"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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Kinija 19 5 / 3 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360
Mūsų Mėnulio stovyklą iš esmės sudaro keturios dalys, suskirstytos į gyvenamąsias ir biuro patalpas, kosmines fermas, laboratorijas ir astronominių stebėjimų zonas.
Siekiant palengvinti astronautų gyvenimą, mūsų Mėnulio stovykloje naudojamos pažangiausios technologijos, centrinis valdymo ekranas, išmanieji robotai, aplinkos suvokimo komponentai ir kiti moksliniai ir technologiniai produktai, visa Mėnulio stovyklos aplinka yra pažangi, automatizuota, vizuali ir girdima.
Siekdami išspręsti būsimą Žemės energijos krizę, įgyvendinome keletą energijos gavybos projektų, naudodami išmaniuosius ir automatinius roverius, kad aptiktume ir paimtume mėginius iš įvairių energijos šaltinių Mėnulyje, o po bandymų nusiųstume tinkamas kasybos transporto priemones, kad būtų galima vykdyti personalizuotą kasybą.
Siekdami palaikyti astronautų fizinę ir psichinę sveikatą, sukūrėme įvairias kasdienes mankštas ir laisvalaikio užsiėmimus, kad visa Mėnulio stovykla būtų mokslo ir technologijų bei humanistinės priežiūros priešakyje.
Sparčiai vystantis kosminėms technologijoms, žmonės pamažu atskleidė Mėnulio paslaptį, ir Mėnulis mums gali būti pristatytas aiškiu veidu. Siekdami atverti teritorijas, kuriose žmonės galėtų gyventi, ištirti daugiau išteklių ir kad žmonės galėtų tyrinėti tolimesnes planetas, Mėnulyje, Žemės "kaimynystėje", įkūrėme Mėnulio stovyklas.
Pagrindinis mūsų Mėnulio stovyklos tikslas - moksliniai tyrimai. Remiantis natūraliomis Mėnulio aplinkos sąlygomis, atliekami eksperimentiniai bandymai, energijos tyrimai ir astronominiai stebėjimai, siekiant pasirengti žmonių kelionėms į kitas galaktikas ateityje.
Mėnulio stovyklą įkursime Mėnulio pietiniame ašigalyje, nes pietiniame ašigalyje yra nuolatinio apšvietimo zona, kurioje galima įrengti daug saulės baterijų, kad būtų galima gauti elektros energijos ir palaikyti visos Mėnulio stovyklos veiklą; tuo pat metu ten yra nuolatinio šešėlio zona, kurioje yra daug kieto vandens, išsibarsčiusio dideliuose krateriuose, todėl galima stabiliai gauti pakankamai vandens išteklių. O kosminis liftas bus pastatytas Mėnulio ekvatoriuje. Kadangi ekvatoriniam kosminiam liftui neturi įtakos Žemės sukimasis ir apsisukimas, jis gali užtikrinti kosminio lifto saugumą ir kartu sumažinti išlaidas bei atitikti kosminio lifto eksploatavimo reikalavimus.
Pirmiausia į Mėnulio pusiaują transporto raketa paleidžiamos medžiagos, Mėnulio grunto gavybos analizatorius, 3D spausdintuvas ir išmanusis kvantinis kompiuteris, reikalingi kosminiam liftui, tada kosminis liftas pastatomas naudojant išmanųjį kvantinį kompiuterį spausdintuvui valdyti. Užbaigus statybą ir pradėjus jį naudoti, galima gerokai sumažinti transportavimo išlaidas. Numatytas veikimo principas - iš pradžių gabenti tam tikrą įrangą ir prietaisus į Mėnulio sinchroninę orbitą naudojant transportinę raketą, tada prisijungti prie toje pačioje orbitoje esančios Mėnulio kosminės stoties ir tada gabenti juos į Mėnulį kosminiu liftu, nenaudojant nusileidimo modulio. Šiuo metu raketų grąžinimo technologija yra labai išvystyta. Jei pavyks įdiegti kosminius liftus, transportavimo iš Žemės į Mėnulį sąnaudos labai sumažės. Vėliau bus pastatyti kai kurie didelio masto įrenginiai, kuriuos valdys išmanusis kvantinis kompiuteris, todėl Mėnulyje nereikės dėvėti skafandrų. Statybinės medžiagos gaminamos iš Mėnulio grunto, o tai atitinka galimybę statyti didelio masto pastatus. Baigus statybą, kompiuteris siunčia informaciją, o objektas prieš pradedant jį naudoti išbandomas eksperimentais, kad būtų nustatyta, ar jis tinkamas. Bus naudojama daug technologijų, pavyzdžiui, kvantiniai kompiuteriai, 3D spausdinimas, perdirbamų raketų technologija, didelio atsparumo medžiagų technologija ir kt. Straipsnyje "Radiation and Electrostatic resistance for ultra table polymer composites reinforced with carbon fibers" pristatomos itin didelio stiprumo medžiagos, kurios gali padėti pagrindus ateities kosminėms kelionėms.
Mūsų Mėnulio stovyklavietėje yra daug elektros energijos, todėl naudojame skysto azoto šaldytuvus, kad galėtume susidoroti su aukštos temperatūros klimatu, ir vandens šildymo technologiją, kad galėtume susidoroti su žemos temperatūros aplinka; Kad bet kuriuo metu išvengtume galimų meteoritų smūgių, turime specialią meteoritų atakų aptikimo mašiną, kuri gali jas laiku aptikti ir užkirsti joms kelią. Kartu pastato patalpose įrengtas apsauginis apvalkalas, kurį galima atidaryti ir uždaryti, kad būtų išvengta meteorito smūgio; Be stacionarios centrinės gyvenamosios zonos, yra ir mobilios gyvenamosios patalpos, į kurias astronautai gali patekti avarinės evakuacijos atveju, kai dirba už Mėnulio stovyklos ribų. Be to, stovyklavietėms statyti naudojamas Mėnulio gruntas ir kitos medžiagos, kad būtų sumažintas radiacijos lygis; Tuo pat metu, stebint Saulę ir taikant kosminių orų prognozavimo technologiją numatant oro sluoksnio sprogimus, pavyzdžiui, Saulės žybsnius, astronautų išvykos šiuo didžiausiu laikotarpiu sustabdomos.
Mažos ledo ir Mėnulio grunto mėginių ėmimo mašinos naudojamos vandens ištekliams imti, tirti ir pargabenti tyrimams. Atsižvelgiant į vandens kokybę, pasirenkama kasyba, o didelės vandens gavybos mašinos siunčiamos išgauti vandens išteklių atitinkamoje teritorijoje. Astronautų buitinės nuotekos taip pat surenkamos ir valomos. Kosminiai ūkiai naudojami augalams auginti, naudojant 3D spausdinimo technologiją ir dirbtinės mėsos principą, kad mėsos produktai būtų tiekiami iš baltyminių žaliavų, užtikrinant astronautų mitybos balansą. Pagrindinis deguonies gamybos būdas - vandens elektrolizė, o kosminiuose ūkiuose surenkamas nereikalingas deguonis, anglies dioksidas ir kt. O darbo ir gyvenamosiose zonose įrengti oro kokybės detektoriai ir oro valytuvai, taip pat slėgio detektoriai ir gerinimo įrenginiai, kad bendras Mėnulio stovyklos slėgis būtų palaikomas žmonių gyvenimui tinkamose ribose.
Žurnale "Nature Astronomy" paskelbtuose dviejuose straipsniuose iš naujo apibrėžtas Mėnulis ir paaiškinta jo galimybė kaupti brangius gamtos išteklius - vandens išteklius. Mokslininkai visada manė, kad Mėnulyje, ypač jo ašigaliuose, yra kieto vandens. Mūsų Mėnulio bazėje yra specializuota įranga, kuri gali išgauti kietąjį vandenį iš Mėnulio pietų ašigalio, taip pat pagrindinėje bazėje yra įrenginiai, galintys perdirbti ir išvalyti astronautų nuotekas, kurios naudojamos ir Tarptautinėje kosminėje stotyje.
Mūsų Mėnulio bazėje yra kosminis ūkis, kuriame mokslininkų paruošti maistinių medžiagų tirpalai ir dirvožemis naudojami bulvėms, sojos pupelėms, kukurūzams ir kitoms kultūroms auginti. Be to, sojų pupelių pagamintus baltymus galime naudoti kaip žaliavą mėsai gaminti naudodami 3D maisto spausdintuvus. Mūsų įrenginyje taip pat yra virtuvė, kurioje naudojama elektra, todėl astronautai gali gaminti maistą pagal savo skonį. Kalbant apie įgyvendinamumą, jau 2019 m. Kinijos mokslininkai, naudodami maistinių medžiagų tirpalus ir žemės gruntą Mėnulio nugarėlėje, užaugino medvilnę, bulves, dygliuotąsias kruopas, mieles, vaisines museles ir rapsus. Šie šeši organizmai Mėnulio nugarėlėje intensyviai augo, o žurnale "Science" paskelbta publikacija "Watch a robot 3D print a real cake" patvirtino, kad maistą galima atspausdinti.
Mūsų Mėnulio bazėje deguonis gaminamas elektrolizuojant vandenį, o deguonis gabenamas visoje bazėje. Mūsų bazėje taip pat įdiegtas išmanusis valdymas, galintis realiuoju laiku nustatyti deguonies koncentraciją. Tarptautinė kosminė stotis taip pat naudoja šį metodą.
Didžiąją laiko dalį Mėnulio pietų ašigalis yra dienos šviesoje ir turi daug saulės energijos išteklių. Mūsų bazės elektros energija gaunama iš saulės kolektorių konversijos.
Astronautų išmatos ir virtuvės atliekos bus surenkamos po mokslinio apdorojimo, o paskui specialiomis transporto priemonėmis gabenamos į kosmines fermas, kuriose gali tapti maistingomis medžiagomis augalams ir padidinti energijos panaudojimą; šlapimas, maudyklų vanduo ir buitinės nuotekos bus daug kartų išvalomos nuotekų valymo įrenginiais ir pagrįstai paskirstomos bei pakartotinai naudojamos pagal skirtingus šaltinius ir skirtingas valymo technologijas.
Mūsų Mėnulio stovykloje įrengtas labai didelis informacijos siųstuvas, kuris gali palaikyti elektromagnetinių signalų perdavimą ir priėmimą visoje Mėnulio stovykloje, palaikyti ryšį tarp Žemės ir Mėnulio bei kitų stovyklų, taip pat turime Žemės ir Mėnulio grįžimo modulį, kuris gali reaguoti į didžiulę nelaimę arba išsiųsti sužeistus ar sergančius astronautus atgal į Žemę gydytis. Siekdami palengvinti ryšius su kitomis Mėnulio stovyklomis, turime Mėnulio erdvėlaivį, kuris bet kada gali perkelti atsargas ir personalą į kitas Mėnulio stovyklas.
Daugiausia dėmesio skiriame šioms technologijoms: antigravitaciniai įrenginiai, pažangūs neutronai, robotai, astronominė visata, Mėnulio dirvožemio sudėties analizė ir helio-3He išgavimas, vandens kokybės analizė ir išgavimas.
Mėnulyje gravitacija yra šeštadaliu didesnė nei Žemėje. Daugybė greitintuvų sukuria trauką, superlaidžios medžiagos sukuria antigravitacinį poveikį, o magnetinių ir elektrinių laukų sąveika gali paskatinti antigravitacinių prietaisų tyrimus. Ketiname pradėti nuo "antineutroninio šulinio tipo aktyviosios zonos tyrimų reaktoriaus", kad galėtume tirti ir analizuoti pažangiuosius neutronus, atlikdami kuro medžiagų bandymus, neutronų sklaidos eksperimentą, neutronų aktyvacijos analizę, neutronų fotografiją, monokristalų švitinimą dopingu ir kitus darbus. Roboto šuns benbeno kojų sąnariai pritaikyti sferiniams sąnariams, o jo kojose įrengti keturi "Mecanum" ratukai, kurie gali būti atspariausi judėjimui įvairiose vietovėse. Tuo pačiu metu jo gale taip pat įrengta krovinių kėlimo platforma, o abiejose pusėse yra keturių ašių mechaninės rankos prekėms paimti ir tvirtinti. Du naminiai šunys Congcong ir Lingling gali atlikti aplinkos aptikimo, išmaniųjų priminimų ir balso transliacijų funkcijas ir yra prijungti prie patalpose esančių aptikimo ekranų. Įgyvendindami roboto kryptį, jie taip pat teikia humanišką priežiūrą astronautams. Mėnulio paviršiaus gravitacija yra maža, nėra atmosferos ekrano, šviesos taršos ir Žemės traukos poveikio, todėl patogu stebėti įvairius Saulės sistemos reiškinius. Tuo pat metu visatai stebėti naudojamas radijo teleskopas. Cheminės analizės, rentgeno spinduliuotės, spektroskopijos ir kitomis priemonėmis analizuojami Mėnulio grunto mėginiai ir iš jų išgaunamas helio-3He trioksidas bei retųjų metalų elementai; aptikus vandens šaltinį, vandens kokybės analizei naudojamas masių spektrometras ir išgaunama pagal įvairius analitinius tikslus.
Pagrindinis teorinis mokymas. Būdamas astronautu, pirmiausia turi įgyti profesinių pagrindinių teorinių žinių, pavyzdžiui, atmosferos, astronomijos, geofizikos, kosminės dinamikos, ryšių, kompiuterių ir t. t., šie mokymai yra susiję su kosmoso, medicinos ir fiziologijos turiniu, todėl tobulinant šias profesines pagrindines žinias galima padėti tvirtą pagrindą vėlesniems mokymams. Ir, žinoma, yra astronautų gelbėjimo mokymai.
Fizinis mokymas. Astronautai turi būti stipraus kūno sudėjimo, be to, jie turi praeiti griežtą fizinį pasirengimą. Kosmosas ir erdvėlaiviai yra ypatingi aplinkos veiksniai, astronautai turi būti treniruojami, kad pagerintų savo toleranciją. Treniruočių turinys dažnai būna ilgų distancijų bėgimas, kopimas į kalnus, sukimasis kėdėje ir pan.
Antsvorio ištvermės treniruotės. Kai startuoja raketos, jos paprastai labai pagreitėja, o be treniruočių astronautų kūnai to neatlaiko. Tokių treniruočių imitavimas gali palaikyti aiškią astronauto proto būseną, kad jis galėtų prisitaikyti ir užbaigti misiją.
Nesvarumo treniruotės. Orbitoje skrendantys erdvėlaiviai skrydžio metu dažnai būna mikrogravitacijos aplinkoje, tokioje aplinkoje astronautams dažnai svaigsta galva, o tai turi įtakos darbui. Todėl būtina imituoti nesvarumo geltonąją esmę, kad astronautai galėtų pašalinti nesvarumo baimę. Nesvarumo sąlygomis astronautai turi baigti kosminių kostiumų dėvėjimo ir nusiėmimo, valgymo ir vaikščiojimo praktiką.
kosminės transporto priemonės
Didelės transporto raketos: Mėnulio stovyklos kūrimo pradžioje plačiai naudosime dideles transportavimo raketas, kad galėtume į Mėnulį nusiųsti statybos įrankius, pavyzdžiui, 3D statybos spausdintuvus.
Žemės-Mėnulio raketa: daugiausia įrengta Mėnulyje, gali reaguoti į ekstremalias situacijas, kai ištinka neišvengiamos nelaimės, laiku nusiųsti astronautus ir svarbius įrenginius į Žemę, kad būtų užtikrintas astronautų saugumas.
Kosminis liftas: Mėnulyje pastatysime kosminį liftą, kuris gali labai pagreitinti medžiagų ir personalo judėjimą tarp Žemės ir Mėnulio ir padidinti efektyvumą.
transporto priemonės
Mobilieji vežimėliai tarp objektų: Kad astronautams būtų lengviau keliauti į skirtingus objektus, įrengėme kelis vežimėlius.
Laivai tarp stovyklų: Kad būtų lengviau palaikyti ryšius tarp stovyklų ir ištirti naujas vietoves, įsteigėme kelis tarpstovyklinius laivus
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 