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.

Starduster Headline

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



1.1 - Beschrijving van het project

We bouwen een internationaal maankamp in het Whipple Crater-gebied van de maan.

De kern van het maankamp is om de maan te gebruiken als "springplank" voor menselijke verkenningsmissies in de ruimte. Langdurige experimenten op de maan en het bestuderen van de maan zelf leggen een theoretische en experimentele basis voor menselijke verkenning in de toekomst.

Ons maankamp zal zich richten op drie onderzoeksgebieden:

Bestudeer eerst de geologie en evolutie van de maan en onderzoek de diepere relatie tussen aarde en maan. (Geologisch onderzoek)

Ten tweede om te bestuderen hoe microben en planten op de maan groeien en om gewassen te ontwikkelen die beter geschikt zijn om in de ruimte te groeien. (Levenswetenschappen)

Ten derde zal de maan worden gebruikt als een enorm signaaltransmissieplatform om de kosmische achtergrondstraling in het heelal te monitoren, buitenaards leven te onderzoeken, kosmische elektromagnetische signalen te ontvangen en andere ruimteverkenningen uit te voeren.

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

De verkenning van de ruimte vindt al plaats sinds het einde van de jaren 1920. Alle landen beschouwen de verkenning van de ruimte als een belangrijk gebied. In de huidige technologisch geavanceerde samenleving is ruimteverkenning nog steeds een belangrijk gebied, en niet alleen in de oorspronkelijke doelen en plannen. De bouw van het maankamp is dus niet alleen een solide basis voor ruimteverkenning, maar ook een demonstratie van nationale kracht.

Het hoofddoel van ons maankamp is wetenschappelijk onderzoek, het bestuderen van de maan, het bestuderen van het leven in de ruimte en het monitoren van het heelal.

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

  1. Volgens het onderzoek zijn we van plan om de HP-krater op de noordpool van de maan te bouwen.

Voordelen:

  1. De temperatuur in dit gebied is laag en vluchtige atomen en moleculen, zoals water en zuurstof, zullen bevriezen. De verzameling van basisenergie vergemakkelijken.
  2. De radarreflectiekarakteristieken in dit gebied zijn hoog, wat geschikt is voor ruimteobservatie. Het is geschikt voor de basis om kosmische straling en elektromagnetische emissie te ontvangen.

Er is veel zonlicht, door het bestaan van permanent zonlicht kunnen de zonnepanelen in de basis beter zonlicht verzamelen voor de werking van de basis.

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.

Ons kamp overweegt twee soorten apparatuur voor de bouw - een maangrondverwerker en een 3D-robot voor het bouwen van deurkozijnen.

Maangrondverwerker: Deze processor kan zelf maanaarde verzamelen en verwerken tot de benodigde bouwmaterialen en energiegrondstoffen. Volgens onderzoek bevat maanaarde oxiden van silicium, aluminium, ijzer en titanium. De bewerking van de maanaarde zal voornamelijk gebruik maken van smelttechnologie en ionisatietechnologie om grondstoffen zoals aluminium, titanium en hoogenergetische bouwmaterialen zoals calciumoxide te extraheren en over te brengen naar de deurkozijnrobot voor de bouw.

3D deurkozijn bouwrobot: Deze robot is uitgerust met kunstmatige intelligentie technologie, die autonome planning kan realiseren door middel van constructiegegevens die vanaf de grond naar de robot worden gestuurd. En met 3D-printtechnologie kan hij zelf worden gebouwd. Willekeurige kunstmatige landing op de maan voor de bouw.

De belangrijkste bouwmaterialen zijn aluminium en titanium. De redenen hiervoor zijn 1. De materialen zijn gemakkelijk te verkrijgen en de maanbodem bevat een grote hoeveelheid grondstoffen die door technologie kunnen worden omgezet. 2. Het materiaal is corrosiebestendig en kan lange tijd worden gebruikt.

Je hoeft dus alleen maar twee apparaten naar de maan te vervoeren en ze vanaf de grond op te bouwen.

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

Het eerste is het werkgebied - het hoofdgebouw. Het stijlontwerp van het hoofdgebouw is afgeleid van de stijl van het Tutzi gebouw in Fujian, China. Het is niet alleen gemakkelijk te bouwen, maar heeft ook een sterke stabiliteit, die een goede rol kan spelen in de bescherming tegen meerdere aardbevingen en micro-meteorenregen op de maan.

Dan is er de woonwijk. Het woongedeelte in aanvulling op het ontwerp van de muurversterking, klos ontwerp, maar ook voor nood ontsnapping ontwerp. We hebben de woonvertrekken zo ontworpen dat ze niet alleen stevig zijn, maar ook een ontsnappingsvaartuig voor noodgevallen. Wanneer de basis een catastrofe detecteert, wordt er een noodevacuatieplan voor de kolonie geactiveerd en fungeert de beugel als lanceerplatform om de kolonie van de maan weg te lanceren.

Tot slot is er de veelvuldige zonnewind. We hebben boeien voor de zonnewind. De hoogenergetische ionen in de zonnewind kunnen worden opgevangen en door energiereductiezenders worden gestuurd om energie te recyclen en energie op te vangen.

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

En de basis is verbonden met de middelste energietoren.

Water: De onderste reactor van de tussenliggende energietoren zal de maangrondprocessor en de zelf verzamelde maangrond ioniseren, en het ijs van het afgescheiden water zal door pijpen binnen de basis worden getransporteerd. Het personeel kan het binnen de basis gebruiken.

Voedsel: Voornamelijk uit groeigebieden met twee lagen, waardoor een gebied vrijkomt voor het verbouwen van gewassen die zijn ontwikkeld voor groei, zoals tarwe. Voedsel maken.

Voeding: Bron: 1. Zonne-energie, het vouwen en roteren van zonne-energie, het volgen van de zon om het gebruik van zonne-energie te maximaliseren. 2. De middelste energietoren, de bovenste reactor voor de kernreactor, om energie voor de basis te transporteren. 3. De zonnewindcollector, die hoogenergetische deeltjes verzamelt, stuurt energie naar de basis via speciale zenders.

Lucht: Bron: 1. Energietoren, tijdens de waterwinning wordt zuurstof geproduceerd die samen met het water naar de basis wordt getransporteerd.

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

Afval dat door de astronauten wordt geproduceerd, wordt via ondergrondse pijpen vervoerd die de energietorens verbinden met het hoofdgebouw en de woonvertrekken. In de reactor onder de toren wordt het afval verwerkt. Urine wordt bijvoorbeeld gezuiverd, gefilterd, gedestilleerd en omgezet in drinkwater dat kan worden verplant, en ureum enzovoort wordt opgeslagen en getransporteerd om gewassen te laten groeien. Mest halen we eruit en gebruiken we voor huishoudelijk gebruik. Vette eiwitten, die worden opgeslagen voor bio-elektriciteit.

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

Voor de onderlinge communicatie zetten we een speciaal communicatiekanaal op. Het doel hiervan is tweeledig: 1. Tegelijkertijd heeft het geen invloed op de werking van andere faciliteiten binnen de basis. 2. Speciale communicatieroutes zijn voorzien van speciale toevoerlijnen om een normale communicatie te garanderen in tijden van nood. Als een astronaut naar buiten gaat, zit er een signaalontvangstapparaat in zijn ruimtepak om de bemanning in communicatie te houden.

Voor de basis is er een signaalbord op het dak van het hoofdgebouw om het signaal te stabiliseren, en de voetbalradar zal ook de signaalontvangst stabiliseren.

In de basis komt een LCD-scherm met aanraakscherm aan de muur voor communicatie en de conferentieruimte wordt uitgerust met een virtueel projectietoestel voor projectie van grote conferenties.

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.)

Ten eerste de studie van de geologie van de maan. De maanaarde die in het experiment wordt gebruikt, is verkregen door een maanaardeverwerker. Ten eerste gaan we een aantal basisexperimenten doen om een beter begrip te krijgen van wat er in de maanaarde zit, wat er in zit, wat er in zit, wat er aan de hand is. Ten tweede zullen we ons richten op de evolutiegeschiedenis van de maan en de relatie tussen het aarde-maansysteem om een theoretische en praktische basis te leggen voor toekomstige planeetverkenning.

Ten tweede, onderzoek naar het gebruik van het planten van maanaarde en welke gewassen meer geschikt zijn voor het planten van maanaarde. (Biologie) Op de tweede verdieping doet het Life Institute onderzoek naar de maanaarde, die wordt gebruikt als een belangrijke voedselbron voor gewone gewassen op aarde. De belangrijkste focus ligt op het onderzoeken van de effecten van de maanaarde op de gewone gewassen op aarde en de groei van verschillende omstandigheden.

Ten derde, de detectie van het heelal en de voortdurende zoektocht naar buitenaards leven. De locatie van het kamp dat we bouwden, de radarrespons was sterk, geschikt voor verdere bewaking van het universum. Tegelijkertijd zullen we de maan gebruiken als onze zender om onze vriendelijke boodschap naar het universum te sturen.

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

Om astronauten te helpen zich voor te bereiden op een maanmissie, zou ik het volgende in mijn astronautentrainingsprogramma opnemen:

Basiskennis van natuurkunde en ingenieurswetenschappen: Astronauten moeten de basisconcepten van natuurkunde begrijpen, zoals zwaartekracht, kinematica, dynamica, mechanica en thermodynamica, evenals basiskennis van luchtvaart- en ruimtevaarttechniek, zoals het ontwerp van ruimtevaartuigen, aerodynamica, voortstuwingssystemen, enz. Deze kennis zal astronauten helpen om verschillende technische problemen en fysische verschijnselen tijdens de maanmissie te begrijpen.

Trainingssimulatoren: Astronauten moeten simulators gebruiken om verschillende scenario's en situaties tijdens de maanmissie te simuleren, zoals opstijgen en afdalen, ruimtewandelingen, het besturen van de maanrover, enz. Simulatietraining kan astronauten helpen om de vereisten en procedures van de missie beter te begrijpen en vertrouwd te raken met verschillende methodes om met noodsituaties om te gaan.

Fysieke training: Astronauten moeten een rigoureuze fysieke training ondergaan om zich aan te passen aan het leven en werken in de ruimteomgeving gedurende een lange tijd. Dit omvat kracht- en uithoudingstraining, cardiorespiratoire training, houding- en evenwichtstraining, enz.

Psychologische training: Astronauten moeten psychologische training volgen om lange periodes van eenzaamheid en stress aan te kunnen. Dit omvat stressmanagement, communicatievaardigheden, persoonlijk emotioneel beheer, samenwerking in een team, enz.

Ruimteomgevingtraining: Astronauten moeten verschillende speciale omstandigheden en gevaarlijke factoren in de ruimteomgeving begrijpen, zoals ruimtestraling, microzwaartekracht, vermoeidheid, slaaptekort, enz. Ze moeten leren hoe ze zich aan deze omstandigheden kunnen aanpassen en leren om verschillende gezondheidsproblemen in de ruimteomgeving te voorkomen en ermee om te gaan.

Teamwork en leiderschapsvaardigheden: Bij maanmissies moeten astronauten samenwerken en leiding geven in een complexe en gevaarlijke omgeving. Daarom moeten astronauten teamwork- en leiderschapstraining krijgen om het succes en de veiligheid van de missie te garanderen.

In het algemeen moet het astronautentrainingsprogramma meerdere gebieden bestrijken, waaronder wetenschap, techniek, lichamelijke en geestelijke gezondheid, teamwerk en leiderschap, enz. Dit zal astronauten helpen om succes te boeken tijdens de maanmissie en hun veiligheid 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.

Om een toekomstige maanmissie te voltooien, hebben we een effectief voertuig nodig dat over het maanoppervlak kan reizen. Dit voertuig moet zich kunnen aanpassen aan verschillende terreinen op het maanoppervlak en in verschillende omgevingen kunnen werken, zoals steile hellingen, woestijngebieden en ijsgebieden. Het moet voldoende laadvermogen hebben, zodat astronauten de nodige hulpmiddelen mee kunnen nemen. Bovendien moet dit voertuig geavanceerde autonome navigatie- en communicatiesystemen hebben zodat het veilig over het maanoppervlak kan reizen en in contact kan blijven met het commandocentrum op aarde.

Om heen en weer naar de aarde te reizen, gebruiken we een ruimteschip en een opstijgmodule. Het ruimteschip moet voldoende ruimte hebben voor astronauten en de benodigde apparatuur en voorraden. De opstijgmodule moet een hoge betrouwbaarheid en nauwkeurige controlesystemen hebben om veilig heen en weer te kunnen reizen tussen de aarde en de maan.