moon_camp
atradimo interaktyvus vaizdas

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 m. projekto galerija

 

"Moon Camp Pioneers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant pasirinktą programinę įrangą. Jos taip pat turi paaiškinti, kaip naudos vietinius išteklius, kaip apsaugos astronautus nuo kosmoso pavojų ir aprašyti Mėnulio stovyklos gyvenamąsias ir darbo patalpas.

CR

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kinija 18, 19   4 / 2 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360



1.1 - Projekto aprašymas

Konstantinas Ciolkovskis kartą pasakė: "Dėl šios priežasties mūsų stovykla įrengta kaip mokslinių tyrimų bazė ir tranzitinė stotis, tikimės, kad bazės įkūrimo pradžioje pavyks pasiekti, kad joje ilgam laikui apsistotų astronautai ir atliktų su tuo susijusius mokslinius tyrimus. Valdymo centras ir poilsio zona yra stovyklos centre, kaip smegenys kontroliuoja stovyklos veiklą, periferinėje zonoje išsibarsčiusios kai kurios specifinės funkcinės zonos, kad būtų išplėsta stovyklos funkcija ir personalo veiklos apimtis, funkcinė zona apima deguonies gamybos zoną, gamybos ir auginimo zoną, maitinimo zoną, saulės energijos zoną, mokslinių tyrimų zoną, medicinos zoną, iš kurių mokslinių tyrimų zona yra atsakinga už geologinius tyrimus ir Mėnulio išteklių žvalgymą ir t. t, medicininėje zonoje yra psichologinis kabinetas ir ambulatorija, atitinkamai atsakingi už personalo psichologines ir sveikatos problemas, o auginimo zona aprūpina stovyklą maistu, Tai tik preliminarūs stovyklos planai, po kurių stovykla atliks svarbesnį vaidmenį kaip žmonijos tranzito į giliąją kosmoso erdvę taškas.

1.2 - Kodėl norite statyti Mėnulio stovyklą? Paaiškinkite pagrindinę savo Mėnulio stovyklos paskirtį (pavyzdžiui, moksliniais, komerciniais ir (arba) turistiniais tikslais).

Pagrindinė mūsų stovyklos užduotis - moksliniai tyrimai, kurių metu tiriamas Mėnulio išteklių pasiskirstymas, Mėnulio grunto sudėtis, ieškoma ir plėtojama energijos šaltinių (pvz., helio III), siekiama padėti pagrindus būsimiems kosmoso tyrimams ir migracijai į planetas, o stovykla tampa tranzitine stotimi, per kurią žmonija ateityje keliaus į tolimąjį kosmosą.

2.1 - Kur norite statyti Mėnulio stovyklą? Paaiškinkite savo pasirinkimą.

Steigiant Mėnulio stovyklą pirmiausia reikėtų atsižvelgti į svarbius veiksnius, turinčius įtakos personalo buvimui, pavyzdžiui, vandenį, energiją ir saugumą, todėl stovyklą nusprendėme statyti Šakletono krateryje Mėnulio pietiniame ašigalyje. Dalis Šakletono kraterio yra ištisus metus apšviesta saulės šviesos, todėl stovykla gali gauti nuolatinį saulės energijos srautą, be to, dėl reljefo krateryje yra nuolat šešėlyje esanti vieta, kurioje galima gauti pakankamai buitinio vandens stovyklai, ir tuo pačiu metu galima dideliu mastu gaminti deguonį vandens elektrolizės būdu. O čia yra pietinis Mėnulio ašigalis, yra nedaug meteoritų.

2.2 - Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Pagalvokite, kaip galėtumėte panaudoti Mėnulio gamtinius išteklius ir kokių medžiagų jums reikėtų atsivežti iš Žemės. Aprašykite metodus, medžiagas ir savo dizaino pasirinkimus.

Stovyklos statybą planuojame vykdyti trimis etapais: pirmuoju etapu į Mėnulį paleisti statybos įrangą ir ryšių įrangą, pavyzdžiui, mėnuleigius, dronus ir kt, per sferinę anteną ant žemės ir Mėnulio ryšio palydovus, naudojant vaizdo nuotolinį valdymą, atlikti nepilotuojamus kasinėjimus, kasybą ir aprūpinti medžiagomis tolesnei stovyklos statybai, antrasis etapas, naudojant pirmajame etape gautas medžiagas, naudoti 3D spausdinimo technologiją stovyklos statybai, iš pradžių įgyvendinti ilgalaikį personalo gyvenimą, atlikti susijusius mokslinius tyrimus, trečiasis etapas, tarnauti kaip tranzitinė stotis, padedanti atlikti būsimus kosmoso tyrimus ir migraciją į planetas.

2.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla apsaugo astronautus nuo atšiaurios Mėnulio aplinkos ir suteikia jiems pastogę?

Ilgalaikiam gyvenimui Mėnulyje grėsmę kelia kosminė spinduliuotė, didelis dienos ir nakties temperatūrų skirtumas, Mėnulio dulkės, meteoritų smūgiai ir kiti veiksniai.

Radiacija: Planuojame pastato išorę padengti Mėnulio uolienų regolito sluoksniu, kad apsisaugotume nuo radiacijos, taip pat planuojame auginti radiacijai atsparius augalus, pvz., braškes ir žaliąsias paprikas, kurie padės sumažinti kosminės radiacijos žalą astronautams.

Temperatūros skirtumas: Naudokite termostatinę technologiją, kad pastato viduje būtų palaikoma pastovi temperatūra.

Mėnulio dulkės: Pirma, visi pastatai yra sandarūs, o pastatai daugiausia yra rutulio ir kupolo formos, todėl Mėnulio dulkės gali natūraliai nusėsti, antra, kiekvienas pastatas yra sujungtas vamzdynais, o tarpinė zona yra įrengta kaip dulkių šalinimo zona ant vamzdyno.

Meteorito smūgis: Bazė pastatyta Antarktidoje, meteoritai pasitaiko retai.

3.1 - Kaip jūsų Mėnulio stovykloje astronautams bus užtikrinta tvari prieiga prie pagrindinių poreikių, tokių kaip vanduo, maistas, oras ir energija?

Vanduo:

Stovyklos vandens tiekimas daugiausia priklauso nuo Antarktidos ledo vandens, kuris surenkamas, šildomas ir tirpinamas naudojant saulės energiją, taip pat sukursime vandens perdirbimo sistemą nuotekoms surinkti ir išvalyti bei pakartotinai naudoti vandens išteklius.

Maistas:

Planuojame auginti kai kurias daržoves ir vaisius, pavyzdžiui, sojų pupeles, pomidorus, braškes ir žaliąsias paprikas.

Žalieji pipirai: juose gausu vitamino C, karotino ir kitų antioksidantų, gali padėti pašalinti kenksmingus laisvuosius radikalus organizme, sumažinti radiacijos žalą, laiku papildyti vitaminus, išsklaidyti šaltį ir drėgmę, aštrus skonis gali skatinti skrandžio sulčių ir seilių išsiskyrimą, pagerinti apetitą.

Sojos pupelės. 3D spausdinimo technologija naudojama sojų miltams ir kitiems mėsą primenantiems produktams gaminti ir maisto produktų įvairovei praturtinti.

Pomidorai: malšina troškulį, stiprina skrandį ir šalina maistą, reguliuoja virškinamojo trakto veiklą ir padeda virškinti, kai Mėnulio pratimų kiekis yra mažesnis. Kartu juose gausu vitaminų ir skaidulų.

Braškės: jas sunku auginti, jos labai išgyvena ir yra saldaus skonio, todėl iš jų galima gaminti įvairius maisto produktus, kurie praturtintų astronautų mitybą. Kartu ji turi antiradiacinį poveikį.

Oras:

Deguonis tiekiamas elektrolizuojant vandenį į deguonį ir elektrolizuojant išlydytą Mėnulio gruntą.

Elektrolitizuotas vanduo: 2H2O==2H2↑+O2↑ (įjungtas)

Elektrolitinis išlydytas Mėnulio dirvožemis: 2FeO + 2SiO2 + 202-> 2Fe + 2Si02 + 02

galia:

Stovykloje kaip energijos šaltinis naudojama elektra, o iš anglies nanovamzdelių, gautų naudojant 3D spausdinimo technologiją, galima gaminti saulės elementus, kurie gali gaminti elektrą ir tuo pat metu ją kaupti, o elektros perteklių galima kaupti kitose baterijose kaip atsarginį energijos šaltinį.

3.2 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla tvarkys Mėnulyje astronautų susidarančias atliekas?

Mėnulyje įkurkite šiukšlių šalinimo įrenginį, kuriame būtų rūšiuojamos ir šalinamos šiukšlės.

Perdirbimas ir pakartotinis naudojimas: Kai kurias šiukšles, pvz., nuotekas ir anglies dioksidą, galima perdirbti ir pakartotinai panaudoti. Šias medžiagas galima filtruoti ir perdirbti, kad iš jų būtų gaminamas maistas ir deguonis.

Suspaudimas ir saugojimas: Šiukšlės gali būti suspaudžiamos į mažesnius kiekius ir saugomos saugykloje, kad užimtų mažiau vietos.

3.3 - Kaip jūsų Mėnulio stovykla palaikys ryšį su Žeme ir kitomis Mėnulio bazėmis?

Planuojame naudoti palydovus ryšiui tarp Žemės ir Mėnulio bei Mėnulio bazės palaikyti.

Ryšių palydovai Žemėje gali užtikrinti abipusį ryšį su Mėnulio stovyklomis. Šis ryšio būdas gali būti perduodamas naudojant radijo bangas arba lazerius. Mėnulio stovykloje esantys prietaisai radijo antenomis ir lazerine ryšio įranga palaiko ryšį su ryšio palydovais, o tada per palydovus - su ryšio centrais Žemėje. Žemėje esantys ryšių centrai gali naudoti įvairius prietaisus ir technologijas informacijai iš Mėnulio stovyklų priimti, apdoroti ir perduoti. Šie prietaisai apima palydovinius imtuvus, duomenų perdavimo įrangą, kompiuterius ir tinklus. Taip pat palydovai gali būti naudojami ryšiui su kitomis Mėnulio stovyklomis palaikyti.

4.1 - Kokia (-ios) mokslinė (-ės) tema (-os) būtų jūsų Mėnulio stovyklos tyrimų objektas? Paaiškinkite, kokius eksperimentus planuojate atlikti Mėnulyje (pavyzdžiui, geologijos, mažos gravitacijos aplinkos, biologijos, technologijų, robotikos, astronomijos ir kt. temomis).

Mėnulyje planuojame atlikti mokslinius Mėnulio geologijos ir išteklių, dirbtinės gravitacijos, Mėnulio ekosistemos ciklų ir kt. tyrimus.

Geologija: Mėnulio paviršiaus informaciją suprasite fotografuodami dronais ir, remdamiesi ja, naudokite mėnuleigį, kad surinktumėte ir ištirti Mėnulio dirvožemį pagrindinėse srityse, kad gautumėte geologinę struktūrą ir informaciją apie išteklių pasiskirstymą Mėnulyje.

Dirbtinė gravitacija: Dirbtinė gravitacija pasiekiama naudojant trumpojo nuotolio centrifugą, kurią astronautai gali naudoti dirbtinės gravitacijos tyrimams atlikti.

Biologija: Naudokite EVA vazonus, kad auginimo zonoje sukurtumėte nedidelę ekosistemą, kurioje tarp žuvų ir augalijos užsimegztų simbiotiniai santykiai. Žuvys kaip atliekas gamina amoniaką, todėl susidaro dideli kiekiai nuodingų medžiagų. Kaip bebūtų, amoniake yra azoto, kuris būtinas fotosintezei ir padeda augalams augti.

5.1 - Ką įtrauktumėte į astronautų rengimo programą, kad astronautai būtų parengti skrydžiui į Mėnulį?

Fizinis lavinimas: gravitacinės apkrovos modeliavimas, aerobiniai ir anaerobiniai pratimai, kurie gali padėti astronautams prisitaikyti prie ilgalaikių skrydžių į kosmosą ir Mėnulio misijų fizinių reikalavimų.

Psichologinis mokymas: Mėnulio misijoms keliami aukšti reikalavimai astronautų psichologinei kokybei ir gebėjimui susidoroti. Todėl astronautus turi mokyti ir treniruoti psichologai, kad jie galėtų prisitaikyti prie ilgos izoliacijos kosmose ir ekstremalios aplinkos.

Žemės ir Mėnulio aplinkos tyrimai: Astronautai turi suprasti Žemės ir Mėnulio orus, topografiją, mineralus ir kitas savybes. Tai padės jiems saugiau atlikti užduotis.

Mokymai ekstremalių situacijų atveju: Astronautai turi būti mokomi ir repetuojami, kaip reaguoti į ekstremalias situacijas, kad galėtų tinkamai reaguoti ir imtis veiksmų kritinėse situacijose.

Bendravimo ir bendradarbiavimo mokymai: Astronautai turi išmokti veiksmingai bendrauti ir bendradarbiauti su antžeminiais valdymo centrais ir kitais astronautais, kad būtų užtikrintas sėkmingas misijos įvykdymas.

5.2 - Kokių kosminių transporto priemonių reikės jūsų būsimai Mėnulio misijai? Aprašykite savo Moon camp esančias transporto priemones ir apsvarstykite, kaip keliausite į Žemę ir iš jos bei tyrinėsite naujas vietas Mėnulio paviršiuje.

Mėnulio stovyklos statybai ir plėtrai reikalingos Mėnulio nusileidimo raketos, Mėnulio nusileidimo moduliai, Mėnulio orbitiniai aparatai, Mėnulio roveriai, bepiločiai orlaiviai.

Mėnulio raketos: Mėnulio raketos į Mėnulį gabena visą stovyklos statybų įrangą.

Mėnulio nusileidimo modulis: Astronautai gali naudotis nusileidimo moduliu grįžti į Žemę.

Mėnulio orbitinis aparatas: teikia informaciją apie Mėnulio paviršių ir magnetinį lauką stovyklai, stebi Mėnulio orus ir meteoritų sąlygas.

Mėnuleigis ir dronas: Mėnulio tyrinėjimas ir moksliniai tyrimai, ieškant mineralinių išteklių, pvz., vandens.

Kiti projektai: