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.

The Rover

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Ķīna 18   5 / 1 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360



1.1 - Projekta apraksts

Mūsu Mēness bāzes projekts ietver mobilas Mēness bāzes izveidi, kas sastāv no dažādām funkcionālajām zonām. Šīs zonas ietver medicīnisko zonu, kas aprīkota ar nepieciešamajām iekārtām traumu un slimību ārstēšanai, braukšanas zonu transportēšanai pa Mēness virsmu un stabilitātes zonu bāzes uzturēšanai; S stabilitātes un līdzsvara, dzīvojamo zonu dzīves un personīgās telpas nodrošināšanai, atpūtas zonu brīvā laika pavadīšanai un izklaides pasākumiem, atkritumu apsaimniekošanas zonu visu atkritumu pareizai iznīcināšanai, kontroles zonu visu darbību uzraudzībai un vadībai, skābekļa zonu elpojamā gaisa nodrošināšanai un augsnes izpētes un attīstības zonu potenciālo Mēness augsnes izmantošanas iespēju izpētei.

Mūsu galvenais mērķis ir veicināt cilvēku izpēti un pētniecību uz Mēness. Medicīnas un dzīvības uzturēšanas jomas ir ļoti svarīgas, lai uzturētu cilvēka dzīvi skarbā Mēness vidē, savukārt stādīšanas un atkritumu apsaimniekošanas jomas var nodrošināt pašpietiekamību un atbildību par vidi. Izklaides zona sniedz iespēju atpūsties un uzlabot garīgo veselību, kas ir ļoti svarīgi ilgtermiņa misijām kosmosā. Turklāt augsnes izmantošanas zonas ļauj veikt zinātniskus pētījumus un eksperimentus unikālā Mēness vidē. Mūsu Mēness bāzes projekts ir nozīmīgs solis ceļā uz ilgtspējīgu un ilgtermiņa cilvēka eksistenci uz Mēness.

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

Transportlīdzeklis Mēness bāze nodrošina zinātniekiem drošu un ērtu darba un dzīves vidi, atvieglojot viņu zinātniskos pētījumus un Mēness izpēti. Šajā bāzē zinātnieki var veikt dažādus eksperimentus un novērojumus, vākt ar Mēnesi saistītus datus un gūt padziļinātu izpratni par Mēness īpašībām un sastāvu.

Šajā bāzē zinātnieki var eksperimentēt ar jaunām tehnoloģijām un iekārtām, lai pārliecinātos, ka tās var pareizi darboties īpašajā Mēness vidē. Šo jauno tehnoloģiju un iekārtu pārbaude var arī sniegt svarīgas atsauces un norādes turpmākai Mēness izpētei un attīstībai.

Rezumējot, Transportlīdzekļu bāze uz Mēness ir svarīga zinātniskās pētniecības bāze, kas zinātniekiem nodrošina drošu un ērtu darba un dzīves vidi. To var izmantot arī jaunu tehnoloģiju testēšanai un apstiprināšanai, veidojot pamatu turpmākai Mēness izpētei un attīstībai.

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

Mūsu mērķis ir uzbūvēt mobilo Mēness bāzi maigā un labi apgaismotā apgabalā pie Mēness dienvidu polā. Salīdzinot ar citiem apgabaliem, šajā reģionā ir ilgāks dienasgaismas laiks, stabila temperatūra un tas ir piemērotāks dzīvošanai un darbam. Līdzenais reljefs atvieglo bāzes būvniecību un samazina būvniecības izmaksas un grūtības. Turklāt šajā apgabalā ir augsts ūdens resursu potenciāls, kas var nodrošināt ūdens avotu bāzei. Visbeidzot, šim reģionam ir arī zinātniskās izpētes vērtība. Līdzenā Mēness virsma netālu no dienvidu poliemvar saturēt bagātīgāku ģeoloģisko un ķīmisko informāciju, kas nodrošina plašākas iespējas Mēness zinātniskajai izpētei. Tāpēc mēs esam izvēlējušies šajā reģionā būvēt mobilo Mēness bāzi, lai sasniegtu savus mērķus un nodrošinātu lielāku zinātnisko vērtību.

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.

Sākumā mēs izmantosim Mēness dabas resursus, jo īpaši regolītu, kas ir Mēness augšējais augsnes slānis. Regolītā ir dažādi materiāli, piemēram, skābeklis, ūdens un metāli, kurus mēs varam iegūt un izmantot savām būvniecības un citām vajadzībām. Šāda pieeja samazinās no Zemes ievedamo materiālu daudzumu, padarot projektu rentablāku un ilgtspējīgāku.

Moon camp konstrukcijai mēs izmantosim piepūšamus moduļus, kas izgatavoti no kevlara vai citiem izturīgiem materiāliem. Šie moduļi ir viegli un kompakti, un roveris tos var viegli transportēt. Tie var arī izturēt Mēness ekstrēmās temperatūras un radiāciju, tāpēc ir ideāli piemēroti apmešanās iespējām Mēnesī. Kad moduļi atrodas uz vietas, tos var piepūst līdz pilnam izmēram, nodrošinot pietiekami daudz vietas dzīvojamām telpām, laboratorijām un citām funkcionālām zonām.

Lai samazinātu vajadzību pēc papildu materiāliem no Zemes, mēs izmantosim 3D drukāšanas tehnoloģiju, lai izgatavotu detaļas un instrumentus uz vietas. Šī tehnoloģija ļaus mums vajadzības gadījumā ātri salabot un nomainīt detaļas, nodrošinot Moon camp ilgtspējību un ilgmūžību. Turklāt tā ļaus mums pielāgoties neparedzētām situācijām vai prasībām, kas var rasties Mēness misijas laikā.

Kopumā šīs konstrukcijas izvēles ļaus mums izveidot ilgtspējīgu un ilgmūžīgu Moon camp turpmākai izpētei un pētniecībai. Moon camp izmantos nometnes resursus, izmantos piepūšamos moduļus, kas izgatavoti no izturīgiem materiāliem, tam būs stabilizācijas mehānisms, tajā būs ietvertas funkcionālās zonas un tiks izmantota 3D drukāšanas tehnoloģija, lai samazinātu vajadzību pēc papildu materiāliem.

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

Mūsu Mēness nometne ir paredzēta, lai aizsargātu un nodrošinātu patvērumu mūsu astronautiem pret skarbajiem Mēness vides apstākļiem. Mēness ekstrēmās temperatūras, radiācija un atmosfēras trūkums rada ievērojamus izaicinājumus cilvēka izdzīvošanai.

Lai risinātu šīs problēmas, esam izvēlējušies izmantot piepūšamos moduļus, kas izgatavoti no izturīgiem materiāliem, piemēram, kevlara. Šos moduļus var viegli transportēt ar roveri un piepūst uz vietas, nodrošinot drošu un izolētu dzīves telpu mūsu astronautiem. Moduļos izmantotie materiāli ir īpaši izvēlēti, lai izturētu Mēness skarbās vides apstākļus, tostarp ekstrēmas temperatūras izmaiņas un radiācijas iedarbību.

Papildus piepūšamajiem moduļiem mēs iebūvēsim arī stabilizācijas mehānismu, lai nodrošinātu Mēness nometnes stabilitāti un drošību. Stabilizācijas mehānisms neitralizēs Mēness gravitāciju un neļaus Mēness nometnei nobīdīties vai apgāzties. Tas nodrošinās papildu aizsardzību mūsu astronautiem un viņu dzīvesvietai.

Mūsu Mēness nometnē būs arī tādas funkcionālās zonas kā medicīnas zona, dzīvojamās telpas un atkritumu apsaimniekošanas zona. Šīs zonas tiks veidotas tā, lai nodrošinātu papildu aizsardzību mūsu astronautiem, piemēram, ar radiācijas aizsarglīdzekļiem un gaisa filtrēšanas sistēmām.

Kopumā mūsu Mēness nometne ir veidota tā, lai nodrošinātu drošu un izolētu dzīves telpu mūsu astronautiem, vienlaikus paredzot arī elementus, kas aizsargā viņus no Mēness skarbās vides. Izmantojot izturīgus materiālus, stabilizējošu mehānismu un funkcionālas zonas, kas paredzētas aizsardzībai, mēs esam pārliecināti, ka mūsu Mēness nometne nodrošinās drošu un ērtu vidi turpmākai izpētei un pētniecībai uz Mēness.

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

Pārtika: transportlīdzekļa modeļa Mēness bāzei ir divi galvenie pārtikas avoti. Viens no tiem ir sēklu un augu, piemēram, dārzeņu, augļu u. c., pārvadāšana stādīšanas zonā Mēness bāzes iekšienē, lai nodrošinātu astronautu ikdienas uztura vajadzības; otrs ir astronautu enerģētisko vajadzību apmierināšana, pārvadājot uzturvielām bagātu ātru pārtiku, uzturvielām bagātus dzērienus utt.

Jauda: Mēs uzstādīsim lielu skaitu saules paneļu uz transportlīdzekļa modeļa Mēness bāzes, pārvēršot saules enerģiju elektroenerģijā dažādām iekārtām un darbam uz transportlīdzekļa modeļa Mēness bāzes. Turklāt mēs arī izstrādāsim un izmantosim efektīvākas un enerģiju taupošākas iekārtas un tehnoloģijas, lai pēc iespējas samazinātu enerģijas izšķērdēšanu, tādējādi nodrošinot transportlīdzekļa modeļa Mēness bāzes ilgtspējīgu attīstību.

Gaisa: Mūsu Mēness bāze būs aprīkota ar gaisa spiediena un atmosfēras kontroles sistēmu, lai uzturētu atbilstošu gaisa spiedienu un skābekļa koncentrāciju. Mēs iegūsim ūdeni no Mēness augsnes un izmantosim elektrolītisku ūdeni skābekļa ražošanai. Mēs arī uzstādīsim gaisa filtrus, lai no bāzes aizvadītu putekļus un kaitīgās daļiņas.

Ūdens: Mēness un Mēness augsnē ir daudz ūdens, un mēs to iegūsim un izmantosim ledus ūdeni, lai iegūtu ūdeni. Mēs būsim aprīkoti arī ar ūdens tvaiku kondensatoru, kas izmanto saules paneļus, lai uzsildītu Mēness putekļu virsmu, iztvaicētu ūdeni un tad ar kondensatora palīdzību pārvērstu ūdens tvaikus šķidrā ūdenī. Vienlaikus mēs arī sildīsim stikla lodītes uz Mēness virsmas, lai iegūtu ūdens resursus.

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

Mūsu Mēness nometnē tiks izveidota atkritumu apglabāšanas zona, kurā būs atkritumu pārstrādes iekārtas, kompresori, savākšanas un atkārtotas izmantošanas iekārtas. Šīs ierīces tiks izmantotas, lai atbrīvotos no atkritumiem, ko astronauti radīs uz Mēness, piemēram, pārtikas atkritumiem, audiem un citiem sadzīves atkritumiem. Vispirms atkritumi tiks ievietoti kompresorā, saspiesti mazākos apjomos un pēc tam nosūtīti uz atkritumu pārstrādes iekārtu tālākai apstrādei. Atkritumu pārstrādātājs izmantos ķīmiskās reakcijas, lai organiskos atkritumus pārvērstu mēslošanas līdzekļos un ūdenī, vienlaikus neorganiskos atkritumus pārveidojot atkārtoti izmantojamos materiālos. Visbeidzot, atkritumu savākšanas un atkārtotas izmantošanas iekārta pārstrādātos materiālus izmantos atkārtoti, samazinās materiālu daudzumu, kas mums jāved no Zemes, un nodrošinās Mēness nometnes ilgtspēju un atbildību pret vidi.

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

Lai uzturētu sakarus ar Zemi un citām Mēness bāzēm, mūsu Mēness nometnē būs centrālā vadības zona, kas aprīkota ar modernām sakaru sistēmām. Mēs apvienosim radiosakarus, satelītu sakarus un lāzerkomunikācijas, lai nodrošinātu uzticamu un efektīvu saziņu ar Zemi un citām bāzēm.

Mēs arī izveidosim sakaru releju un retranslatoru tīklu ap Mēnesi, lai nodrošinātu nepārtrauktu pārklājumu un līdz minimumam samazinātu signāla pārtraukumus. Šīs retranslācijas stacijas tiks stratēģiski izvietotas vietās, no kurām labi redzama Zeme un citas bāzes.

Turklāt uz vietas būs pieejams apmācīts personāls, kas darbosies ar sakaru sistēmu, veiks tās apkopi un uzturēšanu, kā arī risinās visas iespējamās problēmas. Tiks veiktas arī regulāras sakaru pārbaudes un dublējumi, lai nodrošinātu nepārtrauktu saziņu ar Zemi un citām Mēness bāzēm.

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 bāzē viena no galvenajām zinātniskajām tēmām būs Mēness augsnes izpēte. Mēs pētīsim Mēness augsnes sastāvu, struktūru un veidošanās procesu, kā arī tās ietekmi uz Mēness vidi un kosmosu. Mēs plānojam veikt virkni eksperimentu, tostarp:

Mēness augsnes paraugu ņemšana un analīze: Mēs izmantosim dažādus instrumentus un iekārtas, lai savāktu Mēness augsnes paraugus un analizētu to ķīmisko sastāvu, mikrostruktūru un fizikālās īpašības.

Klinšu analīze: Mēs izmantosim progresīvas tehnoloģijas, lai analizētu Mēness virsmas iežus un izprastu to sastāvu, struktūru un veidošanās procesu.

Augšanas eksperimenti zemas gravitācijas apstākļos: Mēs veiksim augu stādīšanas eksperimentus Mēness bāzēs, lai pētītu augu augšanu un pielāgošanās spējas zemas gravitācijas apstākļos.

Gaisa un ūdens otrreizējā pārstrāde: Mēs izpētīsim, kā pārvērst astronautu radītos izplūdes gāzu un notekūdeņus atkārtoti izmantojamos resursos, lai nodrošinātu nepārtrauktu Mēness bāzes darbību.

Kosmosa astronomijas pētniecība: Mēs izmantosim lieliskos apstākļus, kas valda Mēness bāzē naktī, un Mēness vidi, lai veiktu astronomiskos pētījumus, piemēram, novērotu un pētītu debess ķermeņus Saules sistēmā, kā arī pētītu galaktikas un miglājus citās Piena Ceļa sistēmās.

Šie eksperimenti palīdzēs mums labāk izprast Mēness vidi un resursus, liekot pamatus turpmākai Mēness izpētei un ilgtspējīgai izmantošanai.

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

Lai nodrošinātu veiksmīgu misiju uz Mēnesi, ir svarīgi izveidot visaptverošu astronautu apmācības programmu, kas sagatavotu astronautus darbam un dzīvei uz Mēness. Tālāk ir uzskaitīti daži galvenie komponenti, kas būtu jāiekļauj mūsu astronautu apmācības programmā:
Fiziskās sagatavotības apmācība: Astronautiem jābūt lieliskā fiziskā formā, lai izturētu grūtos ceļojumus kosmosā un veiktu nepieciešamos uzdevumus uz Mēness. Fiziskās sagatavotības treniņi ietvertu sirds un asinsvadu un spēka vingrinājumus, kā arī specializētus treniņus, lai sagatavotu astronautus darbam Mēness zemas gravitācijas apstākļos.
Zinātniskā un tehniskā apmācība: Astronautiem jābūt padziļinātai izpratnei par zinātnes principiem un tehniskajām prasmēm, kas nepieciešamas, lai veiktu pētījumus un apkopes darbus uz Mēness. Tas ietver apmācību ģeoloģijā, astronomijā, robotikā un citās saistītās jomās.
EVA (ārpuskuģa darbības) apmācība: Lai veiktu eksperimentus, remontdarbus un izpētītu Mēness virsmu, astronautiem būs jāveic EVA. EVA apmācība ietvertu kosmosa pastaigu simulācijas un apmācību EVA rīku un aprīkojuma izmantošanā.
Apmācība reaģēšanai ārkārtas situācijās: Astronautiem jābūt gataviem rīkoties ārkārtas situācijās, kas var rasties misijas laikā uz Mēnesi, piemēram, ārkārtas medicīniskā palīdzība vai aprīkojuma darbības traucējumi. Apmācība ietver ārkārtas situāciju simulācijas un medicīnisko procedūru apmācību.
Psiholoģiskā apmācība: Astronauti ilgstoši dzīvos slēgtā un izolētā vidē, kas var negatīvi ietekmēt viņu garīgo veselību. Psiholoģiskā apmācība ietvertu stresa un trauksmes pārvarēšanas metodes, kā arī komandas veidošanas un konfliktu risināšanas apmācību.
Kopumā mūsu astronautu apmācības programma ietvertu fiziskās sagatavotības treniņus, zinātnisko un tehnisko apmācību, EVA apmācību, ārkārtas situāciju reaģēšanas apmācību un psiholoģisko apmācību. Sagatavojot astronautus šajās jomās, mēs varam palielināt veiksmīgas un drošas misijas uz Mēnesi iespējamību.

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.

Lai atbalstītu turpmākās misijas uz Mēnesi, mums ir nepieciešama virkne kosmosa kuģu, lai sasniegtu savus mērķus. Tas ietver lielas kravnesības nesējraķetes, kas pārvadā astronautus un aprīkojumu, Mēness zemeslodes, kas var apkalpot un transportēt pilotējamus kosmosa kuģus Mēness orbītā, Mēness roverus un citas zondes, kas darbojas uz Mēness virsmas, un dažādas iekārtas, kas nepieciešamas, lai izveidotu bāzi uz Mēness virsmas.

Uz Mēness virsmas kā galveno pārvietošanās līdzekli izmantosim lunāros. Mēs izpētīsim un iezīmēsim jaunus galamērķus un izmantosim mēness roverus, lai pārvietotos starp dažādām vietām. Lai ceļotu uz Zemi un atpakaļ, izmantosim atgriešanās kapsulu. Pēc misijas pabeigšanas astronauti atgriezīsies atgriešanās kapsulā un atgriezīsies uz Zemes. Turklāt mēs izmantosim zemes kontroli, lai vadītu atgriešanās moduļa ieiešanu un nolaišanos atmosfērā.