moon_camp
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 Stylite

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Ķīna 19   4 / 1 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360



1.1 - Projekta apraksts

Cilvēku ieguves iespējas ir bezgalīgas, bet resursi uz Zemes ir ierobežoti. Kad Zemes resursi būs izsmelti, kur cilvēcei doties? Jau ilgu laiku zinātnieki un astronomi par potenciālo vietu uzskata Mēnesi, jo tas ir Zemei tuvākais debesu ķermenis. Pēdējās desmitgadēs ir izvirzīti daudzi priekšlikumi par "bāzes" būvniecību uz Mēness, kas varētu pielāgoties cilvēka apdzīvošanai. Mēness bāzes izveide ir pirmais solis, lai cilvēce varētu virzīties uz Mēnesi. Mūsu Mēness bāze atrodas Šakletona krāterī, kas gandrīz 80%-90% gada laikā saņem saules gaismu un var nodrošināt nometnei ilgtermiņa stabilu gaismas avotu. Nometnes uzmanības centrā ir astronautu pētniecība un dzīve, radot nepiespiestu darba vidi un uzsverot astronautu dzīves kvalitāti. Tā galvenokārt ir sadalīta dzīvojamās un darba zonās. Dzīvojamā zona galvenokārt ietver sporta nodarbības, izklaides, medicīnisko aprūpi, dzīvības atbalsta funkcijas, kas nodrošina drošu un ērtu dzīves vidi astronautiem. Darba zonā ir Mēness ģeoloģisko pētījumu kabīnes.

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

Mūsu nometne tiks būvēta ar dzīvojamām telpām, darba zonām, ārējām kajītēm, dārziem. Dzīvojamā zona galvenokārt ir paredzēta, lai nodrošinātu astronautiem labu dzīvesvietu, ērtu guļvietu, vietu ēdiena pagatavošanai, labi aprīkotu medicīnisko telpu un tualeti, lai nodrošinātu atsvaidzināšanos. Darba zona galvenokārt ir ērta astronautiem, lai strādātu un diskutētu, papildus dārzeņu audzēšanas zonai. Lielākā daļa no ekstravagantajām ēkām ir dažas iekārtas, ko izmanto, lai nodrošinātu zināmas enerģijas piegādi. Vairāk raksturīga ir mūsu dārza zona, tās apkārtne ir klāta ar veģetāciju, piemērota apskatei, dārza zonā astronauti var ievērojami atpūsties fiziski un garīgi, papildus trenažieru zālei, bet arī izbūvēta jogas telpa, augstas intensitātes, zemas intensitātes treniņi var tikt apmierināti, mūsu bāzē papildus astronautu pamata dzīves nodrošināšanai, cik vien iespējams, lai sniegtu viņiem vislabāko dzīves pieredzes sajūtu.

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

Mūsu Mēness bāze atrodas Šekletona krāterī - trieciena krāterī Mēness dienvidu polā, kur krātera sienu daļas ir pakļautas gandrīz nepārtrauktai saules gaismas iedarbībai, un šajās vietās ir gandrīz nepārtraukta elektrības plūsma no saules paneļiem, padarot to par lielisku vietu, kur nākotnē varētu nosēsties Mēness. Šajos reģionos ir arī zemāka temperatūra, un ekvatoriālais platuma apgabals ir labvēlīgāks, lai izvairītos no ekstrēmām temperatūrām no 100° Celsija dienā līdz -150° naktī. Nometni ieskauj daudzi seni un slaveni krāteri, un šo krāteru dibenos atsegtie senie Mēness slāņi var sniegt vērtīgus un precīzus datu paraugus zinātniekiem, lai pētītu Mēness ģeoloģisko attīstību.

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.

Nometnes būvniecība ir sadalīta trīs periodos, pirmajā periodā ir Zemes palaišanas raķete, lai uz Mēness virsmas nosūtītu nometnes pamata dzīvojamo kajīti un nometnes būvniecības robotu, šajā periodā cilvēka tālvadības robots pabeigs nometnes prototipa būvniecību, izkausēs Mēness augsni, izmantojot 3D drukāšanas tehnoloģiju, lai pārklātu visu nometnes korpusu, veidojot spēcīgāko nometnes korpusa struktūru. Otrajā periodā astronauti tika nosūtīti no Zemes, lai nogādātu lielu skaitu zinātniski pētnieciskā aprīkojuma un ikdienā nepieciešamās lietas nometnes iekšējās vides bagātināšanai. Trešais periods ir nometnes ekoloģijas veidošanās periods, kurā astronauti atlasa un kultivē uz Zemes augšanai piemērotus zālaugus vai aļģes, uzlabo nometnes ekoloģiju un veido pilnīgu ūdens tvaika gaisa cirkulāciju. Turklāt nometnes būvniecībā mēs izmantosim lielu skaitu putu metāla, kas ir izgatavots no lāzera izkausēta metāla sakausējuma, un kosmosa vidē gandrīz nav tādu sadegšanas gāzu kā skābeklis, kā arī gandrīz nav gāzes molekulu un putekļu, kas izkliedē lieljaudas lāzerus, kas var nodrošināt apstrādes vietu liela izmēra metāla materiālu lāzera dedzināšanai, metināšanai vai griešanai. Tajā pašā laikā putu metālam pašam ir arī spēja sagremot un absorbēt kinētisko enerģiju, un putu metālu var izmantot arī mākslīgo kaulu ražošanā, un izveidotais mākslīgais kauls var izturēt cilvēka ķermeņa slodzes telpu.

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

Pirmkārt, temperatūra tiek kontrolēta telpās, izmantojot ārējo apgaismojumu un reaktora izdalīto enerģiju. Bāze atrodas Šekletona krāterī, kas nodrošina nometnei ilgtermiņa stabilu gaismas avotu. Turklāt mūsu sienas ir veidotas no jauna veida magnija gela izolācijas plāksnēm, kas var izolēt no ārējā karstuma, vienlaikus saglabājot nemainīgu temperatūru.

Otrkārt, mūsu nometnē starojumu mazina vairāki veidi.Mēs esam uzbūvējuši pietiekami biezas sienas, kas ir pietiekami stipras, lai uzlabotu barjeru pret starojumu. Turklāt astronautiem katru dienu nodrošinām A un C vitamīniem bagātu uzturu, lai neitralizētu radiācijas ietekmi un stiprinātu viņu imūnsistēmu.

Treškārt, ārpus nometnes esošais kosmosa kuģis vienmēr ir gatavs pārvietot astronautus ārkārtas situācijās.Pazemes medicīniskā atbalsta roboti vajadzības gadījumā sniedz ārkārtas palīdzību astronautiem.

Ceturtkārt, mūsu dzīvojamās telpas ir izbūvētas pazemē, kas var efektīvi bloķēt meteorītu triecienus,

Turklāt Mēness nometnē ir sava medicīnas stacija, un astronauti uz Zemes uzrauga dažādus fiziskos datus, kas nosūtīti no kosmosa, izmantojot zemes stacijas medicīniskās uzraudzības staciju, un tieši sarunājas ar astronautiem, izmantojot televīziju, lai veiktu visaptverošus spriedumus un prognozes par viņu fizisko stāvokli, un astronautiem arī regulāri jāziņo par savu fizisko stāvokli uz zemes. Mēness nometnē ir plašs medikamentu krājums, un mēs esam sagatavojuši lielu skaitu medikamentu iespējamām slimībām, piemēram, zāles pret kustību slimību, nomierinošus hipnozes līdzekļus, pretsāpju līdzekļus, pretalerģijas zāles, pret caureju, pretklepus, dezinfekcijas līdzekļus, hemostatiskas traumu lentes un kompresijas pārsējus. Mēness nometne ir aprīkota ar mūsdienīgiem novērotājiem, ar kuriem astronautiem var veikt dažādus endoskopiskus izmeklējumus, un, ja nepieciešama operācija, to var veikt sauszemes ārsta vai nometnes ārsta vadībā, turklāt katram astronautam ir īpašs mākslīgā intelekta veselības asistents, un veselības asistents būs atbildīgs par katra astronauta veselību.

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

Ūdens : Tā kā Mēness augsnē ir daudz ūdeņraža, saules vējam bombardējot Mēness virsmu, tas savienojas ar skābekli Mēness augsnē, tādējādi veidojot ūdens molekulas. Turklāt mūsu nometnē esošais ūdens ir 100% pārstrādājams un atkārtoti izmantojams, tāpēc tā pietiek astronautiem.
Pārtika : Mēs plānojam uzbūvēt dārzeņu siltumnīcu, lai nodrošinātu astronautus ar svaigu un zaļu pārtiku. Dārzeņus viņi varēs arī pārstrādāt virtuvē, nodrošinot, ka viņi saņem pietiekamu daudzumu vitamīnu A un C. Olbaltumvielas tiks transportētas no Zemes. Astronauti no Zemes var ņemt līdzi arī saspiestu sauso pārtiku, lai būtu ērtāk strādāt brīvā dabā, kad nepieciešams ātri piepildīt vēderus.
Enerģija: Galvenie enerģijas avoti, ko izmanto mūsu nometnē, ir saules un ūdeņraža enerģija. Mēs esam uzbūvējuši saules paneļus, lai savāktu lielu saules gaismas daudzumu. Turklāt mēs varam izmantot kodolsintēzes reaktorus, lai no Mēness augsnes iegūto hēliju-3 pārvērstu deiterijā un tritijā, kurus pēc tam var sakausēt kopā, lai iegūtu skābekļa gāzi. Tāpēc ūdeņraža enerģija ir arī viens no galvenajiem enerģijas avotiem mūsu nometnei.
Gaisa: Mūsu nometnes ekosistēma var uzturēt nometnes gaisa sastāvu gandrīz tādu pašu kā uz Zemes: aptuveni 21% skābekļa, aptuveni 78% ūdeņraža un mazāk nekā 1% ūdens tvaiku, oglekļa dioksīda un citu inerto gāzu. Skābekli var iegūt, elektrolīzējot kūstošu Mēness augsni un ūdens elektrolīzi.

Mūsu Mēness bataljona galvenais mērķis ir turpināt Mēness izpēti un attīstību. Lai gan Mēness ir mums vistuvākā planēta, par to ir maz zināms, un mēs nezinām, vai uz Mēness ir vēl kādi resursi, kurus mēs neesam atraduši. Tāpēc mēs izveidosim Mēness nometni kā Mēness izpētes bāzi, izpētīsim Mēnesi, izmantojot bezpilota tālvadības Mēness roverus un pilotētus Mēness roverus, un pēc tam, izmantojot Mēness resursu izstrādes transportlīdzekļus, izrakņosim un savāksim atrastos resursus.

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

Šie atkritumi galvenokārt ietver materiālos atkritumus, ko rada nometnes aprīkojums, piemēram, kodolatkritumus, detaļu atkritumus u. c., kā arī vielmaiņas atkritumus, pārtikas atliekas un ikdienas vajadzību atlikumus, kas rodas astronautu dzīves laikā. Šos atkritumus nometne automātiski iedala pārstrādājamo un pārstrādājamo atkritumu kategorijās. Pārtikas atliekas, vielmaiņas atkritumi, kas bioloģiskās noārdīšanās procesā tiek pārvērsti nometnes augu barības vielās; Neizmantojamiem atkritumiem tie tiek attīrīti, izmantojot sadedzināšanu augstā temperatūrā, un to siltums tiek pārvērsts elektrībā.

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

Nometne ir aprīkota ar trim lieliem radiosakaru raidītājiem, kas var nodrošināt nometnes augstfrekvences reāllaika sakarus ar Zemi un Zemes tuvumā esošajām planētām. Informatīvā saziņa starp Mēness nometnēm notiek, izmantojot relejveida sakaru satelītus Mēness orbītā, un nometnes var izmantot arī nometnes Mēness roverus īsiem attālumiem un tiešai saziņai ar citām tuvumā esošām nometnēm.

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).

Mēness nometne, ko mēs uzbūvējām, galvenokārt ir paredzēta, lai atvieglotu astronautiem veikt zinātniskos pētījumus un īstenot ilgtermiņa plānu par cilvēka zinātni kosmosa izpētē. Pastāvīgas bāzes izveide ļautu mums padziļināti izpētīt Mēness virsmu, pētīt tās īpašības, sastāvu un vēsturi. Būvējot bāzes uz Mēness, mēs varam izmēģināt dažādas tehnoloģijas un aprīkojumu, lai noteiktu, vai tās ir piemērotas ilgāku un sarežģītāku misiju veikšanai. Astronautu galvenie uzdevumi ir dziļā kosmosa novērošana, ģeoloģiskā izpēte, sakaru tranzīts un astronautu ilgtermiņa izdzīvošanas pārbaude Mēness vidē. Turklāt cilvēka izdzīvošanas kaulu saspiešanas spēks kosmosā ievērojami samazinās, kaulu blīvums samazinās, muskuļi deģenerējas dažādās pakāpēs, un kosmosa vide viegli izraisa sirds un asinsvadu sistēmas problēmas, un astronautu uzturēšanās laikā kosmosā svaru nesošo kaulu minerālvielu blīvums samazinās vidēji par 1% līdz 1.5% mēnesī; straujāk zūd arī muskuļu masa, un mikrogravitācijas apstākļos ķermeņa šķidrumi plūst uz galvu, kas var radīt spiedienu uz acīm un izraisīt redzes problēmas; otrkārt, ja asinis galvā sakrājas pārāk daudz, tas izraisa arī astronauta ožas un garšas izjūtas izmaiņas un pat galvassāpes, asinsspiediena novirzes un citus traucējumus. Cilvēka ceļojumā kosmosā šīs problēmas ir jārisina viena pēc otras, tāpēc nometnē tiek izmantotas medicīniskās kapsulas, sporta moduļi, izmantojot fiziskos vingrinājumus, reāllaika veselības monitoringu, vājstrāvas stimulāciju un citus līdzekļus, lai pētītu cilvēka ķermeņa adaptācijas apstākļus kosmosa vidē, tādējādi gatavojoties reālai cilvēka nokļūšanai kosmosā nākotnē.

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

Pulksten 7 nakts patruļas atbildīgie astronauti atgriezās kabīnē, lai atpūstos, un pārējie astronauti pamodās no miega. Pulksten 7:15 astronauti piecpadsmit piecpadsmit piecpadsmit piecpadsmit astronauti piecēlās un nomazgājās vannas istabā. Pulksten 7:30 astronauti iegāja fitnesa zonā, lai sāktu rīta vingrošanu. Pulksten 8 astronauti pabeidza rīta vingrošanu un devās uz virtuvi gatavot un ēst brokastis. Pulksten 8:30 astronauti iegāja konferenču telpā, lai sagatavotu dienas misiju, un no pulksten 8:40 līdz 11:40 astronauti sāka savu misiju. Daži dodas ar pilotētiem Mēness roveriem, lai izpētītu Mēnesi, daži dodas uz vispārējo vadības telpu un pētniecības telpu, lai zondētu un analizētu datus, bet daži dodas uz zaļās veģetācijas zonu, lai novērotu augu augšanu. Pulksten 11:50 ir pusdienu laiks, laicīgi papildināt nepieciešamās uzturvielas, lai nodrošinātu astronautu veselību. Astronauti, kas dodas izpētīt Mēnesi, var ēst sātīgu pārtiku, kas atvesta no nometnes. No 12:40 līdz 14:00 ir brīvais laiks. Astronauti var ieturēt pusdienu pauzi vai doties uz dārzu, lai apbrīnotu zaļumu. Ja uz Mēness jūtaties fiziski vai psiholoģiski slikti, varat doties uz medicīnisko zonu, lai veiktu testus, un dators, pamatojoties uz ienaidnieku, izstrādās astronautiem piemērotu ārstēšanas plānu. No plkst. 14:10 līdz 18:40 astronauti joprojām bija dežūrējoši. Pulksten 19 astronauti atgriezās nometnē, lai sāktu ēst. Šajā laikā astronauti varēja dalīties ar dienas Mēness izpētes rezultātiem vai aprunāties. Pēc vakariņām astronauti sāka brīvi pārvietoties, skatoties uz Zemi no Mēness vai sarunājoties ar ģimenes locekļiem uz Zemes caur tālskatiem, dodoties uz fitnesa zonu, lai vingrotu, vērojot dārzu, dodoties uz guļamistabu, lai strādātu, spēlējot spēles utt. Pulksten 21 astronauti vispirms pabeidza dienas darbu konferenču telpā. Pēc tam atgriežas mājā, lai sāktu mazgāties un atpūsties. Astronauti, kas tajā naktī dežurēja, sāka patruļas.

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.

Nākotnes kosmosa kuģim ir jābūt cirkulācijas dzinējam, kas atbilst gan Zemes atmosfēras, gan Visuma vakuuma videi, tam ir jābūt aerodinamiskai līknes formai, salīdzinoši plašai iekšējai telpai, katrā misijā var pārvadāt lielu daudzumu materiālu un aprīkojuma, un tam ir sava neliela deklarācijas atbalsta sistēma, lai nodrošinātu astronautu īstermiņa izdzīvošanu ceļā uz Mēnesi, un to var izmantot arī kā patvērumu nometnēm ārkārtas situācijās. Nometnes virszemes transportēšanu nodrošina Mēness roveris, kam ir pilnīga un progresīva zinātniskās pētniecības iekārta, kas var nodrošināt astronautu darbību lielos attālumos uz Mēness virsmas un uz pleciem uzvelk personāla cirkulācijas līdzekļus starp nometnēm.