ontdekking interactief beeld

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projectgalerij

 

In Moon Camp Pioneers moet elk team een volledig Maankamp in 3D ontwerpen met behulp van software naar keuze. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale middelen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen de gevaren van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten in hun Maankamp beschrijven.

Lunar Vanguard

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 18, 19   4 / 1 Engels
3D ontwerp software: Fusion 360



1.1 - Beschrijving van het project

  • Dit project is voornamelijk voor wetenschappelijk onderzoek, met in totaal zeven of acht mensen die op de maan wonen en experimenteren. Het is voornamelijk verdeeld in experimentele gebieden, medische gebieden, landbouwgebieden, woongebieden en energiegebieden. Om de communicatie en overleving van mensen op de maan te vergemakkelijken, hebben we ook 4G-communicatiebasisstations opgezet en robots uitgerust om ons voor te bereiden op toekomstige maanverkenning, maanmigratie en ruimteverkenning.

1.2 - Waarom wil je een Maankamp bouwen? Leg het hoofddoel van je Maankamp uit (bijvoorbeeld wetenschappelijke, commerciële en/of toeristische doeleinden).

Ons hoofddoel bij het vestigen van maancampings is wetenschappelijk onderzoek, mechanische productie, exploratie van maanmineralen, verkenning, winning en onderzoek van grondstoffen zoals helium 3 en waterijs, evenals farmaceutische productie en plantenteelt op de maan. Tegelijkertijd hebben we een observatorium opgericht om het heelal te observeren. Om mensen meer inzicht te geven in de leefomgeving op de maan en de evaluatie en het gebruik van grondstoffen van de maan te vergemakkelijken.

2.1 - Waar wil je je Maankamp bouwen? Leg je keuze uit.

  • We zullen een basis vestigen aan de rand van Shackleton Crater op de zuidpool van de maan. Omdat het hier voldoende ijs en zonlicht kan bieden, en het hier ook bevorderlijk is voor ruimtedetectie en signaalontvangst, minder beïnvloed door elektromagnetische golven van andere sterren. En we zijn van plan om de lokale maanaarde te gebruiken om astronauten te beschermen tegen stralingsbedreigingen.

2.2 - Hoe wil je je maankamp bouwen? Bedenk hoe je de natuurlijke hulpbronnen van de Maan kunt gebruiken en welke materialen je van de Aarde zou moeten meebrengen. Beschrijf de technieken, materialen en je ontwerpkeuzes.

  • We gebruiken voornamelijk ISRU en on-site productie om maankampen te bouwen. Wat materialen betreft, kiezen we een grote hoeveelheid maansteenpoeder of een verweerde laag op de maan als grondstof voor 3D-printen en nemen we enkele speciale bouwmaterialen mee die niet van de maan kunnen worden verkregen. Qua technologie gebruiken we lasertechnologie met kunstmatige intelligentie om maanstof te smelten en 3D-printing uit te voeren van de infrastructuur van landingspunten, wegen of gebouwen. Met deze methode kunnen we aanzienlijk besparen op materiaalkosten voor het transport tussen de aarde en de maan. We zullen gebruik maken van geautomatiseerde constructie van maanrovers of vliegtuigen, die gelijktijdig gebruik zullen maken van laser-acquisitie materialen en maanrovers of vliegtuigen uitgerust met 3D-printapparatuur voor het printen van materialen, en worden uitgerust met robots met kunstmatige intelligentie voor het aanpassen en installeren van faciliteiten, waardoor de snelheid van de bouw van infrastructuur aanzienlijk wordt verbeterd. De faciliteiten in het kamp zullen worden geplaatst en aangepast door robots met kunstmatige intelligentie en we zullen de robots persoonlijk besturen voor de uiteindelijke plaatsing en aanpassing van apparatuur voor wonen, wetenschappelijk onderzoek, medische apparatuur en energie. Tot slot zullen we de omgeving en faciliteiten van het maankamp op een redelijke en rigoureuze manier evalueren en verbeteren om een goede ondersteuning voor toekomstig leven en onderzoek te garanderen.

2.3 - Hoe beschermt en beschermt jullie maankamp de astronauten tegen de harde omgeving van de maan?

  •  De maanomgeving is complex en verandert voortdurend, zoals de inslag van meteorieten, dus we zijn van plan om een ondergronds gebied in te richten zodat mensen snel naar binnen kunnen en kunnen vluchten als er meteorieten aankomen. Het ondergrondse gebied is uitgerust met elementaire overlevingsmaatregelen, medische noodapparatuur en wat opgeslagen water en voedsel, zodat het personeel kan overleven. Maar voor de gevaarlijkere zonnestraling kunnen we de dreiging van straling effectief weerstaan door bases te bouwen met maanaarde. Daarnaast hebben we ook een relatief ondergrondse cabine gebouwd, die wordt beschermd door water van ongeveer 10 meter diep, genoeg om de sterk toenemende straling als gevolg van zonnestormen te weerstaan. We zullen ook real-time dynamische monitoring van de omgeving uitvoeren om tijdig responsmaatregelen te kunnen nemen.

3.1 - Hoe zal uw maankamp de astronauten voorzien van duurzame toegang tot basisbehoeften als water, voedsel, lucht en elektriciteit?

Water:De waterbron van de basis wordt voornamelijk gebruikt om te drinken, planten te irrigeren, energie op te wekken, enzovoort. We verwerken en filteren het winbare ijs van de zuidpool van de maan om de hoofdwatervoorziening te verzorgen, en in de basis is een waterzuiveringssysteem geïnstalleerd om het gegenereerde huishoudelijke afvalwater voor irrigatie te zuiveren. Daarnaast is de basis uitgerust met een condensaatopvangsysteem om herhaaldelijk waterbronnen op te vangen.
Voedsel:We zijn van plan om eerst wat basisvoedsel, zuurstof en drinkwater mee te nemen naar de maan. Vanwege het overvloedige licht hier, zullen we een kas opzetten voor het kweken van kool, tomaten, komkommers, enz. Daarnaast zullen we ook hydrocultuurcompartimenten opzetten voor het langdurig kweken van groenten, die rijk zijn aan vitamines en een onmisbaar onderdeel zijn van het maanpersoneel.
Stroom:Door de ligging aan de rand van Shackleton Crater op de zuidpool van de maan kan de basis hier bijna de hele dag zonlicht leveren. Daarom bouwen we fotovoltaïsche panelen rond de basis om de basis van elektriciteit te voorzien. Tegelijkertijd, wanneer de fotovoltaïsche panelen niet kunnen werken, zijn er kleine fusie- en reactie-apparaten in de basis om elektriciteit te leveren, en alle elektriciteit zal worden opgeslagen in supercapacitor batterijen.

Lucht:Zuurstof wordt voornamelijk geproduceerd door elektrolyse van de maanaarde om een grote hoeveelheid zuurstof te genereren, die in de uitlaatpijpleiding wordt gebracht om de basis van adem te voorzien en convectieverschijnselen te verlichten, waardoor kooldioxide wordt afgezet. Tegelijkertijd is er een microecologisch levensondersteunend systeem in de basis dat algen gebruikt om kooldioxide te absorberen en een kleine hoeveelheid zuurstof af te geven.

3.2 - Hoe zal uw maankamp omgaan met het afval dat de astronauten op de maan produceren?

In onze kampen wordt afval voornamelijk verdeeld in waterafval en vast afval, dat wordt gezuiverd en gefilterd in het energiegebied voor hergebruik. Vast afval bestaat uit materiaalafval, cateringafval, plantenafval, enz. Een deel van het materiaalafval wordt in de compressor geperst, geplet, opgelost en voor secundair gebruik gebruikt. Cateringafval en plantenafval worden bij hoge temperaturen aëroob vergist, het product kan worden gebruikt als organische meststof en de kooldioxide die vrijkomt bij de vergisting kan in de landbouw worden gebruikt als grondstof voor fotosynthese.

3.3 - Hoe zal je maankamp communicatie onderhouden met de aarde en andere maanbasissen?

We zullen ons 4G-basisstation gebruiken om op elk moment informatie uit te wisselen tussen elk basisstation, als het apparaat beschadigd is door een zonnestorm, kunnen we ook onze robot sturen om te communiceren, laat de robot gecodeerde bestanden dragen, draadloze controle via satellieten, stuur het naar andere basisstations, om communicatie te bereiken.

4.1 - Op welk(e) wetenschappelijk(e) onderwerp(en) zou het onderzoek in jouw Maankamp gericht zijn? Leg uit welke experimenten je van plan bent te doen op de Maan (bijvoorbeeld op het gebied van geologie, lage zwaartekracht, biologie, technologie, robotica, astronomie enz.)

Geologie: Het laboratorium is uitgerust met mijnvoertuigen, die gemakkelijk maanaarde kunnen verzamelen voor analyse, en we hebben ook robotarmen en chemische laboratoria voor het analyseren van de samenstelling en vorming van maanaarde en het uitvoeren van experimenten zoals de transformatie en ontwikkeling van maanaarde.

Astronomie: We hebben een observatorium opgericht om de evolutie van de astronomie te bestuderen en de veranderingen tussen de aarde en de maan te observeren. en de beweging van de planeten van het zonnestelsel, evenals de bewegingsverbindingen tussen de zon, de maan en de aarde, enz. en deze in realtime te observeren.

Biologie: We zullen de groei en ontwikkeling van planten in lage zwaartekracht bestuderen en experimenten uitvoeren met genetische modificatie van planten in de ruimte.

5.1 - Wat zou u in uw astronautenopleidingsprogramma opnemen om de astronauten op een maanmissie voor te bereiden?

Training in aanpassingsvermogen aan de ruimte: Het trainingsprogramma moet ruimte-aanpassingsvermogenstraining omvatten om astronauten te helpen zich aan te passen aan de ruimteomgeving en ruimteziekte en andere gerelateerde problemen te voorkomen.

Vliegvaardigheidstraining: Het opleidingsplan moet vluchtvaardigheidstraining omvatten zodat astronauten de operationele vaardigheden van het vliegtuig onder de knie krijgen en kunnen omgaan met veelvoorkomende mechanische storingen.

Opleiding in ruimtegeneeskunde en levensondersteuningstechnologieën: Het opleidingsprogramma moet opleiding in ruimtegeneeskunde en levensondersteuningstechnologieën omvatten om astronauten uit te rusten met ruimtegeneeskunde en medische technologie om ervoor te zorgen dat ze gezond kunnen blijven in de ruimteomgeving.

Training in de werking van het ruimtevaartuig en reactievermogen in noodsituaties: Het trainingsprogramma moet een training bevatten over de werking van het ruimtevaartuig en het vermogen om te reageren op noodsituaties, zodat astronauten kunnen reageren op noodsituaties en ervoor kunnen zorgen dat het ruimtevaartuig veilig naar de aarde kan terugkeren.

Opleiding in geologie en mijnbouwtechnieken: Het trainingsprogramma moet training in geologie en mijnbouwtechnieken omvatten om astronauten vertrouwd te maken met de geologische kenmerken van het maanoppervlak en de bijbehorende verzameltechnieken om ervoor te zorgen dat de verzamelde monsters en mineralen kunnen worden teruggewonnen en gebruikt.

Teamwork en mentale gezondheidstraining: Het trainingsprogramma moet teamwork en mentale gezondheidstraining omvatten om astronauten uit te rusten met een goed gevoel voor teamwork en het vermogen om met stress om te gaan om de succesvolle voltooiing van de missie te garanderen.

5.2 - Welke ruimtevaartuigen heeft jouw toekomstige maanmissie nodig? Beschrijf de voertuigen in je Moon camp en bedenk hoe je van en naar de aarde zult reizen en nieuwe bestemmingen op het maanoppervlak zult verkennen.

We transporteren astronauten van de aarde naar de maan met een raket en op het Lagrangepunt van de maan en de aarde bouwen we een ruimtestation, lanceren we het ruimtevaartuig naar het transitstation op het Lagrangepunt en vullen we hier de op de maan geproduceerde stuwstof. Tegelijkertijd lanceren we het L1-lunar round-trip-voertuig van de maan om het ruimtevaartuig op te pikken en transporteren we astronauten of materialen voor het bouwen van een maanbasis van het transitstation naar de maan.