moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2021-2022 m.

"Moon Camp Pioneers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant "Fusion 360". Jos taip pat turi paaiškinti, kaip bus naudojami vietiniai ištekliai, kaip astronautai bus apsaugoti nuo pavojingų kosmoso sąlygų ir kaip bus įrengtos gyvenamosios ir darbo patalpos.

Team: Polaris camp

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Kinija 19, 18   5 / 2


Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

Mėnulis vertas žmonių troškimų ir siekių. Stovyklos "Polaris" tikslas - sukurti kosminę aplinką, kuri galėtų ilgai išsilaikyti Mėnulyje. Ji remsis esamomis technologijomis ir dabartiniais Mėnulio tyrinėjimo mokslininkų atradimais, kad būtų sukurti visi gyvybei ir moksliniams tyrimams reikalingi aspektai, plėtojami Mėnulio ištekliai. Vandens išteklių gavyba ir išgavimas, saulės energijos išteklių saugojimas ir deguonies gamyba padidino galimybę iš Mėnulio ledo išgauti deguonį ir vandenilį kaip raketinį kurą ir siekti, kad Mėnulis taptų kosmine dujų stotimi, siekiant sumažinti būsimų kosminių kelionių ir Marso tyrimų išlaidas. Čia pastatėme tokius modulius, kaip gyvenamosios zonos, žaliųjų augalų kambariai, mokslinių tyrimų patalpos ir lauko pastatai, kad būtų sudarytos būtinos sąlygos gyventi ir atlikti mokslinius tyrimus, o teritorija būtų uždengta, išvengta radiacijos žalos ir meteoritų poveikio, tekėtų iš stebėjimo zonos, stebint meteoritų orbitas, Mėnulio aplinką ir kt.

2.1 Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Bazę statysime netoli uolų kraterio, vadinamo Šekletonu, esančio Mėnulio pietiniame ašigalyje. Mėnulio bazė yra Mėnulio šiauriniame ir pietiniame ašigaliuose, kur yra ilgalaikė nuolatinė insoliacija, o tai sudaro patogias sąlygas naudoti saulės energiją ir išsprendžia bazės aprūpinimo energija problemą. Kadangi Mėnulio šiaurės ir pietų ašigaliuose Saulė yra beveik plokščia ir neturi atmosferos, šviesa nelūžta, todėl ašigalio smūgio kraterio dugne niekada nebus saulės šviesos. Nuolat šešėlyje esančios Antarktidos ir Arkties sritys gali turėti horizontalų komponentą, todėl ten gali būti vandens išteklių. Šią sritį 80% laiko veikia saulė, o smūgio krateryje yra nuolatinio šešėlio sritis, todėl šią sritį naudojome kaip Mėnulio bazės statybos tašką.

2.2 Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Apibūdinkite techniką, medžiagas ir savo dizaino pasirinkimus.

Atsižvelgdami į tai, kad Mėnulyje sudėtinga statyti ir naudoti statybines medžiagas, naudojame 3D spausdinimo technologiją, kad sumažintume darbo jėgos poreikį. Stovykla pastatyta daugiausia naudojant Mėnulio grunto ir karbamido-geopolimerų mišinį pavojingai jonizuojančiajai spinduliuotei blokuoti, be to, naudojant tokias technologijas kaip pagrindiniai izoliatoriai, elastingi kabeliai ir Whipple'o ekranai. Didelę apsauginę dangą už stovyklos ribų iš esmės sudaro trys medžiagos sluoksniai. Išorinis sluoksnis yra titano lydinys, o centrinė dalis - nauja didelio efektyvumo radiacijai atspari stiklo medžiaga, sukurta. Vidinė dalis pagaminta iš nanokeraminių tuščiavidurių rutuliukų, silicio aliuminio pluošto ir įvairių atspindinčių medžiagų.

2.3 Aplinka Mėnulyje yra labai pavojinga astronautams. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla juos apsaugos. (ne daugiau kaip 150 žodžių)
  1. Smūgis nuo meteorito: Naudojant kinetinės energijos paleidimo įrenginius paleidžiamas "mažas erdvėlaivis", kuris susiduria su meteoritais ir nukreipia juos nuo pradinio kelio, kad išvengtų žalos. Titano lydinio medžiaga, esanti išoriniame apsauginio dangčio sluoksnyje, gali būti naudojama mažoms meteorito nuolaužoms blokuoti.
  2. Apsauga nuo radiacijos: Apsauginis dangtis pagamintas iš naujo tipo apsaugos nuo radiacijos medžiagos, kuri yra stabilesnė, o apsaugos nuo radiacijos poveikis yra maždaug tris kartus didesnis nei panašių medžiagų. Be to, stovyklų statybai naudojami geologiniai polimerai taip pat gali blokuoti jonizuojančiąją spinduliuotę.
  3. A7l kosminis kostiumas užtikrina astronautų saugumą Mėnulio aplinkoje. Išorinis sluoksnis - aukštai ir žemai temperatūrai atsparus politetrafluoretilenas, o vidinis - nailonas. Kartu jis turi savo gyvybės palaikymo sistemą, kuri aprūpina deguonimi, užtikrina oro slėgį ir sugeria anglies dioksidą.
2.4 Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla suteiks astronautams:

Vanduo
Maistas
Maitinimas
Oro

Netoli bazės esančiuose asteroidų ir mėnulių smūginių kraterių likučiuose yra daug vandens išteklių. Saulės šviesa ar kitokia spinduliuotė gali būti panaudota vandens ledo likučiams iš Mėnulio asteroidų smūginių kraterių išgarinti, kuriuos vėliau galima surinkti vandens ištekliams. Mėnulio ledo vandens ištekliams gauti galima ieškoti Mėnulio ašigaliuose naudojant neutronų spektrometrus. Vandenilį ir deguonį į vandenį taip pat galima elektrolizuoti naudojant laboratorinį elektrolizės įrenginį ir taip gauti vandens išteklių.

Ankstyvuoju etapu į Mėnulį gabensime kai kuriuos Žemėje esančius maisto produktus, įskaitant genetiškai modifikuotas bulves, kopūstus ir kitų daržovių daigus. Jos uždarytos šiltnamio aplinkoje ir auginamos LED apšvietimu pagal hidroponinę technologiją. Po tam tikro laiko daigus žmonės galės tiesiogiai vartoti, papildydami angliavandenių, cukrų, vitaminų ir kitų gyvybei reikalingų maistinių medžiagų atsargas. Mėsa ir baltyminiai maisto papildai - tai daugiausia skystas maistas, kuris perdirbamas iš Žemės ir gabenamas į Mėnulį.

Daugiausia jos gaunama iš saulės kolektorių. Padengus skydelį plona kristaline medžiaga, vadinama perovskitu, padidėja akumuliatoriaus generuojama energija, todėl sumažėja bendros švarios energijos sąnaudos. Dėl Mėnulio sukimosi fotovoltinė elektros energija gali būti pagaminta ne laiku. Izotopiniai termoelektriniai generatoriai, pagrįsti 238Pu izotopų šilumos šaltiniais, ir branduolinės baterijos, kurios šilumai gaminti naudoja izotopų skilimą, garantuoja sistemos šilumą.

Labai svarbu turėti oro atsargų šaltinį. Pirma, jis veikia veikiant žaliųjų augalų kamerai, kad būtų užtikrintas deguonies šaltinis. Antra, deguonis gaunamas elektrolizuojant vandenį. Kartu nustatėme, kad Mėnulio dirvožemyje taip pat yra oro komponentų, todėl jį taip pat galima išgauti lydymosi elektrolizės būdu.

2.5 Paaiškinkite, koks būtų pagrindinis jūsų Mėnulio stovyklos tikslas.

Mėnulio stovyklos tikslas daugiausia buvo moksliniai tyrimai. Žmonių išnaudojimas yra begalinis, tačiau Žemės ištekliai riboti. Statykite stovyklas Mėnulyje, remdamiesi vakuumo ir mažos gravitacijos sąlygomis, kurių Žemė negali atkartoti, kad kuo efektyviau atrastumėte išteklius, laiku atliktumėte lauko mokslinius tyrimus, išgautumėte Mėnulio išteklius ir pritaikytumėte juos Žemės vystymuisi. Be to, Mėnulis yra arčiausiai Žemės esantis dangaus kūnas ir vienas iš galimų kolonizavimo variantų, todėl labai svarbu jį tirti ir tyrinėti. Žmonės Mėnulyje gali vykdyti pratybas ir bandyti patikrinti bazių kūrimo, medžiagų tiekimo planus, kosminius stebėjimus, ekstremalių sąlygų bandymus ir t. t. Tai bus pagrindas tyrinėjant kitus dangaus kūnus Visatoje, kad būtų galima gauti svarbių teorinių ir techninių duomenų paramą.

3.1 Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

Kad išlaikytų gerą sveikatą, astronautai Mėnulyje turi panašų į Žemės grafiką, todėl organizmo laikrodis yra subalansuotas. Astronautai atsibunda apie šeštą valandą ryto, nusiprausia gyvenamojoje patalpoje ir pradeda dieną. Dėvėkite patalpoje esantį dienai reikalingą kombinezoną. Sureguliavę būseną, suderinkite belaidį tinklą, kad komandos nariai galėtų bendrauti tarpusavyje. Apie 7.30 val. ateina laikas pusryčiauti. Po pusryčių įjunkite kasdienius daiktus ir lauko erdvinį kostiumą. Šiandienos mokslinio tyrimo ir žvalgymo misijos prasideda apie 8:30 val. Astronautai pradeda dienos darbus chronologine tvarka. Pirmiausia jie turi nueiti į laboratoriją, kad ištirtų, išanalizuotų ir sutvarkytų ištirtus ir atrastus išteklius. Apie dešimtą valandą rūdos ir uolienos bus renkamos lauke, kur bus atliekamos tikros specialios aplinkosaugos pratybos ir kita veikla. Apie dvyliktą valandą suvalgykite vaisių, kad gautumėte pakankamai vitamino C, ir uždarykite nebaigtas dalis. Taip progresuojama iki 12:30 ir prasideda pietų gyvenimas. Tada pasinaudokite 20-30 minučių pietų pertrauka, kad pasikrautumėte baterijas. Atsikėlę eikite į paskirtą vietą išpakuoti kurjerio arba ant žemės esančių prekių, nuneškite jas į gyvenamąją zoną, darbo vietą ir t. t. ir paskirstykite jas pagal poreikį. Apie 14.30 val. eikite į gamyklos teritoriją ir pasirūpinkite daržovėmis ir vaisiais. Šie vaisiai ir daržovės gali būti naudojami kosmoso žemės ūkio perspektyvumui ištirti, taip pat gali iš dalies aprūpinti astronautus reikiamu deguonimi, nors kai kurie iš jų gali būti naudojami ir kaip maistas. Po 4.30 val. astronautai gali užsiimti kolektyvinėmis pramogomis, pavyzdžiui, nesvarumo žaidimais, tokiais kaip kosminė atletika, kuri yra labai paklausi veikla, taip pat gali išbandyti tikrus "vaisių pjaustymo" žaidimus, grafiti šokinėjimo žaidimus ir t. t., kad būtų patenkinti astronautų dvasinio lygio poreikiai. Taip pat galima patirti tikrą "pjaustytų vaisių" žaidimą, grafiti šokinėjimo žaidimą ir t. t., kad būtų patenkinti astronautų dvasinio lygio poreikiai. Kartais astronautai taip pat gali žiūrėti filmus, skaityti knygas ir pasikalbėti su savo šeimomis. Po pramogų astronautai susitvarkys savo mintis ir kartu dirbs tvarkydami stovyklas. Vakarienė apie septintą valandą. Apie aštuntą valandą astronautai surengė susirinkimą, o tada suvedė dienos darbo žurnalą ir išvadas, kad kitą dieną galėtų atlikti tyrimus ir analizę. Apie dešimtą valandą astronautai nuėjo miegoti.

Kiti projektai:

  Mėnulio pirmtakas

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kinija
  Mes sugrįžome!

 

  Germaine Tillion licėjus
    Prancūzija
  Žvaigždėtas dangus

 

  Šanchajaus Qingpu vyresniųjų vidurinė mokykla
    Kinija
  Bėgti į Mėnulį

 

  Zhengzhou universitetas lengvosios pramonės
    Kinija