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.

CX330

郑州轻工业大学附属中学河南省郑州市-金水区 Kinija 19, 18 6 / 3 Anglų kalba
3D projektavimo programinė įranga: Fusion 360

Išorinė 3D projekto peržiūros programa

1.1 - Projekto aprašymas

Visatos platybes visada norėjome tyrinėti, todėl planuojame Mėnulyje pastatyti bazę moksliniams tyrimams, ištirti pagrindines Mėnulio grunto sudedamąsias dalis ir kai kuriuos Mėnulyje esančius energijos išteklius. Tuo pačiu metu patikrinti, ar įmanoma gauti energijos mokslinių tyrimų procese.
Mūsų bazė yra dviejų aukštų, pirmasis aukštas yra mokslinių tyrimų zona: yra didelė laboratorija ir medicininis modulis; antrasis aukštas yra gyvenamoji zona: pagrindinė virtuvė ir miegamasis. Astronautams tenka gyventi mikrogravitacijos aplinkoje, todėl labai svarbu turėti stiprų kūną, todėl įrengėme sporto salę, kurioje jie gali sportuoti, taip pat yra laisvalaikio ir poilsio moduliai, kuriuose astronautai gali atsikratyti darbo spaudimo.

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

Pagrindinis mūsų Mėnulio stovyklos tikslas - moksliniai tyrimai. Nuo seniausių laikų žmonės Mėnulyje įgyvendino daugybę svajonių. Dabar svajojame ne tik apie Mėnulio tyrinėjimą. Mėnulyje gausu energijos, kurią galime panaudoti. Unikalūs Mėnulio mineraliniai ištekliai ir energija taip pat yra svarbūs Žemės išteklių papildai ir atsargos. Astronautai tirs šių energijos šaltinių prieinamumą ir tobulins Mėnulio stovyklą, kuri padės tvirtą pagrindą būsimai "turizmo" ir "komercinei" veiklai.

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

Bazę norime įrengti kalvos viršūnėje tarp Sverdrupo kraterio ir Šakletono kraterio. Štai keturios priežastys:

Mėnulio poliariniai regionai apie 70-80 proc. laiko praleidžia saulės šviesoje, todėl yra geros sąlygos saulės energijos bazei.
Mažas temperatūrų skirtumas, tinkamas naudoti surivialiai
Yra daug ledo, kuris taip pat išsprendžia vandens problemą
Aitkeno baseine yra daug išgaunamų išteklių

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.

Mūsų apvalkale naudojamas titano magnio aliuminio trijų rūšių metalo lydinys, atsparus korozijai, galintis atlaikyti tam tikrą meteoritų pavojų.
Mūsų pagrindo korpuso stiklas su apsauginiu stiklu nuo spinduliavimo, kad būtų išvengta stiprios spinduliuotės kosmose.
Mūsų bazės sienos yra pagamintos iš Mėnulio grunto, kuris gali būti naudojamas vietoje ir turi tam tikrą izoliaciją, kad astronautai galėtų gyventi pastovioje temperatūroje ir komfortiškoje aplinkoje.
Technologijos:
Naudodami 3D spausdinimo technologiją automatiškai gaminsime statybines medžiagas iš Mėnulio grunto, uolienų ir kitų išteklių, taip sutaupydami medžiagų gabenimo iš Žemės į Mėnulį išlaidas.
Taip pat naudojame holografinę projekciją, kad parodytume kai kuriuos technologinius pasiekimus.
Kokią medžiagą atsinešti:
Maistas: Astronautams reikia pakankamai maisto, kad palaikytų savo fizinę sveikatą ir psichinę būklę.
Ryšių ir navigacijos įranga: Astronautai turi palaikyti ryšį su Žeme ir kitais astronautais, jiems reikia tikslios navigacijos įrangos, kad galėtų rasti kelionės tikslą.
Įrankiai ir įranga: Astronautams reikia įrankių ir įrangos, kad galėtų atlikti misijas ir remontuoti įrangą.
Asmeninės apsaugos priemonės: Astronautams reikia tinkamų asmeninių apsaugos priemonių, kad apsisaugotų nuo Mėnulio aplinkos.

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

Kalbant apie mokslą ir technologijas, naudojame radarų stebėjimą, kad galėtume numatyti stichinių nelaimių, pavyzdžiui, meteoritų, atvykimą ir iš anksto pasiruošti. Taip pat turime samanų robotų, kurie visą dieną stebi bazę ir įspėja įgulą apie gresiantį pavojų.
Mūsų apvalkale naudojamas titano magnio aliuminio trijų rūšių metalo lydinys, sunkiai atsparus korozijai, galintis atlaikyti tam tikrą meteoritų pavojų.
Mūsų bazės korpuso stiklas yra iš stiklo, apsaugančio nuo spinduliuotės, kad būtų išvengta stiprios spinduliuotės kosmose.
Mūsų bazės sienos yra pagamintos iš Mėnulio grunto, kuris gali būti naudojamas vietoje ir turi tam tikrą izoliaciją, kad astronautai galėtų gyventi pastovioje temperatūroje ir komfortiškoje aplinkoje.

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

Vanduo：2018 m. rugpjūtį NASA patvirtino, kad Mėnulio ašigalių paviršiniuose sluoksniuose yra vandens ledo, kurio bendra masė gali siekti daugiau nei 600 mln. tonų. 2020 m. spalio 26 d. NASA patvirtino, kad vandens yra ir tose Mėnulio dalyse, kurias apšviečia saulės šviesa, todėl iš pradžių jis galėtų būti naudojamas. Mėnulio ledą renka roveris ir filtruoja pagal reikiamą standartą. Ir vandens perdirbimo sistema. Mūsų Kinijos kosminė stotis perdirba 93 proc. savo vandens.
Maistas：Pasiimkite šiek tiek kosminio maisto ir daržovių bei vaisių sėklų, galite pradėti nuo išgyventi tinkamų daržovių, pavyzdžiui, bulvių, ir tada sukurti ekosistemą. Kai vaisiai ir daržovės sunoksta, sėklas galima surinkti ir vėl pasodinti. Sukurti dirbtinę mėsą naudojant ląstelių kultūras ir audinių inžineriją, leidžiančią gyvūnų ląstelėms pačioms daugintis laboratorijoje.
Energija：Mėnulio ašigalį 70-80 proc. laiko apšviečia saulė, todėl elektrai gaminti naudojame saulės energijos technologiją. Turime dviejų rūšių saulės kolektorių, vienas iš jų yra sulankstomas saulės kolektorius, kurį galima patraukti atgal, kad jis nebūtų sugadintas esant blogam orui. Kita - paversti langus permatomais saulės kolektoriais, kurie taupo vietą ir yra estetiški.
Oras：Pagal tyrimus Mėnulyje iš tikrųjų yra daug deguonies, tačiau jis nėra dujinio pavidalo. Jis yra įkalintas uolienų ir smulkių dulkių sluoksnyje, dengiančiame Mėnulio paviršių. Deguonies elementų skaičius Mėnulio dirvožemyje pasiekė 40%, o daugiau nei 99,9% Mėnulio lygumose ir aukštumose yra deguonies elementų. O deguonies Mėnulio paviršiuje yra tiek, kad jo pakaktų maždaug 8 milijardams Žemės gyventojų 100 000 metų. Taigi deguoniui iš Mėnulio grunto išgauti naudojame lydalo elektrolizę.

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

Perdirbimas: Vienas svarbiausių atliekų tvarkymo būdų - kuo daugiau perdirbti. Tai apima vandens, maisto ir kitų medžiagų perdirbimą. Mūsų stalas gali paversti maisto likučius elektra ir panaudoti juos pakartotinai.
Deginimas: Kai kurių rūšių atliekas gali tekti deginti, kad sumažėtų jų masė ir tūris. Mėnulio stovyklose galėtų būti įrengtos deginimo sistemos, kurios degintų atliekas ir paverstų jas pelenais, kuriuos būtų galima saugiai saugoti.
Kompostas: Organines atliekas galima kompostuoti ir taip sukurti maistingųjų medžiagų turtingą dirvožemį. Mėnulio stovykloje greičiausiai bus įrengta kompostavimo sistema, kurioje naudojamos bakterijos, skaidančios organines atliekas į kompostą, kurį galima naudoti augalams auginti.
Saugojimas: Atliekas, kurių negalima perdirbti, sudeginti ar kompostuoti, reikia sandėliuoti. Mėnulio stovyklose gali būti įrengti specialūs saugojimo konteineriai, kuriuose saugiai laikomos atliekos, kol jas bus galima nugabenti į Žemę.

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

Mėnulio palydovai: Mėnulyje gali būti orbitoje skriejančių palydovų, kurie perduoda ryšio signalus tarp Mėnulio stovyklos ir Žemės. Tai leistų realiuoju laiku palaikyti ryšį tarp Mėnulio ir Žemės.
Antžeminės antenos: Mėnulio stovyklos ryšiui su Žeme palaikyti gali naudoti antžemines antenas. Kad ryšys būtų patikimas, šios antenos turi būti išdėstytos strategiškai patogioje vietoje.
Radijo dažnių (RF) ryšiai: radijo dažnių ryšys gali būti naudojamas duomenims tarp Mėnulio stovyklų ir Žemės perduoti. Tam reikėtų naudoti specialią įrangą radijo dažnių signalams perduoti ir priimti.
Lazerinis ryšys: Lazerinis ryšys - dar viena galimybė perduoti duomenis tarp Mėnulio stovyklos ir Žemės. Tam reikėtų naudoti lazerius duomenims perduoti dideliu atstumu ir dideliu greičiu.
"Interbase" ryšys: Jei yra kelios Mėnulio bazės, tarp jų reikės palaikyti ryšį. Tai galima daryti taip pat, kaip ir ryšį su Žeme.

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: Mėnulis yra geologiškai įvairus ir sudėtingas pasaulis. Mokslininkai eksperimentais gali tyrinėti Mėnulio paviršiaus savybes, mineralogiją ir geologinę istoriją. Tai gali apimti gręžimą Mėnulio paviršiuje ir šerdies mėginių tyrimą, uolienų ir dirvožemio sudėties analizę ir Mėnulio geologinio žemėlapio sudarymą.
Mažos gravitacijos aplinka: Mažos gravitacijos aplinka Mėnulyje kelia unikalių iššūkių ir suteikia unikalių galimybių moksliniams tyrimams. Mokslininkai gali tyrinėti mažos gravitacijos poveikį žmogaus fiziologijai, augalų augimui ir medžiagų mokslui. Pavyzdžiui, galima eksperimentiškai tirti augalų augimą esant mažai gravitacijai ir medžiagų elgseną esant mažai gravitacijai.
Biologija: Mėnulis taip pat galėtų būti vertinga platforma gyvybės kilmei ir biologinei evoliucijai tirti. Galima atlikti mokslinius eksperimentus, skirtus mikroorganizmų elgsenai mažos gravitacijos aplinkoje arba radiacijos poveikiui organizmams tirti.
Technologijos ir robotika: Mėnulis galėtų būti ideali vieta išbandyti naujas technologijas ir robotus, skirtus kosmoso tyrimams. Eksperimentais būtų galima išbandyti naujus skafandrus, roverius ir kitą įrangą, skirtą mažos gravitacijos aplinkai. Robotai gali būti naudojami Mėnulio paviršiui tyrinėti ir moksliniams eksperimentams atlikti.
Astronomija: Mėnulis yra puiki vieta stebėti visatą, nes jame nėra atmosferos ir maža šviesos tarša. Mokslininkai gali atlikti astronominius stebėjimus ir eksperimentus, skirtus visatai tirti, įskaitant kosminių spindulių tyrimus ir tamsiosios medžiagos paieškas.

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

Fizinis pasirengimas: Astronautai turi būti puikios fizinės būklės, kad atlaikytų sudėtingas skrydžio į kosmosą sąlygas ir Mėnulio aplinką. Mokymo programa apimtų fizinius pratimus, ištvermės treniruotes ir širdies ir kraujagyslių treniruotes, kad astronautai įgytų jėgos, ištvermės ir lankstumo.
Erdvėlaivių operacijos: Astronautai turi mokėti valdyti erdvėlaivius, kuriais jie skris į Mėnulį ir atgal. Mokymo programa apimtų visus erdvėlaivių veikimo aspektus, įskaitant paleidimą, prisijungimą ir grįžimą į Mėnulį.
Ekstraeuklidinė veikla (EVA): Mėnulio misijos metu astronautai turėtų atlikti EVA, kad galėtų tyrinėti Mėnulio paviršių ir atlikti mokslinius eksperimentus. Mokymo programa apimtų EVA procedūras, pavyzdžiui, kaip naudotis skafandru, kaip judėti mažos gravitacijos aplinkoje ir kaip atlikti eksperimentus Mėnulio paviršiuje.
Mėnulio geologija: Mėnulio geologija: Mėnulio geologijos supratimas yra būtinas atliekant mokslinius tyrimus Mėnulyje. Mokymo programa apimtų Mėnulio geologijos pagrindus, įskaitant Mėnulio susidarymą, jo uolienų ir grunto sudėtį bei Mėnulio paviršiaus geologines savybes.
Misijos planavimas: Astronautai turi gebėti planuoti ir vykdyti sėkmingą misiją. Mokymo programa apimtų visus misijos planavimo aspektus, įskaitant misijos tikslus, tvarkaraštį ir nenumatytų atvejų planus.
Bendravimas: Kosminių misijų metu labai svarbu palaikyti ryšį. Į mokymo programą būtų įtrauktos bendravimo pratybos, kurių metu astronautai praktikuotųsi bendrauti su misijos kontrole ir tarpusavyje.
Psichologinis mokymas: Ilgalaikis gyvenimas ir darbas kosmose gali būti psichologinis iššūkis. Į mokymo programą būtų įtraukta psichologinė pagalba ir mokymai, padedantys astronautams susidoroti su skrydžio į kosmosą stresu.

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 nusileidimo aparatas: Mėnulio skraidyklė reikalinga astronautams ir įrangai gabenti iš Mėnulio orbitos į Mėnulio paviršių. Tūpimo aparatas turi saugiai nusileisti Mėnulio paviršiuje ir vėl pakilti bei grįžti į Mėnulio orbitą.
Inžinerinis roveris: Mėnulio paviršiui tyrinėti ir mėginiams rinkti reikalingas roveris. Roveris turi gebėti keliauti per Mėnulio uolėtą reljefą ir dirbti atšiaurioje Mėnulio aplinkoje.
Kosminio paleidimo sistema: Norint paleisti erdvėlaivį iš Žemės ir iškelti jį į Mėnulio orbitą, reikalinga kosminė paleidimo sistema.
Pakartotinio įskridimo transporto priemonė: Kad astronautai ir mėginiai saugiai grįžtų į Žemę, reikalinga grįžtamoji transporto priemonė. Grįžimo transporto priemonės turi būti atsparios karščiui ir slėgiui, atsirandančiam grįžtant į Žemės atmosferą.