"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 18 4 / 1 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360
Mėnulio stovykloje daugiausia dėmesio skiriama moksliniams tyrimams, pavyzdžiui, Mėnulio grunto mineralų ir kosminių dujų rinkimui ir analizei naudojant vakuumines pirštinių dėžes, Ramano spektrometrus ir skenuojančius elektroninius mikroskopus. Mėnulyje susidariusios šiukšlės surenkamos besisukančiu distiliavimo įrenginiu. Besisukančiame distiliavimo įrenginyje šiukšlės kaitinamos, skaidomos ir išgarinamos į dujas. Dujos kondensatoriuje atvėsinamos iki skysčio. Išlydyto deguonies gamykloje gaminamas deguonis padės pagrindą tvariai žmonių bazei ateityje.
Be to, įrengta Žemės ir Mėnulio informacijos perdavimo palydovinė sistema, kurios informacijai perduoti naudojamas Mėnulio radaras, kad būtų užtikrintas veiksmingas ryšys tarp astronautų ir Žemės. Naudojant 3D spausdinimo technologiją Mėnulio roveriui ir ledo kasimo vandens ratui sukurti, išspręstos svarbios medžiagų transportavimo ir vandens gamybos problemos.
Stengiamės kiek įmanoma labiau užtikrinti astronautų saugumą ir palaikyti pagrindines jų gyvenimo sąlygas, kad būtų užtikrinta jų fizinė ir psichinė sveikata.
Pagrindinis mūsų Mėnulio stovyklos tikslas - atlikti Mėnulyje mokslinius eksperimentus ir gauti mokslinių tyrimų rezultatų, kad būtų lengviau rinkti išteklius ir tvariai naudoti energiją, o galiausiai įgyvendinti ilgalaikį žmonių gyvenimą ir vystymąsi Mėnulyje. Mėnulis yra vienas iš arčiausiai Žemės esančių dangaus kūnų, todėl jo paviršiuje gausu mineralinių išteklių, vandens, stabili geologinė aplinka ir kitos savybės, turinčios didelę mokslinių tyrimų vertę ir pramonės plėtros potencialą. Daugiausia tirsime Mėnulio išteklius, susijusius su Mėnulio grunto, kosminių dujų ir šviesos analize, ir kaupsime atitinkamą mokslinių tyrimų patirtį, kad padėtume pagrindą žmonių atliekamiems Mėnulio tyrimams ateityje.
Mėnulio stovyklą nusprendėme įkurti Šakletono krateryje Mėnulio pietiniame ašigalyje. Remiantis duomenų tyrimo duomenimis, pirmiausia čia yra keletas kraterių, o šešėlio zonoje gausu vandens ledo, kurį galima išgauti naudojant karšto lydymo technologiją su ledo kasybos transporto priemonėmis. Antra, kai kurias sritis čia nuolat veikia saulės šviesa, todėl poliarinius regionus galima visiškai aprūpinti saulės energija. Be to, Mėnulio bazėje reikėtų kaupti daug energijos, o šiam tikslui pasiekti idealiai tiktų vandenilio kuro elementai, naudojantys Mėnulio ašigalių vandenį ir saulės energijos perteklių. Galiausiai planuojame netoliese esančiame Malabuto kalne pastatyti Žemės ir Mėnulio ryšio relinę stotį, kad būtų galima be kliūčių perduoti Žemės ir Mėnulio informaciją.
Kalbant apie pagrindinę bazės konstrukciją, kaip pagrindinę Mėnulio bazės konstrukciją pasirinkome iš karkaso išvestą struktūrą, kuri pasižymi dideliu stabilumu, yra tvirtesnė ir gali veiksmingai apsaugoti nuo meteoritų smūgių ir kosminių spindulių radiacijos.
Iš Žemės atsivežėme pagrindinių medžiagų ir įrangos, kad paruoštume bazę statyboms. Be to, bazės statybai naudojome Mėnulio bazaltą kaip žaliavą, o bazės statybai - 3D spausdinimo technologiją. Be to, iš Mėnulio bazalto pagaminto betono ribinis gniuždymo stipris ir tempimo stipris yra maždaug 10 kartų didesni už esamo betono.
Mėnulio dirvožemį galima sukepinti kaitinant mikrobangų krosnelėje ir taip suformuoti keramines medžiagas, o kadangi jame gausu silikatų, vakuuminėje aplinkoje iš jo taip pat galima pagaminti ypač gryno stiklo medžiagas.
Bazės viduje esančioje mokslinių tyrimų įrangoje, balduose ir astronautų skafandruose taikoma aktyvi Mėnulio dulkių šalinimo technologija, kurią sudaro elektrinės uždangos technologija, galinti veiksmingai užkirsti kelią elektrostatinei žalai, kurią dėl elektrostatinio poveikio sukelia ant prietaiso paviršiaus adsorbuotos Mėnulio dulkės, ir taip apsaugoti astronautų saugumą.
Išorinis sluoksnis pagamintas iš kompozicinių medžiagų, kurių žaliavos yra aerogelis, pažangios šiluminės apsaugos medžiagos ir Mėnulio gruntas, naudojant didelio atominio skaičiaus medžiagų ir mažo atominio skaičiaus medžiagų derinio technologiją, kad būtų išvengta žalingos kosminės spinduliuotės ir pernelyg aukštos dienos temperatūros ir pernelyg žemos nakties temperatūros.
Didžiausi pavojai Mėnulyje yra meteoritų smūgiai, kosminių spindulių radiacija, ekstremalūs temperatūrų skirtumai ir Mėnulio dulkės.
- Meteorito smūgis: Bazės vieta labai sumažina meteorito smūgio tikimybę. Suspaustos medžiagos gali veiksmingai apsaugoti pagrindą. Bazės radaras taip pat realiuoju laiku stebės bazės padėtį, kad būtų galima laiku atlikti apsaugą.
- Kosminių spindulių spinduliuotė, ekstremalūs temperatūrų skirtumai: Išoriniame sluoksnyje naudojami aerogeliai, pažangios šiluminės apsaugos medžiagos ir kompozicinės medžiagos, pagamintos iš Mėnulio grunto, siekiant apsisaugoti nuo radiacijos ir palaikyti pastovią temperatūrą bazės viduje.
- Mėnulio dulkių užkratas: Naudokite aktyvaus dulkių šalinimo technologiją, kurią atstovauja elektrinių užuolaidų technologija, kad paruoštumėte savaime išsivalančias medžiagas valymui.
Vanduo ： Viena vertus, Antarktidoje yra daug vandens ledo, kurį galima išgauti ledo kasybos sunkvežimiais ir ištirpdyti karščiu. Kita vertus, vandenį galima pagaminti aukštatemperatūrėje krosnyje derinant deguonį iš gausių Mėnulio geležies oksido junginių su vandenilio dujomis iš Mėnulio atmosferos ir Saulės vėjo, surinkto zondų ir Saulės burių.
Maistas: ankstyvuoju statybos etapu astronautai valgys iš Žemės atgabentą didelės maistinės vertės maistą. Kai bus baigta sodinti teritorija, bus galima auginti įvairių rūšių augalus, pavyzdžiui, morkas, kuriose gausu vitamino C, ir sojų pupeles, kuriose gausu kalcio ir baltymų. Tuo pat metu laboratorijoje galima perdirbti anglies dioksidą, kad iš jo būtų galima gaminti krakmolą, naudojant perdirbimo įrangą.
Oras：Deguonies gamybai naudosime deguonies lydymo aukštoje temperatūroje metodą ir augalų fotosintezę, per Mėnulio turtingus geležies oksido junginius į aukštos temperatūros lydymo krosnies degimą ir augalų fotosintezę galima gauti daug deguonies, ir galiausiai per atitinkamas chemines reakcijas galima gauti įvairių žaliavų ore, o tada gauti oro.
Maitinimas : Saulės kolektoriai saulės energiją paverstų elektra, kurios pakaktų Mėnulio bazei. Ją būtų galima kaupti baterijose ir naudoti naktį. Antra, elektrai ir šilumai bazėje tiekti naudosime vandenilio ir deguonies kuro elementus.
Kietąsias atliekas sudaro astronautų ekskrementai, nevalgomos augalų dalys, virtuvės atliekos ir t. t. Kietosios organinės atliekos apdorojamos taikant aukštos temperatūros aerobinę fermentaciją, o apdoroti produktai gali būti naudojami kaip organinės trąšos. Fermentacijos proceso metu susidaręs anglies dioksidas taip pat gali patekti į augalų rezervuarą kaip žaliava augalų fotosintezei. Neorganinės kietosios atliekos karščiu suskaidomos rotaciniame distiliavimo įrenginyje, išgaruoja į dujas, o dujos kondensatoriuje atšaldomos į skystį ir skystis gali būti suskaidytas į medžiagą, kurią galima pakartotinai naudoti.
Skystos atliekos gali būti naudojamos reaktoriuje, kad naudojant didelius veidrodžius saulės šviesa lūžtų į reaktorių ir Mėnulio dirvožemis jį įkaitintų iki daugiau nei 900 laipsnių, kad būtų atskirti įvairūs skystų atliekų komponentai. Atskyrimo metu susidariusios dujos gali būti naudojamos augalų kultūroms .
Surinktiems duomenims ir informacijai perduoti į Žemę ar kitas Mėnulio bazes bus naudojama palydovinio ryšio technologija - balso, vaizdo ir statinis perdavimas per Žemės ir Mėnulio ryšio palydovus ir antžemines ryšio stotis, kad būtų užtikrintas realaus laiko ryšys tarp Mėnulio ir Žemės. Įgyvendinti dalijimąsi duomenimis ir informacija, medžiagų paskirstymą ir t. t. bei vykdyti darbo mainus tarp bazių.
Mėnulio stovykloje daugiausia dėmesio skirsime geologijai.
Tikimasi, kad Mėnulyje bus atliekami šie eksperimentai:
Mėnulio mineralų analizės eksperimentas: Mėnulio roveriu gabenti ir rinkti mineralus, naudojant Ramano spektrometrą tirti ir analizuoti Mėnulio paviršiaus mineralų sudėtį, kad būtų galima visapusiškai suprasti Mėnulio mineralų išteklius ir parengti būsimus naudojimo planus.
Mėnulio reljefo formų eksperimentas: Skenuojančiu elektroniniu mikroskopu mėginio paviršius bombarduojamas smulkiai fokusuotu didelės energijos elektronų pluoštu, o antriniai elektronai, susidarę dėl elektronų ir mėginio sąveikos, atgaline šviesa perduoda elektroninę informaciją, kad būtų galima stebėti Mėnulio dirvožemio mineralų morfologiją. Mineralų morfologinį pasiskirstymą galima gauti planuojant būsimą naudingųjų iškasenų gavybą Mėnulyje. O naudojant kamerą, lazerinį radarą ir kitas technologijas išmatuoti ir ištirti Mėnulio geomorfinį paviršių, suprasti Mėnulio geomorfinę raidą ir struktūrines charakteristikas
Mėnulio dulkių eksperimentas: Mėnulio dulkių mėginiai nuo Mėnulio paviršiaus dirbtinai renkami ir analizuojami naudojant vakuuminę pirštinių dėžę, kad Mėnulio dulkės nepakenktų astronautams. Mėnulio paviršiaus dulkių sudėtis ir kilmė, Saulės sistemos kilmė ir evoliucija.
Fizinis ir fiziologinis mokymas: Astronautai dalyvauja įvairiose fizinėse ir fiziologinėse treniruotėse, įskaitant erdvinę adaptaciją (išgyvenimo treniruotes uždaroje imituojamoje erdvėje), adaptaciją prie gravitacijos (ilgos liesėjimo ir sukimosi treniruotės), širdies ir kraujagyslių bei raumenų treniruotes (aerobiniai ir anaerobiniai pratimai ištvermei ir širdies ir plaučių funkcijai gerinti). Ir t. t., siekiant prisitaikyti prie ilgalaikio gyvenimo ir darbo kosminėje aplinkoje.
Techninis ir inžinerinis mokymas: Astronautai turi įgyti įvairių kosmoso technologijų ir inžinerijos žinių, įskaitant kosminių transporto priemonių valdymą, skrydžio kontrolę, kosminę mediciną, kosmoso aplinkos apsaugą ir kitas žinias.
Nuotolinio valdymo ir ryšių mokymai: Astronautai turi išmokti ir praktikuotis naudoti ir prižiūrėti įvairią nuotolinio valdymo ir ryšių įrangą, taip pat įvairius ryšių protokolus ir procesus, kad galėtų palaikyti ryšį su antžemine kontrole.
Simuliacinis mokymas: Kad būtų užtikrintas saugus ir efektyvus astronautų darbas kosminėje erdvėje, jie turi dalyvauti įvairiuose imitaciniuose mokymuose, įskaitant paleidimo, skrydžio į orbitą, erdvėlaivių sujungimo, kosminės priežiūros, vaikščiojimo kosmose ir kitus kosminės misijos imitacinius mokymus, taip pat nesvarumo, gaisro, deguonies nuotėkio ir kitus avarinius imitacinius mokymus.
Maisto ir vandens valdymas: Astronautai turi žinoti, kaip valdyti ir tvarkyti maisto ir vandens atsargas, kad būtų užtikrinta tinkama mityba ir hidratacija kosminėje aplinkoje.
Komandinis darbas ir psichikos sveikatos mokymas: Astronautai turi gerai išmanyti komandinį darbą ir psichinę sveikatą, kad išlaikytų stabilumą ir bendradarbiavimą kosminėje aplinkoje. Siekiant pagerinti astronautų psichologinę kokybę, galima rengti komandinius mokymus ir teikti psichologines konsultacijas.
Reikalingas erdvėlaivis turi turėti gerą uždarą erdvę, pilną deguonies ciklo gamybos sistemą, autonominės navigacijos galimybę, lengvą konstrukciją, gerą patvarumą ir didelį degalų naudojimo efektyvumą.
Pagrindinės transporto priemonės - Mėnulio vežimėliai ir Mėnulio erdvėlaiviai, varomi vandenilio ir deguonies kuru. Saulės baterijomis varomas roveris gali gabenti astronautus į įvairias paskirties vietas Mėnulio paviršiui tyrinėti ir tirti. Mėnuleigis "Lunar Orbiter" yra specialiai skrydžiams ir tyrimams aplink Mėnulį sukurta transporto priemonė. Juo galima gabenti personalą ir įrangą moksliniams tyrimams ir žvalgymo darbams aplink Mėnulį atlikti.
Grįždami į Žemę astronautai pirmiausia įlipa į Mėnulio modulį ar panašią kapsulę ir, naudodami raketas ar kitus variklius, išsivaduoja iš Mėnulio gravitacijos ir patenka į Mėnulio orbitą. Tuomet prijungiamasis orbitinis modulis palieka Mėnulio gravitaciją ir patenka į Žemės orbitą. Prisijungia prie Žemės modulio, vėl panaudoja raketas ar kitas varomąsias jėgas ir patenka į Žemės atmosferą. Galiausiai astronautai turės panaudoti parašiutus ar kitus lėtinimo įtaisus, kad saugiai nuleistų orbitinį modulį į Žemės paviršių.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 