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.

Sparks Of Fire

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   5 / 1 Engels
3D ontwerp software: Fusion 360


Externe kijker voor 3D-project


1.1 - Beschrijving van het project

Ons kamp is opgezet voor 4 astronauten, de tweede cabine is opvouwbaar als vleugels. Het belangrijkste materiaal wordt met de raket naar de maan gebracht, de rest wordt gecompleteerd door 3D-printing met maangrondstoffen, wat veel tijd en kosten bespaart, zodat astronauten voor het eerst een comfortabele leefomgeving hebben. Hier bestuderen astronauten voornamelijk erts en astronomie. Voor het bestuderen van erts hebben we naast optische basisinstrumenten ook vrachtwagens, ultrasone reinigers, steenbrekers en gigantische robotarmen. En we hebben zelfs exoskeletten, jetrugzakken en andere draagbare hulpmiddelen toegevoegd om astronauten te helpen dragen, pletten en andere bewerkingen uit te voeren. In de astronomie hebben we radiotelescopen om de radiogolven van kosmische objecten te observeren en te bestuderen. We hebben AR en VR op veel plaatsen gebruikt om astronauten te laten wonen en werken. VR-ruimte kan het detectiescherm van de rover en gegevens in realtime observeren, gebruikt om bases te bouwen en het terrein van onbekende gebieden te bestuderen. AR op elk moment te dragen voor de ogen om gegevens door te geven en de schakelaar en beweging van elk meubilair in het leven te controleren, om eenvoudige en comfortabele te bereiken.

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

Het belangrijkste doel van onze is het uitvoeren van wetenschappelijk onderzoek, kraters zoals Shackleton, die de vorming van de maan en de evolutie van planeten kunnen afleiden door middel van observatie en studie van mineralen en geologische structuur, hebben we plaatsen waar mineralen worden verwerkt en bestudeerd, ten eerste, de gemiddelde temperatuur van min 183 maakt de natuurlijke omgeving release zeer weinig infrarode stralen, die bevorderlijk is voor het gebruik van infrarood observatie-instrumenten, en de berg kan afscherming van breed-spectrum radio-interferentie van de aarde, die zeer geschikt is voor het opzetten van een radiotelescoop in de put.

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

Shackleton Crater, gelegen in het enorme Aitken Basin in de buurt van de Zuidpool, is nooit blootgesteld aan zonlicht en slaat grote hoeveelheden waterijs op, terwijl de top van de kraterrand bijna continu blootgesteld is aan zonlicht. De bouw van een maanbasis in de buurt van Shackleton Crater zal vlak terrein hebben dat geschikt is voor het opstijgen en landen van ruimtevaartuigen, voldoende lichtbronnen en waterbronnen, en de krater is ook van groot onderzoeksbelang.

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.

  • Sommige materialen zoals titaniumlegeringen kunnen door raketten naar boven worden gebracht en dan begint de bouw en follow-up van het kamp. Bouwmaterialen van titaniumlegeringen kunnen enige schade en erosie van de buitenwereld vermijden, vooral de schade veroorzaakt door overmatige ultraviolette straling.
  • Bouwvloeren met bulldozers en vrachtwagens om bodemmineralen te verzamelen. Door gebruik te maken van de warmte van het zonlicht wordt het nanodeeltjesstof in de maanaarde versmolten tot een keramiekachtige vaste stof door middel van 3D-printing fused deposition molding technologie; Door maanaarde te mengen met magnesiumoxide tot een bouwmateriaal en dit bouwmateriaal vervolgens te printen tot een steenachtige vaste stof met bindzouten, kan deze technologie op het huidige niveau 3,5 meter per uur bereiken en zal het bouwen van maankampen in de toekomst veel tijd en geld besparen.
  • Elektrolyse haalt ijzer en titanium en andere metalen uit de maanbodem en vormt vervolgens bouwmaterialen door middel van microgolfsintertechnologie om het hoofdlichaam van het kamp te bouwen.

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

Om straling te isoleren en de temperatuur op peil te houden, raakt de bodem van onze hut de grond niet en staat er buiten een anti-stralingsschuur, die voornamelijk door 3D-printing is gebouwd (het hoofdbestanddeel van de verbruiksgoederen is maanaarde, die effectief tegen straling kan beschermen); de atmosfeer van de maan is dun en kan kosmische straling niet tegenhouden, en waterstofrijke polymeren kunnen kosmische straling effectief afschermen, dus bedekken we de gebouwen in het kamp met een laag waterstofrijk plastic; Het kamp is uitgerust met een intelligent thermostatisch systeem om plotselinge temperatuurschommelingen te weerstaan; voor ernstig calciumverlies in omgevingen met lage zwaartekracht zullen we een groot aantal calciumrijke gewassen in de broeikas kweken en voldoende fitnessapparatuur opzetten om astronauten te helpen calcium aan te vullen; vanwege de harde en onvoorspelbare maanomgeving hebben we een noodopvangplan ontwikkeld na de vernietiging van de basis, en astronauten kunnen maandenlang "overwinteren" in extreem sterke slapende caches, wachtend op redding.

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

Water: Voornamelijk van de komeet inslag gevormd door de krater rijk aan veel waterijs, hebben we een machine om water te filteren, zowel als huishoudelijk water, kan ook worden ontleed in waterstof en zuurstof, om brandstof en verbranding voor raketten, de geproduceerde waterstof, gemengd met kooldioxide geproduceerd door astronauten, kan ook water produceren.
Voedsel: Bouw ecologische gebieden, plant planten, groenten, vul de basiselementen van het menselijk lichaam aan, we zijn ook uitgerust met kunstmatige vleesmachines, die de maaltijden van astronauten minder monolithisch kunnen maken.
Stroom: Onder het bijna ononderbroken licht van de bergtoppen aan de rand van Shackleton Crater wordt energie verkregen via zonnepanelen, en radioactieve isotopenbatterijen kunnen ook een kleine hoeveelheid stabiele energie leveren, en waterstof kan ook als brandstof worden gebruikt.
Lucht: Door fotosynthese van planten wordt zonne-energie continu vastgelegd als organisch materiaal voor menselijke overleving, terwijl zuurstof wordt geleverd; Zuurstof en waterstof kunnen ook worden geproduceerd door elektrolyse van water of elektrolyse van gesmolten maanaarde.

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

Recycling en hergebruik: Het recyclen en hergebruiken van zoveel mogelijk spullen die door astronauten worden gebruikt is een zeer effectieve methode. Het metabolisch afval van astronauten wordt bijvoorbeeld verdund tot een lage geur en als meststof in kassen gesproeid, en het water dat wordt gebruikt voor het baden wordt opnieuw gebruikt via de waterkringloop.
Verbranding: Afval wordt behandeld door verbranding bij hoge temperatuur is een effectieve methode, die afval kan omzetten in as of gas, waardoor het volume en het gevaar van afval wordt verminderd.
Storten: Afval kan ook worden gestort. Afval diep begraven op het maanoppervlak kan de impact op het milieu verminderen, maar er moet wel voor worden gezorgd dat de diepte en de hoeveelheid van de stortplaats onder controle blijven.
Recyclewaarde: Sommige afvalstoffen kunnen worden gerecycled en omgezet in nuttige hulpbronnen. Materialen zoals metaal en glas kunnen bijvoorbeeld worden gerecycled en gebruikt om nieuwe apparatuur te maken.

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

We ontvangen en verzenden, registreren, verwerken en versturen signalen van de aarde door middel van lasercommunicatietechnologie en kunnen communiceren met personeel op aarde en andere maankampen door middel van AR-technologie. Wanneer zich bepaalde noodsituaties voordoen, kunnen we er ook voor kiezen om informatie over lange afstanden te verzenden via een onbemande maanlander. Als er materiaal voor interactie nodig is, kunnen we onze maanrover ook gebruiken om materiaal te verkrijgen of te leveren.

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.)

Ertsonderzoek zal de focus zijn van onderzoek naar wetenschappelijke onderwerpen.

Onderzoek naar ertselementen. Door middel van de maanrover, evenals exoskeletten, zal het erts worden geëxploiteerd, evenals de meteoriet spelen maanbasis, door middel van VR-robots, robotarmen en lasersnijmachines, voorafgaande verwerking, de verkregen erts. Het type en de inhoud van elementen in het erts kan worden bestudeerd door lichtmicroscopie door de optische eigenschappen van verschillende ertsen, of door elementaire analysers.
Onderzoek of de elementen van het maangeer voldoende zijn voor de groei van sojabonen. Het erts is rijk aan elementen en nadat het erts is gereinigd en gewassen door een ultrasone reinigingsmachine, worden de gereinigde elementen bewaterd met sojabonen uit kassen om voedingsstoffen te leveren.
Astronomisch onderzoek. Op de maan worden golven van verder weg gelegen heelallen ontvangen door radiotelescopen via het ontvangstsysteem om het signaal te versterken, het bruikbare signaal te scheiden, de sterkte van het signaal en het spectrum te meten, enz. om sterren verder weg in het heelal op te sporen en te ontdekken.

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

Ruimteschip besturen. Om de missie tot een goed einde te brengen, moeten bestuurders een veilige zachte landing maken, waarvoor uitgebreide rijvaardigheden vereist zijn.
Werking en onderhoud van apparatuur. Shovels, rovers, radiotelescopen en andere apparatuur direct gelekt in de ruimte omgeving, de relatief complexe maan oppervlak en onzekere micrometeorieten en kosmische straling vormen allemaal ernstige uitdagingen voor het werk van de apparatuur, hoe de normale werking van de apparatuur, die onlosmakelijk is verbonden met de werking en het onderhoud vermogen van ingenieurs en astronauten te waarborgen.
Plantenteelt en voedselverwerking. Het maakt niet uit waar astronauten eten, het is onmisbaar en een redelijke voedselvoorziening kan een solide garantie bieden voor het werk en leven van astronauten.
Beheer van het ecosysteem. Het ecosysteem bevat veel inhoud en het bewaken en reguleren van de verschillende indicatoren om evenwicht te bereiken is de hoeksteen van het leven van astronauten op de maan.
Fysieke gezondheid en mentale fitheid. Astronauten die lange tijd in een gesloten, relatief kleine ruimte in een maankamp werken, kunnen prikkelbaarheid en angstachtige negativiteit ontwikkelen en de microzwaartekracht van de maan zal ervoor zorgen dat de spieren van astronauten atrofiëren.
Behandeling van noodsituaties. Camplekken kunnen op elk moment beschadigd raken door onvoorspelbare factoren in de ruimteomgeving en astronauten zijn volledig voorbereid om de schade te minimaliseren en zo snel mogelijk te repareren.

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.

Raketten vervoeren astronauten en kampmaterialen van de aarde naar het ruimtestation op aarde, waar ze naar de maan worden vervoerd door vrachtboten voor de diepe ruimte. De terugkeermodule wordt gelanceerd vanaf een maankamp om terug te keren naar de aarde. Grondverkenning uitvoeren en plaatsbepalingsdiensten leveren via maansatellieten, en maanrovers naar de maan sturen voor meer gedetailleerde verkenning.

Andere projecten: