maan_kamp
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.

Peace And Love

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19, 18   5 / 2 Engels
3D ontwerp software: Fusion 360


Externe kijker voor 3D-project


1.1 - Beschrijving van het project

         Ons maankamp-project is de eerste stap voor de mens om de maan te ontwikkelen, en het is ook een wetenschappelijk onderzoeksproject om de druk op de aarde te verlichten.

  • Ten eersteHet doel van de basis is de groei van planten op de maan te observeren, de samenstelling van de maanbodem en de latere gebruikswaarde ervan te bestuderen, en onderzoek te doen naar en gebruik te maken van maanbronnen in situ.
  • Tweedegebruiken we relatief dusft kleuren voor de ruimte om de druk van astronauten in de ruimte te verlichten. Als het effect goed is, zullen we een groot deel van de later gebouwde basis gebruiken. Als het effect niet goed is, passen we het aan. Tegelijkertijd wordt het concept van intelligente woning geïntroduceerd om het interieur van de basis intelligenter en automatischer te maken.
  • DerdeWij zullen veldrobots en astronauten sturen om gebieden ver van de basis te verkennen voor de exploratie van maanbronnen en de volgende fase van het maankampprogramma en de bouw van de basis.
  •  EindelijkWe gebruiken opvouwbare zonnepanelen en batterijen om de hele site van energie te voorzien, om te zien of de beschikbare energie op de maan menselijk leven op lange termijn kan ondersteunen.

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

        Het hoofddoel van ons team om het maankamp op te zetten is wetenschappelijk onderzoek. Het is een duurzame wetenschappelijke onderzoeksmissie op de maan voor een betere overleving en ontwikkeling van de mens en om de druk op de aarde te verminderen. Het is ook de eerste kleine stap naar het grote ruimteonderzoek van de mens. Het eerste maankamp is bedoeld voor verkenning en experimenten op de maanbodem, als voorbereiding op de toekomstige menselijke kolonisatie van de maan.

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

        We kozen ervoor ons kamp op te bouwen in een krater aan de andere kant van de maan, nabij de zuidpool.

  • Ten eersteDe locatie bevindt zich in het poolgebied van de maan, dat een lange periode van zonlicht kent, waardoor het kamp meer zonne-energie kan verzamelen.
  • Ten tweedeEr zijn diepe kuilen in de permanente schaduw van de maan, die een grote hoeveelheid ijs bevatten dat door mijnbouw en transformatie voldoende water kan opleveren.
  • Bovendienzijn er voldoende externe minerale bronnen beschikbaar om de bouw en het onderzoek van het kamp te ondersteunen.
  • EindelijkDe aanleg van een krater kan ook tot op zekere hoogte bescherming bieden tegen inslagen van asteroïden, en het temperatuurverschil tussen dag en nacht in de poolgebieden is relatief klein.

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.

         Wat de hoofdconstructie van de basis betreft, gebruiken we een groot oppervlak met geometrische figuren om de begane grondzodat de structuur van het gebouw stabiel en stevig is. In de middelste laag, gebruiken we een combinatie van ronde en driehoekige vormen, die de ruimte gelijkmatig in meer kamers kunnen verdelen en de bruikbaarheid ervan vergroten. Ten slotte gebruiken we stralingsbestendig glas voor de dakzodat het personeel in de basis de prachtige sterrenhemel kan zien. Het vergroot ook visueel de ruimte.

        In de eerste fasezullen we reusachtige 3D-printers, robots, stralingsbestendige glazen koepels, enzovoort, naar de maan sturen. Zodra we een geschikte locatie hebben gevonden, zullen we die goed aanpassen om gunstige omstandigheden te creëren voor toekomstige afdrukken. Bovendien zullen we het oppervlak van de maan, dat niet erg glad is, herstellen en de ondergrond onderzoeken om onstabiele funderingen te voorkomen, enzovoort.

        In de tweede fasezullen we de uitrusting die nodig is om de basis draaiende te houden naar de maan verschepen om een volledig gecontroleerd ecosysteem te vormen. In de derde fase zullen twee astronauten op de maan landen en daar het leven beginnen. Er zullen verder kampen worden gebouwd op andere delen van de maan om meer mensen te huisvesten.

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

De gevaren in de ruimte omvatten straling, maanstof, temperatuurverschillen en meteorieten.

Om stralingsproblemen aan te pakken

        De volgende methoden kunnen worden toegepast: de gebruikte bouwmaterialen moeten de muren van het kamp kunnen verdikken om ervoor te zorgen dat het ingesloten leven in het kamp onder normale omstandigheden niet wordt aangetast; er kunnen ook radarstations worden gebouwd om de beweging van de zon te volgen en zich van tevoren op stormen voor te bereiden; de astronauten kunnen lokale materialen zoals maanaarde of verweerde aarde gebruiken om de straling te blokkeren.

In het geval van meteorietinslagen

        Door het kamp in een krater bij de poolstreek te bouwen, kunnen inslagongevallen tot op zekere hoogte worden voorkomen, en een radarstation dat de inslag van meteorieten in de gaten houdt, kan meteorietinslagen voorspellen, zodat de astronauten zich gemakkelijker van tevoren kunnen voorbereiden.

Voor bezorgdheid over maanstof

         Het kamp is volledig omsloten om het binnendringen van maanstof te voorkomen. In het kamp zijn ook luchtzuiveringsapparaten aangebracht om de veiligheid van de lucht te waarborgen.

Om temperatuurverschillen aan te pakken

         Het kamp is ontworpen met een gesloten en constante kas, en intern wordt een normale temperatuur gehandhaafd door het gebruik van airconditioninglampen.

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

Water:
        Het verkrijgen van water op de maan wordt voornamelijk bereikt door het ontginnen en omvormen van de ijslaag in maankraters en de maangrond die water bevat, omdat het moeilijk is water naar de maan te vervoeren. Bovendien wordt op de basis een algemene recyclingfaciliteit gebouwd om het in het leven gegenereerde afvalwater en de afvalvloeistof van experimenten op te vangen voor hergebruik. Dit bevordert de watercirculatie en verbetert de watergebruiksgraad.
Eten:
        Tijdens de bouwcyclus van het kamp, in het beginstadium voordat het kamp zelfvoorzienend kan worden, wordt het hoofdzakelijk ondersteund door verpakt voedsel dat van de aarde wordt aangevoerd. Nadat de bouw is voltooid en zelfvoorziening is bereikt, wordt het kamp voornamelijk ondersteund door voedsel dat in een ruimtekas is gekweekt, waarbij de selectie van de te planten gewassen is gebaseerd op de voedingstabel om de normale vitale functies van de astronauten te waarborgen.
Macht:
        Fotovoltaïsche energieopwekking, in poolgebieden met lange lichtcycli, kan zonne-energie verzamelen via opvouwbare zonnepanelen en opslaan in batterijen. Deze kunnen ook worden ingeklapt wanneer ze niet worden gebruikt om hun levensduur te verlengen. In de periode waarin geen fotovoltaïsche energie kan worden opgewekt, kan de stroomvoorziening van de basis in stand worden gehouden door een brandstofcelinstallatie. In de dagelijkse beweging kan een stroomopwekkende fiets worden gebruikt voor amusement en tegelijkertijd een bepaalde hoeveelheid elektriciteit opwekken.
Lucht:
        Ten eerste is de belangrijkste bron van lucht op de maan het smelten van maanaarde en -gesteente. Door smeltelektrolyse kan een grote hoeveelheid zuurstof worden geproduceerd; dit is de belangrijkste bron van zuurstof op de maan. Ten tweede kan kooldioxide chemisch of microbiologisch worden behandeld via een luchtcirculatieapparaat, waardoor het weer wordt omgezet in adembare zuurstof. Ten slotte kan het worden geëlektrolyseerd om een bepaalde hoeveelheid zuurstof en waterstof te genereren.

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

vast afval:
        Omdat de moeilijkheid van maanverwerkingsafval hoger is, keur hoofdzakelijk geclassificeerde behandeling goed, respectievelijk, overeenstemmend met de moeilijkheid van behandeling, primaire behandeling, secundaire behandeling, enz. Directe recycling; voor het afval en andere vergistbare soorten door biologische of chemische methodeomzetting en gebruik, de niet-behandelbare inzameling en gecentraliseerde begraving.
vast afval:
        Onze basis gebruikt het idee van watercirculatie om het zwembad van elke kamer, enz. te verbinden, en sommige afvalstoffen worden in het unieke afvalwaterbehandelingsapparaat gebracht na scheiding van vaste en vloeibare stoffen, en worden gereduceerd en gezuiverd en opgeslagen door fysisch-chemische of biologische methoden.
gasvormig afval:
        Allereerst is het belangrijkste uitlaatgas dat door de gebruikelijke ademhaling wordt geproduceerd kooldioxide, en door het luchtcirculatieapparaat zal de lucht in het hele kamp worden verzameld naar de luchtverwerker in het smelterijgedeelte, en de lucht na zuivering opnieuw in het kamp worden verdeeld.

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

        Allereerst, wat de faciliteiten betreft, hebben wij een aantal radars gebouwd voor het uitzenden van signalen en het bewaken van de omgeving, met een groot signaalbereik, die informatie kunnen ontvangen en versturen tussen de aarde en de maan, en er zijn ook conferentiezalen voor communicatiebewaking in het kamp, die online contact kunnen voltooien;

        Ten tweede, wat de uitgaande apparatuur betreft, hebben wij het gebruik van een multifunctionele maanrover, die een onafhankelijk ecologisch onderhoudssysteem heeft, langeafstands- en langdurige operaties kan uitvoeren, de verbinding tussen de maan en de maan kan voltooien, en zal worden opgezet met een lanceer- en landingsplatform voor ruimtevaartuigen voor de directe verbinding tussen de aarde en de maan om de offline verbinding te voltooien.

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.)

        De belangrijkste experimentele richtingen van ons kamp zijn biologie, geologie en robotica
         De eerste onderzoekstaak in de biologie is het bestuderen van de afbraak van maanaarde, de afbraak van afval, waterzuivering en andere aspecten van micro-organismen, en vervolgens het onderzoek naar genetische variatie.

        Geologie bestudeert voornamelijk materialen zoals maanmineralen, ontdekt nieuwe mineralen of elementen en bestudeert welke bouwmaterialen in de maanomgeving beter aansluiten bij de bouwbehoeften en bereidt toekomstige grootschalige bouw voor.

        Robotica is een secundair onderzoek gericht op het onderhoud en de verbetering van apparatuur zoals maanverkenningsrobots of onbemande maanvoertuigen die zich zelfstandig op de maan bevinden.

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

        In de eerste plaats krijgen de astronauten een basisopleiding in beroepskennis, een opleiding in beroepsvaardigheden en een opleiding voor vliegmissies. In detail omvat dit het overwinnen van ongemak veroorzaakt door de staat van gewichtloosheid via centrifugetraining, het leren gebruiken van instrumenten en apparatuur in de cabine en het uitvoeren van wetenschappelijke experimenten, het tijdig kunnen opsporen en oplossen van storingen in grondobservatie, telemetrie en communicatie, en het kunnen overleven en hulp of zelfredding zoeken in noodsituaties, zoals abnormale terugkeer na de vlucht, en communicatie, en in staat zijn te overleven en hulp of zelfredding te zoeken in noodsituaties, zoals abnormale terugkeer na noodsituaties, of het nu gaat om een landing in rivieren, meren, zeeën, woestijnen, Gobi, hoge bergen, ravijnen, tropische jungles, of uitgestrekte bossen en besneeuwde gebieden, alvorens op de bestemming aan te komen.

        Ten tweede moeten alle astronauten die in de maanbasis verblijven leren hoe ze maanrovers moeten besturen, geavanceerde robots moeten bedienen en basiskennis hebben van eerste hulp. Onder hen zijn twee astronauten aangewezen om te leren hoe zij het bedieningspaneel in de centrale controlekamer moeten bedienen, één om te leren hoe zij planten moeten kweken in de ecologische kamer, en één om te leren hoe zij de distributiekamer regelmatig moeten inspecteren en onderhouden.

        Ten slotte moeten alle astronauten leren hoe ze moeten schuilen als de basis door meteorieten wordt getroffen en hoe ze schade aan de basis moeten herstellen in geval van breuk.

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.

Bij de eerste maanlanding werd gekozen voor een ruimtevaartuig met zowel een landingsmodule als een terugkeervaartuig. Het terugkeervaartuig gebruikte de landingsmodule als lanceerplatform tijdens het opstijgen, waardoor een normaal vertrek van de maan gewaarborgd was. De op de maan achtergelaten landingsmodule werd omgebouwd tot een onafhankelijk lanceerplatform, dat bij latere missies als geïntegreerd ruimtevaartuig kon worden gebruikt. De methode verminderde niet alleen de moeilijkheden van latere productie, maar bespaarde op lange termijn ook materiaal.

Op het maanoppervlak verkenden we met mechanische honden en maanrovers. De onafhankelijke levensinstandhoudingssystemen van de maanrovers maakten langdurige verkenningstaken over langere afstanden mogelijk. Draadloze mechanische honden, bestuurd met VR-technologie, werden gebruikt voor onbemande externe verkenningen, met minimale milieueisen. Bovendien konden zij complexe externe omgevingen verkennen en precisie-inspecties van interne apparatuur uitvoeren.

Andere projecten: