gradi Celsius, rendendolo più efficiente dal punto di vista energetico. La pompa peristaltica può erogare condotte diverse in base ai diversi canali del fluido residuo nel tratto urinario. I vari componenti sono staccabili, comodi e veloci.
Comunicare attraverso i satelliti di comunicazione lunari. I satelliti di comunicazione sono satelliti artificiali utilizzati specificamente per la comunicazione satellitare, che servono a trasmettere informazioni e possono aiutare a comunicare tra i futuri campeggi lunari e la Terra, nonché tra i diversi campeggi sulla Luna. Questo metodo di comunicazione è stato ampiamente utilizzato sulla Terra ed è una scelta affidabile anche per l'uso sulla Luna. Il satellite di comunicazione viene portato su un'orbita sincronizzata con la luna e comunica con il campo lunare attraverso stazioni a terra e stazioni di collegamento per ottenere la trasmissione di informazioni sulla luna. Per evitare le interferenze meteorologiche e di altro tipo, i satelliti di comunicazione sono solitamente dotati di un certo meccanismo di autoprotezione. Inoltre, per garantire una copertura sufficiente dei servizi di comunicazione, potrebbe essere necessario costruire più satelliti di comunicazione per ottenere una connettività globale sulla Luna.
Biologia: Il nostro campeggio lunare ha creato un impianto di coltura biologica, che non solo può integrare il fabbisogno giornaliero degli astronauti, ma anche studiare le caratteristiche di sopravvivenza degli organismi nell'ambiente lunare; inoltre, per la coltivazione delle piante viene utilizzato il metodo di coltivazione idroponica a colonna, in cui le piante non necessitano di terra e acqua e la soluzione nutritiva spruzzata viene utilizzata per promuovere la crescita delle piante.
Geologia: Il nostro rover lunare nel nostro campo lunare ha una funzione di estrazione automatica e il suolo lunare estratto viene trasportato alla base per la ricerca geologica.
Robotica: La base è dotata di robot, che possono essere utilizzati per la ricerca sui robot e per la costruzione di robot più avanzati nella fase successiva.
L'allenamento fisico esercita principalmente la forma fisica degli astronauti per resistere agli attacchi delle malattie.
L'addestramento all'adattamento allo spazio esterno coltiva principalmente la capacità degli astronauti di adattarsi alla sopravvivenza nello spazio esterno.
Formazione sulla salute psicologica per aiutare gli astronauti a sviluppare forti qualità psicologiche e ad affrontare la vita nello spazio.
L'addestramento all'uso degli strumenti consente agli astronauti di utilizzare rapidamente e con competenza gli strumenti per la ricerca scientifica.
Addestramento alla gestione delle emergenze, per consentire agli astronauti di gestire rapidamente e correttamente le emergenze e ridurre al minimo le perdite.
Allenamento individuale e di squadra, che consente a tutti di integrarsi nell'insieme e di sprigionare la forza della squadra.
Le future missioni lunari richiedono veicoli spaziali con una spinta elevata e un'esecuzione della missione riciclabile.
Il campeggio lunare dispone di veicoli di trasporto come piccoli rover lunari, grandi rover lunari e veicoli spaziali con equipaggio. I piccoli rover lunari possono effettuare rilievi sulla superficie lunare ed esplorare il percorso dei grandi rover lunari. I grandi rover lunari possono trasportare materiali, attrezzature e ricercatori per condurre ricerche approfondite sulla superficie lunare sconosciuta.
La navetta da e per la Luna viene effettuata principalmente da veicoli spaziali con equipaggio, mentre l'esplorazione della superficie lunare viene effettuata principalmente da grandi rover lunari.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 