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.

screws

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



1.1 - Projekto aprašymas

Mūsų Mėnulio stovyklos projektas remiasi bendruoju žmonių migracijos plano pagrindu ir atlieka išsamią Mėnulio gyvybės mokslo tyrimų ir kitų aspektų koncepciją, visapusiškai atsižvelgdamas į mokslą, žmoniją ir įgyvendinamumą.Mūsų Mėnulio bazės projektas yra mokslinių tyrimų programa, kuria siekiama sukurti pirmąją nuolatinę žmonių Mėnulio bazę. Projektas apims: gyvenamųjų namų statybą, gamybines patalpas, mokslinių tyrimų patalpas, vidaus ir lauko poilsio patalpas, taip pat pagrindinę infrastruktūrą, pavyzdžiui, vandens, energijos ir ryšių, ir jame bus taikomi tokie metodai kaip kasinėjimai, naudingųjų iškasenų gavyba ir bazės statyba Mėnulio paviršiuje(99).

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

Pagrindinis Mėnulio bazės įkūrimo tikslas - siekti įvairių tikslų, pavyzdžiui, mokslinių tyrimų, komercinės plėtros ir turizmo.

1.Moksliniai tikslai - ištirti Mėnulio fizines ir chemines savybes, suprasti jo kilmę ir evoliucijos procesą, tirti jo poveikį Žemei ir Saulės sistemai.

2.Komerciniai tikslai apima Mėnulio išteklių, tokių kaip helis-3, geležis, titanas ir t. t., panaudojimą kasybai, energijos vystymui ir statybinių medžiagų gamybai. Mėnulio bazės įkūrimas gali užtikrinti geresnę infrastruktūrą ir paramą komercinėms įmonėms, paskatinti Mėnulio išteklių plėtrą ir panaudojimą bei suteikti žmonijai daugiau ekonominės naudos.

3.Turizmo tikslai - suteikti žmonėms turtingesnę turizmo patirtį ir nuotykių galimybes. Įkūrus Mėnulio bazę, turistams gali būti teikiamos saugesnės ir patogesnės turizmo paslaugos, todėl daugiau žmonių galės patirti Mėnulio tyrinėjimo įspūdžius iš pirmų lūpų. Kartu Mėnulio turizmas žmonijai gali suteikti platesnių perspektyvų ir gilesnį kultūrinį supratimą(150).

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

Netoli Mėnulio bazinės stoties: Mėnulio stovykla turėtų būti pastatyta netoli Mėnulio bazinės stoties, kad būtų lengviau tiekti medžiagas ir technologijas bei patogiau grįžti į Žemę. Be to, šioje vietovėje yra daug Mėnulio kraterių, kurie gali būti natūralios prieglaudos ir tyrimų vietos.

Astronominių pavojų vengimas: Antra, mokslininkai turi atsižvelgti į Mėnulio reljefą, geologiją, nuolatines Saulės audras ir kitus astronominius pavojus, kad išvengtų geologinių katastrofų, radiacijos poveikio ir kitų saugumo problemų.

Netoli panaudojamų gamtos išteklių: Reikia atsižvelgti į gamtinius Mėnulio išteklius, pavyzdžiui, vandenį, deguonį, vandenilio energiją ir retuosius metalus, ir geriausia būtų statyti stovyklą tose vietose, kur šių išteklių gausu.

Vietovė ir aplinka: Todėl Mėnulio stovyklavietės vieta turėtų būti lygiame reljefe ir toli nuo vietovių, kuriose gali susidaryti Mėnulio dulkės (137).

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.

Santykinai išbaigtos, patogios ir saugios statybinės medžiagos:

Saugos įrangos medžiagos: radiacijai, susidūrimams ir sprogimams atsparios medžiagos, užtikrinančios personalo ir įrangos saugumą Mėnulio aplinkoje.

Statybinės izoliacinės medžiagos: daugiasluoksnės aliuminio folijos medžiagos, putplasčio medžiagos ir t. t., naudojamos pagrindo temperatūrai palaikyti.

Energijos tiekimo įrangos medžiagos: saulės baterijos, akumuliatoriai ir kt.

Vidaus patalpų medžiagos: įskaitant oro valytuvus, patalynę ir reikmenis, kurie turi būti lengvi, patvarūs ir lengvai valomi.

Maisto gaminimo įrangos medžiagos: nerūdijančiojo plieno medžiagos, naudojamos aukštos temperatūros aplinkoje, taip pat specialios medžiagos, atsparios liepsnai ir dideliam karščiui.

Ryšių įrangos medžiagos: Mėnulio elektromagnetiniams trukdžiams atsparios medžiagos, aukštos kokybės antenos ir smūgiams atsparūs apvalkalai (112).

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

1、Sukurkite saulės baterijas ir akumuliatorius, kad Mėnulio stovykla būtų aprūpinta stabilia elektros energija.

2、Konstruokite izoliacines medžiagas, kad palaikytumėte stabilią patalpų temperatūrą. Šios medžiagos gali sumažinti šilumos nuostolius ir palengvinti astronautams tenkančią temperatūros kontrolės naštą.

3、Statyti storesnius stogus ir pertvaras, kad astronautai būtų apsaugoti nuo radiacijos. Šios sienos taip pat gali apsaugoti nuo nedidelių meteoritų smūgių į Mėnulį.

4、Įdiekite visą aplinkos kontrolės sistemą, įskaitant oro filtrus ir deguonies perdirbimo sistemas. Tai užtikrins, kad astronautai kvėpuos švariu oru ir kartu sumažins anglies dioksido kiekį ore.

5、Skaitmeninė ir eksperimentinė įranga, skirta aplinkai ir atmosferai stebėti, užtikrinant astronautų saugumą ir fizinę sveikatą(123).

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

Vanduo: Mėnulyje yra labai mažai vandens išteklių, todėl reikalinga vandens perdirbimo sistema, kuri padėtų perdirbti ir apdoroti astronautų naudojamą vandenį, kad jį būtų galima naudoti pakartotinai. Tuo pat metu vandens išteklius galima išgauti iš Mėnulio paviršiuje esančio ledo sluoksnio.

Maistas: Mėnulyje neįmanoma auginti augalų, todėl norint auginti ir gaminti maistą, reikia taikyti uždarų patalpų sodinimo ir auginimo metodus, tokius kaip hidroponika, fotosintezė ir dirbtinės trąšos. Be to, maistą iš Žemės į Mėnulį galima gabenti.

Oro: Mėnulyje nėra atmosferos, todėl reikalinga oro cirkuliacijos sistema, kuri astronautų iškvepiamą anglies dioksidą paverstų deguonimi ir filtruotų ore esančias kenksmingas medžiagas.

Elektra: Mėnulyje elektra gali būti tiekiama naudojant saulės ir branduolinę energiją. Saulės baterijos gali saulės energiją paversti elektra, o branduolinė energija gali užtikrinti stabilesnį elektros energijos tiekimą (162).

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

Mėnulio bazėje reikės įdiegti išsamią atliekų tvarkymo sistemą, kad būtų galima tvarkyti įvairias astronautų susidarysiančias atliekas. Viena iš žmonių atliekų tvarkymo galimybių - naudoti uždaro ciklo sistemą, kurioje šlapimas ir išmatos perdirbamos ir išvalomos, kad jas būtų galima panaudoti kaip trąšas, vandenį ar kurą. Ši sistema jau išbandoma Tarptautinėje kosminėje stotyje ir galėtų būti pritaikyta naudoti Mėnulyje.

Maisto atliekos gali būti kompostuojamos, kad iš jų būtų gaminamas dirvožemis augalams auginti, o tai taip pat gali padėti perdirbti anglies dioksidą ir gaminti deguonį. Pakuočių medžiagas, jei įmanoma, galima perdirbti ar pakartotinai panaudoti arba suspausti ir saugoti, kad vėliau jas būtų galima sunaikinti.

Kitas atliekas, pavyzdžiui, įrangą ar pavojingas medžiagas, reikės saugiai sandėliuoti ir šalinti taip, kad neužterštų Mėnulio aplinkos (140).

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

1.ryšių palydovai: Mėnulio bazėje ryšiui su Žeme palaikyti bus naudojami ryšio palydovai. Šie palydovai gali užtikrinti didelės spartos duomenų perdavimą ir garso bei vaizdo ryšį realiuoju laiku.

 

2.Radijas: Mėnulio bazė ryšiui su kitomis Mėnulio bazėmis palaikyti gali naudoti radijo ryšį. Šis ryšio būdas gali veikti be palydovų ir juo galima palaikyti ryšį tarp skirtingų Mėnulio paviršiaus vietų.

3.Fiber Optics: Mėnulio bazė ryšiui su kitomis bazėmis ir Žeme palaikyti gali naudoti šviesolaidinius tinklus. Šis ryšio būdas gali užtikrinti spartų duomenų perdavimą ir didesnį duomenų srauto pralaidumą.

4.Kosminis ryšių tinklas: Mėnulio bazė gali naudotis kosminio ryšio tinklu ryšiui su kitomis bazėmis ir Žeme palaikyti. Šis tinklas gali užtikrinti pasaulinę aprėptį, todėl Mėnulio bazė gali palaikyti ryšį su kitomis bazėmis ir Žeme bet kuriuo metu ir bet kurioje vietoje(125).

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).

Geologija: Mėnulyje yra daug geologinių objektų, tokių kaip krateriai, kalnai, kanjonai ir vulkaniniai krateriai. Šių ypatybių tyrimas gali padėti geriau suprasti Mėnulio formavimosi ir evoliucijos istoriją, taip pat sausumos planetų evoliucijos istoriją. Be to, galime ištirti Mėnulyje esančius mineralinius išteklius, kad ateityje galėtume remtis jų gavyba.

Mažos gravitacijos aplinka: Mažos gravitacijos aplinka daro didelį poveikį žmogaus kūnui ir fiziologijai, pavyzdžiui, sukelia osteoporozę ir raumenų atrofiją. Todėl žmogaus prisitaikymo ir sveikatos problemų tyrimas mažos gravitacijos aplinkoje gali tapti svarbiu orientyru būsimiems giliojo kosmoso tyrimams.

Biologija: Mėnulyje atliekami biologiniai eksperimentai gali padėti suprasti gyvybės prisitaikymo galimybes ir fiziologinius pokyčius mažos gravitacijos aplinkoje. Be to, galime ištirti galimą mikroorganizmų ir kitų organizmų egzistavimą Mėnulyje, kad suprastume gyvybės kilmę ir evoliuciją.

Technologijos: Mėnulyje atliekami įvairūs technologiniai eksperimentai, pavyzdžiui, Mėnulio bazių statyba, erdvėlaivių gamyba ir naudingųjų iškasenų gavyba, gali suteikti techninę paramą būsimiems giliojo kosmoso tyrimams ir kosmoso pramonei.

Robotika: Robotų naudojimas Mėnulyje įvairioms užduotims, pavyzdžiui, tyrimams, mėginių ėmimui ir bazių statybai, gali sumažinti žmonių riziką ir sąnaudas bei padidinti užduočių efektyvumą ir patikimumą.

Astronomija: Mėnulyje įrengti teleskopai ir zondai gali padėti stebėti įvairius dangaus kūnus ir reiškinius visatoje, pavyzdžiui, galaktikas, juodąsias skyles ir tarpžvaigždines dulkes, kad būtų galima suprasti visatos raidą ir struktūrą.(254).

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

Į astronautų rengimo programą paprastai įeina šie dalykai:

Fizikos ir matematikos žinios: Astronautai turi išmanyti fiziką ir matematiką, kad suprastų pagrindinius visatos veikimo principus.
Inžinerinės žinios: Astronautai turi išmanyti erdvėlaivių konstrukciją ir inžinerinius principus, įskaitant varomąsias sistemas, navigacijos sistemas, ryšių sistemas ir kt.
Gyvybės mokslai: Astronautai turi suprasti žmogaus kūno fiziologines ir psichologines reakcijas mikrogravitacijos aplinkoje, taip pat kaip įveikti ilgalaikį kosminių skrydžių poveikį kūnui ir protui.
Simuliacinis mokymas: Astronautai turi būti mokomi treniruokliuose ant žemės, kad būtų imituojamos įvairios situacijos ir reagavimo būdai, su kuriais gali tekti susidurti kosminių misijų metu.
Pasivaikščiojimo kosmose mokymai: Astronautai turi praeiti išėjimo į atvirą kosmosą mokymus, kad prisitaikytų vaikščioti ir dirbti kosmose.
komandinis darbas ir vadovavimas: Astronautai turi išmokti dirbti komandoje ir vadovauti, kad užtikrintų sklandų kosminių misijų vykdymą.
Užsienio kalbos mokėjimas: Astronautai turi mokėti bent vieną užsienio kalbą, kad galėtų bendrauti su tarptautinėmis astronautų komandomis.(175)

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.

1.Būsimoms Mėnulio misijoms reikės erdvėlaivio, kuris galėtų keliauti Mėnulio paviršiumi ir atlikti mokslinius tyrimus. Šis erdvėlaivis turi turėti pakankamai padangų ir energijos, kad galėtų keliauti ir atlikti tyrimus Mėnulio paviršiuje.

2. Mėnulio bazėje rastas transportas galėtų būti į Mėnulio roverį panaši transporto priemonė, galinti keliauti Mėnulio paviršiumi ir gabenti pakankamai mokslinės įrangos bei atsargų. Ši transporto priemonė turi būti patvari ir pritaikyta dirbti įvairiomis Mėnulio paviršiaus sąlygomis.

3.Ateities Mėnulio misijose kelionėms į Žemę pirmyn ir atgal gali būti naudojamas į kosminę kapsulę panašus erdvėlaivis, kuris gali įveikti didelius atstumus kosmose ir gabenti pakankamai degalų bei atsargų. Šis erdvėlaivis turi būti patvarus ir pritaikomas veikti įvairiose kosmoso aplinkose.

4.Ateities Mėnulio misijos, tyrinėjant naujas Mėnulio paviršiaus vietas, gali būti orientuotos į vandens ir mineralinių išteklių paiešką Mėnulyje. Šie ištekliai gali būti naudojami būsimuose kosmoso tyrinėjimo ir vystymo planuose, todėl šių išteklių paieška bus labai svarbi būsimose Mėnulio misijose. Be to, būsimos Mėnulio misijos taip pat gali tirti geologinius ir astronominius Mėnulio ypatumus, kad būtų galima geriau suprasti Mėnulio ir Saulės sistemos istoriją ir evoliuciją.(205).