atklāšanas interaktīvais attēls

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektu galerija

Moon Camp Pioneers katras komandas uzdevums ir 3D projektēt pilnu Mēness nometni, izmantojot izvēlēto programmatūru. Viņiem ir arī jāpaskaidro, kā viņi izmantos vietējos resursus, pasargās astronautus no briesmām kosmosā un aprakstīs savas Mēness nometnes dzīves un darba telpas.

Moon Precedent Camp

Šanhajas Qingpu vecākā vidusskola Shanghai-Qingpu Ķīna 15, 16 6 / 1 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360

3D projekta ārējais skatītājs

1.1 - Projekta apraksts

Kopš seniem laikiem cilvēki neskaitāmas reizes ir iztēlojušies noslēpumainās debesis, ar nepacietību gaidot bezgalīgās zvaigznes.Mēs neesam atteikušies no nākotnes izpētes. Un nometnes izveide uz Mēness būtu pirmais īstais solis kosmosa dzīlēs.

Mūsu nometnes nosaukums ir Mēness precedenta nometne, kas nozīmē, ka tā ir pirmais precedents pasaulē.

Mēness nometnē mēs nodrošināsim astronautiem pilnvērtīgu dzīvesvietu, ērtāku vidi zinātniskās pētniecības pasākumiem un radīsim zinātnisku vērtību, pētot Mēness ģeoloģiju.

1.2 - Kāpēc jūs vēlaties izveidot Mēness nometni? Paskaidrojiet savu Mēness nometnes galveno mērķi (piemēram, zinātniskiem, komerciāliem un/vai tūrisma mērķiem).

Zinātniskie pētījumi ir Mēness resursu izmantošana. Plašie Mēness resursi ietver atrašanās vietas resursus, vides resursus un materiālos resursus. Atrašanās vietas resursi attiecas uz Mēness unikālo stāvokli un darbības likumu attiecībā pret Zemi. Piemēram, viena Mēness puse vienmēr ir vērsta pret Zemi, kas ļoti veicina nepārtrauktu Zemes novērošanu. Otra Mēness puse vienmēr ir vērsta prom no Zemes, un elektromagnētiskā vide ir ļoti "klusa", kas ir piemērota zinātniskās izpētes darbībām, piemēram, radioastronomijas novērojumiem. Vides resursi attiecas uz tādām unikālām Mēness vides īpašībām kā augsts vakuums, zema gravitācija, vājš magnētiskais lauks, liela temperatūras starpība un augsta radiācija, ko var izmantot specifiskiem zinātniskiem eksperimentiem un materiālu ražošanai. Mēness materiālie resursi galvenokārt ietver minerālresursus un enerģijas resursus. Minerālie resursi ietver titāna, dzelzs, hroma, niķeļa un citus metāliskos minerālresursus, nemetāliskos minerālresursus, piemēram, Mēness augsni, bazaltu un zemas koncentrācijas gaistošās vielas (H, He, C, N), skābekļa resursus un meteorītu resursus. Enerģijas resursi ietver hēlija-3 resursus, ūdens ledus resursus un saules enerģijas resursus. Mēness izpēte, kas ir pirmais solis kosmosa izpētē, palīdzēs mums turpināt kosmosa izpēti pēc pilnīgas bāzes izveides uz Mēness.

2.1 - Kur vēlaties būvēt savu Mēness nometni? Paskaidrojiet savu izvēli.

Mēness nometni Šekletona apgabalā nolēmām būvēt divu iemeslu dēļ. Pirmkārt, pastāv liela varbūtība, ka pazemes mūžīgais sasalums spēs izmantot ūdens resursus, kas uz ilgu laiku nodrošinās apkalpes dzeršanas problēmu un pat izveidos pašpietiekamu ūdens pārstrādes sistēmu. Otrais iemesls ir tas, ka gada apgaismojuma laiks šajā teritorijā ir vairāk nekā 70%, kas saules enerģiju var pārvērst elektroenerģijā.

2.2 - Kā jūs plānojat veidot savu Mēness nometni? Apsveriet, kā jūs varētu izmantot Mēness dabas resursus un kādus materiālus jums būtu nepieciešams atvest no Zemes. Aprakstiet paņēmienus, materiālus un savu konstrukcijas izvēli.

Mēs plānojam izveidot Mēness nometni Šekletona apgabalā, kur ir daudz ūdens un Mēness augsnes, lai nodrošinātu celtniecības un dzīves vajadzības. Man no Zemes ir jānogādā raķete ar 3D printeri un Mēness roveri. Roveris izrok augsni. 3D printeris drukā Mēness augsnes slāņus, lai pabeigtu galveno konstrukciju. Iekšējās iekārtas, piemēram, kodolreaktori un cirkulatori, pēc uzbūvēšanas uz Zemes tika nogādātas uz Mēnesi.

2.3 - Kā jūsu Mēness nometne aizsargā un nodrošina astronautiem patvērumu no Mēness skarbās vides?

Mēness skarbajā vidē galvenokārt ir trīs problēmas: temperatūra, radiācija un gaiss.

Nometnes korpusam būs daudzslāņu struktūra ar bioniskām ierīcēm iekšpusē un ārpusē, kas pēc izskata līdzināsies meteoroloģisko staciju slēģiem. Rotējošā daļa ir aprīkota ar sava veida metāla stiepli, kas izplešas un saraujas līdz ar aukstumu. Kad gaismas temperatūra pārsniegs normu, metāla stieple karstumā izplešas, liekot lāpstiņām atvērties, un virsma ar augstu izstarošanas un siltuma izkliedēšanas spēju tiks orientēta kosmosa virzienā. Kad gaismas temperatūra strauji pazeminās, stieples, kļūstot aukstas, nekavējoties saraujas, padarot katru lāpstiņu cieši noslēgtu un apslāpējot satelīta siltuma izkliedi.

Ārējie slāņi būs no metāla un alumīnija, kas aizsargāti pret starojumu, bet pārējie būs keramikas vai makromolekulāri materiāli, kas starp slāņiem piepildīti ar protu.

Visbeidzot, nepietiekamas gaisa padeves gadījumā telpās tiks uzstādītas vairākas gaisa slūžas.

Turklāt bāzi aizsargās kupols, lai neaizsargāta meteorīta trieciena gadījumā mēs joprojām varētu doties uz Perija krāteri, kur atrast patvērumu, un pēc tam atgriezties, lai atjaunotu nometni.

3.1 - Kā jūsu Mēness nometne nodrošinās astronautiem ilgtspējīgu piekļuvi tādām pamatvajadzībām kā ūdens, pārtika, gaiss un enerģija?

ūdens

Cilvēka ikdienas dzīves ūdens izplūdi iedala urīnā, fekāliju ūdenī, ādas iztvaikošanā, elpceļu izplūdes ūdenī. Pirmie tiek nogādāti uz stādīšanas zonu pa tualetes notekcauruli, kas tiek izžāvēti, sasmalcināti, pievienoti startera kultūrai un fermentēti, lai veidotu organisko mēslojumu augu augšanai. Pārpalikušos notekūdeņus transportē uz enerģētikas zonu un ūdens attīrīšanas modulī attīra par sadzīves ūdeni. Tajā pašā laikā ārkārtēja ūdens trūkuma gadījumā var savākt Mēness pazemes ūdeni.

pārtika

Tika ierīkots stādīšanas laukums, izmantota saules gaisma vai apgaismojums, lai atjaunotu apgaismojuma vidi un simulētu augu augšanai piemērotu temperatūru un spiedienu. Kā galvenie ogļhidrātu un olbaltumvielu avoti tika izvēlēti kvinoja, batātes un kartupeļi, savukārt tomāti, gurķi un burkāni tika papildināti ar dažādiem vitamīniem, pārtikas šķiedrvielām un mikroelementiem.

enerģija

Enerģētikas jomā elektroenerģiju galvenokārt iegūst no kodolreakcijas enerģijas ražošanas un saules enerģijas ražošanas. Kodolreakcijas enerģijas ražošana nodrošina zinātnisko pētījumu zonu, Mēness roveri un citus enerģiju patērējošus instrumentus. Saules enerģija nodrošina elektroenerģijas patēriņa stabilitāti ikdienas dzīvē.

skābeklis

Cilvēka elpošanas rezultātā izdalītais oglekļa dioksīds tiek transportēts uz stādījumu zonu, izmantojot katras zonas ventilācijas sistēmu skābekļa apmaiņai.

3.2. - Kā jūsu Mēness nometnē tiks apsaimniekoti atkritumi, ko astronauti radīs uz Mēness?

Mēness nometnes atkritumi tiks apstrādāti atbilstoši dažādām īpašībām. Sadzīves atkritumi: ekskrementi, virtuves atkritumi tiks nogādāti audzēšanas zonā, lai mēslotu augus. Notekūdeņus daļēji apūdeņos augiem un daļēji ievadīs ūdens attīrīšanas komponentos: sterilizācijas komponentos, daudzslāņu filtrācijas komponentos un gaistošo vielu atdalīšanā, attīrīšanā līdz tīram ūdenim. Pārējie atkritumi tiks izmantoti atkārtoti, un daļa no tiem, kurus nevarēs iznīcināt, tiks transportēti ar roveri uz attāliem poligoniem.

3.3 - Kā jūsu Mēness nometne uzturēs sakarus ar Zemi un citām Mēness bāzēm?

Astronauti izmantoja VHF radio, lai no saviem skafandriem pārraidītu skaņas un biosensoru datus uz Mēness apmetnes sakaru sistēmu, kas sūtīja signālus uz Zemi S joslā - īpaši augstu frekvenču joslā, kas var iekļūt Zemes jonosfērā, neatstarojot un neatstarojot, un ko plaši izmanto kosmosā. Un, lai nodrošinātu, ka Mēness nometne Mēness tālākajā pusē nenodarbojas ar tiešu kontaktu ar Zemi, mēs nosūtīsim retranslācijas satelītu, kas riņķos Lagrangea punkta L2 orbītā uz Mēness nosēšanās vietas, nodrošinot reāllaika sakarus ar Zemi un Mēness tālāko pusi.

4.1 - Kāda(-as) zinātniskā(-ās) tēma(-as) būtu jūsu Mēness nometnes pētniecības uzmanības centrā? Paskaidrojiet, kādus eksperimentus jūs plānojat veikt uz Mēness (piemēram, ģeoloģijas, zemas gravitācijas vides, bioloģijas, tehnoloģiju, robotikas, astronomijas u. c. jomās).

Mūsu Mēness nometnes zinātniskās tēmas bija ģeoloģija un robotika. Mēness materiālie resursi galvenokārt ietver minerālresursus un enerģijas resursus. Minerālie resursi ietver titāna, dzelzs, hroma, niķeļa un citu metālisko minerālu resursus, nemetālisko minerālu resursus, piemēram, Mēness augsni, bazaltu un zemas koncentrācijas gaistošās vielas (H, He, C, N), skābekļa resursus un meteorītu resursus. Enerģijas resursi ietver hēlija-3 resursus, ūdens ledus resursus un saules enerģijas resursus. Mēness resursi ir nozīmīgs Zemes resursu papildinājums, un tiem ir tālejoša ietekme uz ilgtspējīgu cilvēku sabiedrības attīstību. Materiālie resursi uz Mēness ir tik bagāti, ka, lai veiktu Mēness analīzi, ir nepieciešams veikt ģeoloģiskos pētījumus uz Mēness. Tajā pašā laikā Mēness unikālie vides resursi, piemēram, augsts vakuums, zema gravitācija, vājš magnētiskais lauks, liela temperatūras starpība, augsta radiācija un citas vides īpašības, var tikt izmantoti īpašiem zinātniskiem eksperimentiem un materiālu ražošanai. Mēs veiksim arī robotikas pētījumus, lai palīdzētu Mēness nometnē labāk pielāgoties dzīvošanai, ražošanai, pētniecībai un citām darbībām.

5.1 - Ko jūs iekļautu astronautu apmācības programmā, lai palīdzētu sagatavot astronautus lidojumam uz Mēnesi?

Astronautu apmācības programma ietvers:

Fiziskā sagatavotība: Neizbēgami ir jāveic dažādas darbības uz Mēness, lai nodrošinātu atbilstošas fiziskās spējas risināt virkni izaicinājumu un uzdevumu uz Mēness.
Mentālā apmācība: Uz Mēness būs tikai daži cilvēki, tāpēc šī apmācība ir nepieciešama, lai astronautiem palīdzētu pārvarēt bailes no nezināmā kosmosa un bailes palikt vieniem uz Mēness.
Īpaši vides faktori Izturības un pielāgošanās treniņš: Mēness gravitācija un citi vides faktori atšķiras no Zemes, tāpēc šis treniņš ir nepieciešams, lai novērstu astronautu nelabvēlīgu reakciju uz Mēnesi, kas apdraud dzīvību.
Izdzīvošanas apmācība: uzlabot astronautu izdzīvošanas spējas un spēju izdzīvot bīstamās situācijās.
Kosmosa kuģu tehnoloģiju apmācība: nodrošināt drošu astronautu ierašanos uz Mēnesi un drošu atgriešanos uz Zemes.
Medicīnas zināšanu apmācība: zināmā mērā astronauti var nodrošināt fizisko veselību un izvairīties no lielām un mazām slimībām.

5.2 - Kādi kosmosa kuģi būs nepieciešami jūsu nākotnes misijai uz Mēnesi? Aprakstiet savā Moon camp atrodamos transportlīdzekļus un apsveriet, kā jūs ceļosiet uz Zemi un no Zemes, kā arī izpētīsiet jaunus galamērķus uz Mēness virsmas.

Kosmosa kuģis, ar kuru astronauts var atgriezties uz Zemes un atpakaļ, raķete, kas šajā laikā pārvadā krājumus.

Izpētes roveris pēta Mēness virsmu, tam ir mērīšanas iekārtas un videokomunikācijas aprīkojums, tas atrod resursus un pārraida signālus. Mazais, ar riteņiem apgādātais, ar saules enerģiju darbināmais pilotējamais Mēness roveris nogādā ekskavatorus, lai izraktu augsni un pēc tam nogādātu to atpakaļ pētniecībai vai māju būvniecībai. Saules enerģija uz riteņiem, kameras, kas uzstādītas virsū, robotu iegāde virsū, krājumi, kas glabājas zem automašīnas, un aprīkojums, kas glabājas bagāžniekā.