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.

screws

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Ķīna 19   5 / 3 Angļu valodā
3D projektēšanas programmatūra: Fusion 360



1.1 - Projekta apraksts

Mūsu Mēness nometnes projekts ir balstīts uz vispārēju cilvēka migrācijas plāna fonu, un tajā tiek veikta visaptveroša koncepcija par Mēness dzīves zinātnes pētniecību un citiem aspektiem, pilnībā ņemot vērā zinātni, cilvēci un iespējamību Mūsu Mēness bāzes projekts ir zinātniskās izpētes programma, kuras mērķis ir izveidot pirmo pastāvīgo cilvēka bāzi Mēness. Projekts ietvers: mājokļu būvniecību, ražošanas telpas, pētniecības telpas, iekštelpu un āra atpūtas telpas, kā arī pamata infrastruktūru, piemēram, ūdens, elektroenerģija un komunikācijas, un tajā tiks izmantotas tādas metodes kā rakšana, minerālu ieguve un bāzes būvniecība uz Mēness virsmas(99).

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

Mēness bāzes izveides galvenais mērķis ir sasniegt vairākus mērķus, piemēram, zinātniskos pētījumus, komerciālo attīstību un tūrismu.

1.Zinātniskie mērķi ir izpētīt Mēness fizikālās un ķīmiskās īpašības, izprast tā rašanos un evolūcijas procesu, kā arī izpētīt tā ietekmi uz Zemi un Saules sistēmu.

2.Komerciālie mērķi ietver tādu Mēness resursu kā hēlijs-3, dzelzs, titāns u.c. izmantošanu kalnrūpniecībā, enerģijas attīstībā un būvmateriālu ražošanā. Mēness bāzes izveide var nodrošināt labāku infrastruktūru un atbalstu komerciāliem uzņēmumiem, veicināt Mēness resursu attīstību un izmantošanu, kā arī dot lielāku ekonomisko labumu cilvēcei.

3.Tūrisma mērķi ietver bagātākas tūrisma pieredzes un piedzīvojumu iespēju nodrošināšanu cilvēkiem. Mēness bāzes izveide var nodrošināt drošākus un ērtākus tūrisma pakalpojumus tūristiem, ļaujot vairāk cilvēkiem klātienē izbaudīt Mēness izpētes aizrautību. Tajā pašā laikā ar mēness tūrismu cilvēcei var pavērt plašākas perspektīvas un padziļināt kultūras izpratni(150).

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

Tuvu Mēness bāzes stacijai: Vieta Mēness bāzes būvniecībai ir netālu no Mēness dienvidu polārija.Šī teritorija var nodrošināt pastāvīgu saules gaismu, relatīvi stabilu temperatūru un ūdens klātbūtni.Mēness bāzes būvniecībai ir piemērota vieta netālu no Mēness dienvidu polārija. Turklāt šajā apgabalā ir daudz Mēness krāteru, kas var kalpot par dabiskām patversmēm un pētniecības vietām.

Izvairīšanās no astronomiskiem apdraudējumiem: Otrkārt, zinātniekiem jāņem vērā Mēness reljefs, ģeoloģija, kā arī nepārtrauktas Saules vētras un citi astronomiski apdraudējumi, lai izvairītos no ģeoloģiskām katastrofām, radiācijas iedarbības un citiem drošības jautājumiem.

Tuvu izmantojamiem dabas resursiem: Jāņem vērā tādi Mēness dabas resursi kā ūdens, skābeklis, ūdeņraža enerģija un retie metāli, un ideālā gadījumā nometni vajadzētu būvēt vietās, kur ir daudz šo resursu.

Apvidus un vide: Mēness neauglīgā virsma prasa īpašus būvniecības un inženiertehniskos paņēmienus, tāpēc Mēness nometnes atrašanās vietai jāatrodas līdzenā apvidū un tālu no vietām, kur varētu veidoties Mēness putekļi.(137).

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.

Relatīvi pilnvērtīgi un ērti un droši būvmateriāli:

Drošības aprīkojuma materiāli: pret radiāciju izturīgi materiāli, pret sadursmēm izturīgi materiāli un sprādziendroši materiāli, kas nodrošina personāla un aprīkojuma drošību Mēness vidē.

Celtniecības izolācijas materiāli: daudzslāņu alumīnija folijas materiāli, putuplasta materiāli u. c., ko izmanto, lai uzturētu bāzes temperatūru.

Energoapgādes iekārtu materiāli: saules paneļi, baterijas u. c. nodrošina elektroenerģiju.

Iekšējo telpu materiāli: tostarp gaisa attīrītāji, gultas piederumi un piederumi, kuriem jābūt viegliem, izturīgiem un viegli tīrāmiem.

Ēdiena gatavošanas iekārtu materiāli: nerūsējošā tērauda materiāli, ko izmanto augstas temperatūras vidē, kā arī īpaši materiāli, kas spēj izturēt liesmas un augstu temperatūru.

Sakaru aprīkojuma materiāli: materiāli, kas ir izturīgi pret Mēness elektromagnētiskajiem traucējumiem, augstas kvalitātes antenas un triecienizturīgi apvalki.(112)

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

1、Izbūvēt saules paneļus un akumulatorus, lai nodrošinātu stabilu elektroenerģijas padevi Mēness nometnei.

2、Izstrādājiet izolācijas materiālus, lai uzturētu stabilu temperatūru telpās. Šie materiāli var samazināt siltuma zudumus un atvieglot astronautiem temperatūras kontroles slogu.

3、uzbūvēt biezākus jumtus un starpsienas, lai pasargātu astronautus no radiācijas. Šīs sienas var arī nodrošināt aizsardzību pret nelieliem meteorītu triecieniem uz Mēness.

4、Izveidojiet pilnīgu vides kontroles sistēmu, tostarp gaisa filtrus un skābekļa recirkulācijas sistēmas. Tas nodrošinās, ka astronauti elpo tīru gaisu, vienlaikus samazinot oglekļa dioksīda daudzumu gaisā.

5、Izvietot digitālas un eksperimentālas iekārtas, lai uzraudzītu vidi un atmosfēru, nodrošinot astronautu drošību un fizisko veselību(123).

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

Ūdens: Uz Mēness ir ļoti maz ūdens resursu, tāpēc ir nepieciešama ūdens reciklēšanas sistēma, kas ļautu pārstrādāt un attīrīt astronautu izmantoto ūdeni, lai to varētu izmantot atkārtoti. Tajā pašā laikā ir iespējams iegūt ūdens resursus no ledus slāņa uz Mēness virsmas.

Pārtika: uz Mēness nav iespējams audzēt kultūraugus, tāpēc, lai audzētu un ražotu pārtiku, ir nepieciešamas iekštelpu stādīšanas un kultivēšanas metodes, piemēram, hidroponika, fotosintēze un mākslīgie mēslošanas līdzekļi. Turklāt pārtiku no Zemes uz Mēnesi ir iespējams arī transportēt.

Gaisa: Uz Mēness nav atmosfēras, tāpēc ir nepieciešama gaisa cirkulācijas sistēma, lai astronautu izelpoto oglekļa dioksīdu pārvērstu skābeklī un filtrētu gaisā esošās kaitīgās vielas.

Elektrība: Saules enerģiju un kodolenerģiju var izmantot, lai nodrošinātu elektroenerģiju uz Mēness. Saules paneļi var pārvērst saules enerģiju elektrībā, bet kodolenerģija var nodrošināt stabilāku elektroenerģijas padevi.(162)

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

Mēness bāzei būs nepieciešama visaptveroša atkritumu apsaimniekošanas sistēma, lai varētu apstrādāt dažāda veida atkritumus, ko radīs astronauti. Viena no iespējām, kā apsaimniekot cilvēku atkritumus, ir izmantot slēgta cikla sistēmu, kas pārstrādā un attīra urīnu un ekskrementus, lai tos atkārtoti izmantotu kā mēslojumu, ūdeni vai degvielu. Šāda sistēma jau tiek izmēģināta Starptautiskajā kosmosa stacijā, un to varētu pielāgot izmantošanai uz Mēness.

Pārtikas atkritumus var kompostēt, lai iegūtu augsni augu audzēšanai, kas var arī palīdzēt pārstrādāt oglekļa dioksīdu un ražot skābekli pamatnei. Iepakojuma materiālus, ja iespējams, var pārstrādāt vai atkārtoti izmantot, vai arī sapresēt un uzglabāt, lai vēlāk tos iznīcinātu.

Cita veida atkritumi, piemēram, iekārtas vai bīstamie materiāli, būs droši jāuzglabā un jāiznīcina tā, lai nepiesārņotu Mēness vidi (140).

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

1.komunikācija Satelīti: Lai sazinātos ar Zemi, Mēness bāze izmantos sakaru satelītus. Šie satelīti var nodrošināt ātrdarbīgu datu pārraidi un reāllaika audio un video komunikāciju.

 

2.Radio: Lai sazinātos ar citām Mēness bāzēm, Mēness bāze var izmantot radio. Šī saziņas metode var darboties bez satelītu atbalsta un var sazināties starp dažādām vietām uz Mēness virsmas.

3.Fiber Optics: Lai sazinātos ar citām bāzēm un Zemi, Mēness bāze var izmantot optisko šķiedru tīklus. Šī saziņas metode var nodrošināt ātrdarbīgu datu pārraidi un lielāku joslas platumu.

4.Kosmosa komunikāciju tīkls: Lai sazinātos ar citām bāzēm un Zemi, Mēness bāze var izmantot kosmosa sakaru tīklu. Šis tīkls var nodrošināt globālu pārklājumu, ļaujot Mēness bāzei jebkurā laikā un jebkurā vietā uzturēt savienojumu ar citām bāzēm un Zemi.(125).

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).

Ģeoloģija: Uz Mēness ir daudz ģeoloģisku īpatnību, piemēram, krāteri, kalni, kanjoni un vulkānu krāteri. Šo iezīmju izpēte var palīdzēt mums labāk izprast Mēness veidošanās un evolūcijas vēsturi, kā arī sauszemes planētu evolūcijas vēsturi. Turklāt mēs varam pētīt arī Mēness minerālresursus, lai sniegtu atsauces turpmākai ieguvei.

Zemas gravitācijas vide: Šī zemas gravitācijas vide ietekmē cilvēka ķermeni un fizioloģiju, piemēram, osteoporozi un muskuļu atrofiju. Tāpēc cilvēka pielāgošanās spēju un veselības problēmu izpēte zemas gravitācijas vidē var sniegt svarīgu informāciju turpmākai kosmosa izpētei.

Bioloģija: Bioloģija: Bioloģisko eksperimentu veikšana uz Mēness var palīdzēt mums izprast dzīvības pielāgošanās spējas un fizioloģiskās izmaiņas zemas gravitācijas apstākļos. Turklāt mēs varam pētīt arī iespējamo mikroorganismu un citu organismu pastāvēšanu uz Mēness, lai izprastu dzīvības rašanos un evolūciju.

Tehnoloģija: Veicot dažādus tehnoloģiskus eksperimentus uz Mēness, piemēram, būvējot Mēness bāzes, ražojot kosmosa kuģus un iegūstot minerālus, var nodrošināt tehnisku atbalstu turpmākai kosmosa izpētei un kosmosa rūpniecībai.

Robotika: Robotu izmantošana uz Mēness dažādu uzdevumu veikšanai, piemēram, izpētei, paraugu ņemšanai un bāzes būvniecībai, var samazināt cilvēku risku un izmaksas, kā arī uzlabot uzdevumu efektivitāti un uzticamību.

Astronomija: Izveidojot teleskopus un zondes uz Mēness, var novērot dažādus debess ķermeņus un parādības Visumā, piemēram, galaktikas, melnos caurumus un starpzvaigžņu putekļus, lai izprastu Visuma evolūciju un uzbūvi.(254).

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

Astronautu apmācības programmā parasti ietilpst:

Fizikas un matemātikas zināšanas: Astronautiem ir jāapgūst fizikas un matemātikas zināšanas, lai izprastu Visuma pamatprincipus un darbību.
Inženiertehniskās zināšanas: Astronautiem ir jāizprot kosmosa kuģu konstrukcijas un inženiertehniskie principi, tostarp vilces sistēmas, navigācijas sistēmas, sakaru sistēmas utt.
Zinātnes par dzīvību: Astronautiem ir jāizprot cilvēka ķermeņa fizioloģiskās un psiholoģiskās reakcijas mikrogravitācijas vidē, kā arī jāizprot, kā pārvarēt ilglaicīgu kosmosa lidojumu ietekmi uz ķermeni un prātu.
Apmācība ar simulatoru: Lai simulētu dažādas situācijas un reaģēšanas metodes, ar kurām var nākties saskarties kosmosa misiju laikā, astronautiem ir jāiziet simulatoru apmācība uz zemes.
Pastaigu kosmosā apmācība: Astronautiem ir jāiziet kosmosa pārgājienu apmācība, lai pielāgotos staigāšanai un darbam kosmosā.
Komandas darbs un vadība: Astronautiem ir jāiemācās strādāt komandā un vadīt, lai kosmosa misijas noritētu raiti.
svešvalodu zināšanas: Astronautiem ir jāprot vismaz viena svešvaloda, lai varētu sazināties ar starptautiskajām astronautu komandām.(175)

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.

1.Nākotnes misijām uz Mēnesi būs nepieciešams kosmosa kuģis, kas var ceļot pa Mēness virsmu un veikt zinātniskus pētījumus. Šim kosmosa kuģim ir jābūt ar pietiekamām riepām un enerģiju, lai varētu ceļot un veikt pētījumus uz Mēness virsmas.

2. Mēness bāzē atrastais transportlīdzeklis varētu būt Mēness roverim līdzīgs transportlīdzeklis, kas var pārvietoties pa Mēness virsmu un pārvadāt pietiekami daudz zinātniskā aprīkojuma un krājumu. Šim transportlīdzeklim jābūt izturīgam un pielāgojamam darbam dažādās Mēness virsmas vidēs.

3.Lai veiktu ceļojumu turp un atpakaļ uz Zemi, turpmākajās Mēness misijās varētu izmantot kosmosa kuģim līdzīgu kosmosa kapsulu, kas var veikt lielus attālumus kosmosā un pārvadāt pietiekami daudz degvielas un krājumu. Šim kosmosa kuģim jābūt izturīgam un pielāgojamam darbam dažādās kosmosa vidēs.

4.Izpētot jaunus galamērķus uz Mēness virsmas, turpmākās Mēness misijas varētu koncentrēties uz ūdens un minerālu resursu meklēšanu uz Mēness. Šos resursus var izmantot turpmākajos kosmosa izpētes un attīstības plānos, tāpēc šo resursu atrašana būs ļoti svarīga turpmākajās Mēness misijās. Turklāt turpmākās Mēness misijas var arī izpētīt Mēness ģeoloģiskās un astronomiskās īpatnības, lai labāk izprastu Mēness un Saules sistēmas vēsturi un evolūciju.(205).