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.

SL

郑州轻工业大学附属中学河南省郑州市-金水区 Ķīna 18, 19 4 / 3 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360

3D projekta ārējais skatītājs

1.1 - Projekta apraksts

Strauji pieaugot Zemes iedzīvotāju skaitam, pakāpeniski sāk trūkt dažādu resursu. Mēnesim kā Zemes dabiskajam pavadonim ir unikāla atrašanās vieta kosmosā un bagātīgi resursi. Šīs priekšrocības padara Mēnesi par pirmo izvēli cilvēka kosmosa izpētei un resursu attīstībai un izmantošanai. Lai kļūtu par galveno vietu turpmākai Mēness izpētei un izpētes pionieru darbībai.

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

Līdz ar Mēness izpētes attīstību daudzas Mēness izpētes programmas un attīstības programmas gan pašu mājās, gan ārzemēs par svarīgu mērķi izvirza Mēness bāzes izveidi. Mēness bāzes izbūve kalpos turpmākajām bezpilota un pilotējamām misijām uz Mēnesi. Mūsu bāze ir nometne, kas apvieno zinātniskos pētījumus un dzīvi. Galvenais mērķis ir uzbūvēt pētniecības bāzi, kas var dzīvot ilgu laiku, nodrošināt pētniekiem pamata dzīvības, veselības un drošības garantijas un vienlaikus nodrošināt labvēlīgu vidi zinātniskiem pētījumiem.

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

Mūsu atrašanās vieta būs Von Karmana trieciena krāteris Mēness aizmugurē Aitokenas baseinā. Pirmkārt, krāterī ir saglabājušās sākotnējās Mēness garozas ieži, kuru materiāli un sastāvdaļas ir ļoti reprezentatīvas, piemēram, dzelzs oksīds, torijs, titāna dioksīds utt. Apkopojot datus par iežiem, zinātnieki var labāk izprast Mēness garozas veidošanos un seno vulkānu darbību, kam ir liela zinātniskās pētniecības vērtība. Otrkārt, baseins ir pietiekami līdzens, lai tas atrastos platuma grādos, kas nodrošina pietiekami daudz saules gaismas, bet nav pakļauts saules spožumam. Turklāt tur ir daudz pastāvīgu ēnu zonu un bagātīgi ūdens ledus resursi, kas nodrošina drošību astronautu ikdienas dzīvei un ūdens pētījumiem; visbeidzot, tīrā elektromagnētiskā vide Mēness tālākajā pusē arī nodrošina lielisku vietu zinātniskiem eksperimentiem.

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.

Mēness nometnei jābūt neiznīcināmai, nometņu būvēšanai labi noder liels skaits pastāvīgi ēnainu vietu uz Mēness muguras. Mēness virspusē ir vakuums, un tur ir daudz putekļu vētru, lai pasargātu astronautus no putekļu vētrām, jāizmanto hermētiski materiāli, svarīgs ir arī radiācijas aizsarglīdzekļu aprīkojums. Mēness nometnes ārējā garoza ir Vipla, kas nosaukta astronoma vārdā Vipla vārdā. Vipla vairogu veido plāna ārējā plāksne ar nelielām spraugām vidējā slānī. Aiz iekšējās plāksnes esošais ārējais materiāls neabsorbē lielu trieciena ātrumu, bet tas sadala triecienelementu daudzos sīkos fragmentos, izkliedējot kinētisko enerģiju uz iekšējās plāksnes, ievērojami samazinot triecienelementa trieciena spēku.

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

Mēness nometne ir vieta, kur astronauti dzīvo un veic pētījumus, un tā aizsargā mūsu astronautus no smilšu vētrām, magnētiskajām vētrām un kosmiskā starojuma. Lai novērstu meteorīta atlūzu vai kosmosa atkritumu triecienu, mēs izmantojam vienkāršu vairoga apvalku, kas samazina trieciena kinētisko enerģiju, lai labāk aizsargātu nometni.

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

Ūdens

Mēness augsnē ir daudz skābekli saturošu dzelzs minerālu, kurus var izmantot kā izejvielas, lai iegūtu svaigu ūdeni un skābekli. Metode ir savākt Mēness augsni ar kosmosa ieguves kuģi, atlasīt skābekli saturošus dzelzs minerālus, izmantojot inteliģentu mašīnu, tad reaģēt un reducēt ūdeņradi ar skābekli saturošiem dzelzs minerāliem, lai iegūtu svaigu ūdeni.

Pārtika

Sākotnējā bāzes darbības posmā mēs ēdīsim no Zemes atvesto pārtiku, bet, pilnveidojot Mēness saimniecību, pakāpeniski ēdīsim kosmosā audzētu pārtiku.

Enerģija

Mēs uzbūvēsim saules spēkstacijas uz Mēness. Tā kā uz Mēness virsmas nav ne vēja, ne lietus, tā ir saulaina un mākoņaina, un saule spīd uz Mēness virsmas, un nav atmosfēras, kas to absorbētu. Saules starojuma intensitāte ir aptuveni 1,5 reizes lielāka nekā uz Zemes, tāpēc mēs varam pilnībā izmantot saules enerģiju apgaismojumam, apkurei, sildīšanai un elektroenerģijas ražošanai. Turklāt Mēness augsne ir bagāta ar hēliju III, ko var iegūt kontrolētai kodolsintēzei, lai darbinātu bāzi.

Air

Lai ražotu skābekli, bāzē tiek izmantoti skābekļa ģeneratori. Vispirms tiek izmantoti kosmosa ieguves aparāti, lai savāktu Mēness augsni, kas ir bagāta ar dzelzs un titāna savienojumiem. To var izmantot kā katalizatoru, lai ar mākslīgās gaismas sintēzes tehnoloģijas palīdzību pārvērstu ūdeni un oglekļa dioksīdu skābeklī, ūdeņradī, metānā un metanolā.

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

Astronautiem uz Mēness radušies atkritumi pēc atkausēšanas plastmasas saspiešanas un iepakošanas ar atkritumu kompresoru tiek uzglabāti aizzīmogotā maisā glabāšanas telpā. Pēc tam atkritumus uzglabā kravas kosmosa kuģī. Pēc atgriešanās uz Zemes, šķērsojot atmosfēru, tos izjauc berzes sildīšana.

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

Mēness un Zeme tiek pārraidīti no satelīta. Mēness tālās puses pagarinājumā atrodas īpašs punkts, ko sauc par Zemes un Mēness sistēmas otro Lagranža punktu, un, ja satelīts atrastos šī punkta tuvumā, tas dreifētu šī punkta tuvumā. Mēs varam kontrolēt tā dreifu tā, lai to vienlaikus varētu redzēt observatorijas Mēness tālākajā pusē un no Zemes, un tad mēs varam raidīt signālus caur satelītu. Mēness nometnes var sazināties savā starpā pa radio.

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 nometnē galvenā uzmanība tiks pievērsta bioloģijas un materiālzinātņu tēmām. Mēness vide ir pavisam citāda nekā uz Zemes, un tā ir lieliska vieta zinātniskiem pētījumiem. Mēs plānojam veikt augu audzēšanas, dzīvības zinātnes un kosmosa fizikas pētījumus uz Mēness. Mēness zemās gravitācijas un bezskābekļa apstākļi ir piemēroti augu šķirņu izpētei; vide uz Mēness virsmas ietekmē dzīvību citādāk nekā uz Zemes, tāpēc var veikt dzīvības zinātnes eksperimentus, lai izpētītu dzīvības pielāgošanās spējas un spēju izdzīvot neviendabīgā vidē; uz Mēness virsmas var eksperimentāli pētīt dažādas kosmosa fizikas parādības un ietekmi, piemēram, saules starojumu, jonizāciju un kosmiskos starus.

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

Viņiem ir jāiziet stingra un sistemātiska apmācība un mācības kosmosa priekšmetos, tostarp fiziskās nodarbības, teorētiskās mācības, psiholoģiskās mācības, izturības un pielāgošanās apmācības īpašā vidē, izdzīvošanas prasmju un kosmosa tehnoloģiju mācības, kosmosa medicīnas mācības, kosmosa zinātnes un prasmju mācības un dažādas visaptverošas mācības un apmācības. Papildus iepriekš minētajām mācībām astronautiem ir arī jāpilnveido apmācība kopā ar to pašu apkalpi. Visbeidzot, apkalpe veica integrētas lidojumu simulācijas mācības ar uz zemes izvietoto kosmosa vadības centru. Apmācībās astronauti var uzlabot sava organisma toleranci un spēju pielāgoties īpašiem vides faktoriem, apgūt profesionālās zināšanas un īpašas iemaņas par kosmosu, kā arī iemācīties vadīt skafandrus.

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.

Izvietojamo kosmosa kuģu skaits ir liels, misija ir atšķirīga, darbs ir sarežģīts, un būvniecības periods ir ilgs. Mums ir jāizmanto pilotējamas raķetes un kravas kuģi, lai nosūtītu uz Mēnesi astronautus un materiālus Mēness bāzes būvniecībai, un jāizmanto Mēness roveri un kosmosa ieguves mašīnas uz Mēness, lai izpētītu un eksperimentiem izmantotu Mēness resursus. Izmantojot Mēness virsmas vidi, lai radītu supravadošus apstākļus elektromagnētiskai lidaparātu palaišanai, var apsvērt lineārā paātrinājuma vai ciklotrona paātrinājuma veidu, lai nosūtītu nelielus lidaparātus tieši uz Mēness Zemes transfēra ieeju. Daudzu darbu veikšanai uz Mēness virsmas ir vajadzīgi roboti. Atsevišķu robotu darbība un vairāku robotu kooperatīva darbība, lai pabeigtu objektu būvniecību, iekārtu izstrādi, iekārtu apkopi, remontu un nomaiņu, ir kļuvusi par pamatu bāzes ilgtermiņa darbībai.