moon_camp
oppdagelse interaktivt bilde

Prosjektgalleri Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

I Moon Camp Pioneers skal lagene 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av programvare etter eget valg. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i verdensrommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene i måneleiren.

Moon Stylite

DET ER IKKE NOE Å SNAKKE OM.  河南省郑州市-金水区    Kina 19   4 / 1 engelsk
Programvare for 3D-design: Fusion 360



1.1 - Prosjektbeskrivelse

Menneskenes gruvedrift er endeløs, men jordens ressurser er begrensede. Hvor skal menneskeheten dra når jordens ressurser er oppbrukt? Forskere og astronomer har lenge sett på månen som et mulig sted, siden den er det himmellegemet som ligger nærmest jorden. De siste tiårene har det blitt fremmet mange forslag om å bygge en "base" på månen som kan tilpasses menneskelig beboelse. Å bygge en månebase er det første skrittet for menneskeheten mot månen. Månebasen vår ligger i Shackleton-krateret, som mottar sollys nesten 80%-90% av året og kan gi leiren en langvarig og stabil lyskilde. Leirens fokus er på astronautforskning og astronautliv, noe som skaper et avslappet arbeidsmiljø og legger vekt på astronautenes livskvalitet. Leiren er hovedsakelig delt inn i oppholds- og arbeidsområder. Boområdet omfatter hovedsakelig sportsaktiviteter, underholdning, medisinsk behandling og livsstøttefunksjoner som gir astronautene et trygt og komfortabelt livsmiljø. Arbeidsområdet inneholder månegeologiske forskningskabiner.

1.2 - Hvorfor ønsker dere å bygge en Moon Camp? Forklar hovedformålet med måneleiren (for eksempel vitenskapelige, kommersielle og/eller turistmessige formål).

Leiren vår vil bli bygget med boområder, arbeidsområder, ytre hytter og hager. Boligområdet skal først og fremst sørge for at astronautene har et godt sted å bo, et komfortabelt sovemiljø, et sted å lage mat, et velutstyrt legerom og et toalett som sørger for at de kan friske seg opp. Arbeidsområdet er hovedsakelig praktisk for astronauter som skal jobbe og diskutere, i tillegg til grønnsaksavlsområdet. De fleste av de utenomjordiske bygningene er utstyr som brukes til å sikre energiforsyningen. Mer karakteristisk er hageområdet vårt, omgivelsene er dekket av vegetasjon, egnet for visning, i hageområdet kan astronauter være veldig avslappet fysisk og mentalt, i tillegg til treningsstudioet, men også bygget et yogarom, høy intensitet, lavintensitetstrening kan tilfredsstilles, i vår base, i tillegg til å sikre astronautens grunnleggende liv, så langt som mulig for å gi dem den beste følelsen av livsopplevelse.

2.1 - Hvor vil du bygge måneleiren din? Begrunn valget ditt.

Månebasen vår ligger i Shackleton-krateret, et nedslagskrater på månens sydpol, der deler av kraterveggene er utsatt for nesten konstant sollys, og i disse områdene er det nesten en kontinuerlig strøm av elektrisitet fra solcellepaneler, noe som gjør det til et utmerket sted for fremtidige månelandinger. Disse områdene har også lavere temperaturer, og den ekvatoriale breddegraden er gunstigere for å unngå ekstreme temperaturer fra 100 °C om dagen til -150 °C om natten. Leiren er omgitt av et stort antall eldgamle og berømte kratere, og de eldgamle månelagene som er eksponert i bunnen av disse kratrene, kan gi forskerne verdifulle og nøyaktige dataprøver for å studere månens geologiske utvikling.

2.2 - Hvordan planlegger dere å bygge måneleiren? Tenk over hvordan dere kan utnytte månens naturressurser, og hvilke materialer dere trenger å ta med fra jorden. Beskriv teknikkene, materialene og designvalgene deres.

Byggingen av leiren er delt inn i tre perioder. I den første perioden sendes en bærerakett fra jorden til månens overflate for å sende leirens grunnleggende beboelseshytte og leirens konstruksjonsrobot, og i denne perioden vil den menneskelige fjernstyringsroboten fullføre byggingen av leirprototypen, smelte månejorden ved hjelp av 3D-utskriftsteknologi for å dekke hele leirens skall og danne leirens sterkeste skallstruktur. I den andre perioden ble astronauter sendt fra jorden for å frakte med seg et stort antall vitenskapelig forskningsutstyr og daglige fornødenheter for å berike det indre miljøet i leiren. Den tredje perioden er dannelsesperioden for leirens økologi, der astronautene velger ut og dyrker urteaktige planter eller algeplanter som er egnet for å vokse på jorden, forbedrer leirens økologi og danner en fullstendig vanndampluftsirkulasjon. I tillegg vil vi i byggingen av leiren bruke et stort antall skummetall, som er laget av lasersmeltet metallegering, og det er nesten ingen forbrenningsgass som oksygen i rommiljøet, og det er nesten ingen gassmolekyler og støv som sprer høyeffektlasere, noe som kan gi et behandlingssted for laserforbrenning, sveising eller skjæring av store metallmaterialer. Samtidig har skummetallet i seg selv også evnen til å fordøye og absorbere kinetisk energi, og skummetallet kan også brukes til fremstilling av kunstige bein, og det kunstige beinet som skapes, tåler belastningen i menneskekroppen.

2.3 - Hvordan beskytter og beskytter måneleiren astronautene mot månens tøffe miljø?

For det første kontrolleres temperaturen innendørs ved hjelp av ekstern belysning og energi som frigjøres fra reaktoren. Basen ligger i Shackleton-krateret, noe som gir en langvarig og stabil lyskilde for leiren. I tillegg er veggene våre konstruert med en ny type magnesiumgel-isolasjonsplate som kan isolere mot ekstern varme og samtidig opprettholde en konstant temperatur.

For det andre er strålingen dempet på flere måter i leiren vår: Vi har konstruert tykke vegger som er sterke nok til å forsterke barrieren mot stråling. I tillegg gir vi astronautene daglig kost rik på vitamin A og C for å nøytralisere effekten av stråling og styrke immunforsvaret.

For det tredje er romfartøyet utenfor leiren alltid klar til å overføre astronauter i nødstilfeller, og underjordiske medisinske støtteroboter gir nødhjelp til astronauter ved behov.

For det fjerde er boligkvarteret vårt bygget under jorden, noe som effektivt kan blokkere nedslag fra meteoritter...,

I tillegg har måneleiren sin egen medisinske stasjon, og astronautene på jorden overvåker ulike fysiske data som sendes tilbake fra rommet via den medisinske overvåkningsstasjonen på bakkestasjonen, og snakker direkte med astronautene via TV for å gjøre omfattende vurderinger og forutsigelser av deres fysiske tilstand, og astronautene må også regelmessig rapportere sin fysiske tilstand til bakken. Måneleiren har et rikholdig medisinlager, og vi har forberedt et stort antall medisiner mot mulige sykdommer, for eksempel midler mot bevegelsessykdom, beroligende hypnotika, smertestillende midler, midler mot allergi, midler mot diaré, hostemedisiner, desinfeksjonsmidler, hemostatiske traumebånd og kompresjonsbandasjer. Måneleiren er utstyrt med moderne observatører som kan utføre ulike endoskopiske undersøkelser på astronauter, og hvis det er nødvendig med kirurgi, kan det utføres under veiledning av en lege på bakken eller en leirlege, og hver astronaut har en dedikert helseassistent med kunstig intelligens, og helseassistenten vil være ansvarlig for helsen til hver av dem.

3.1 - Hvordan vil måneleiren gi astronautene bærekraftig tilgang til grunnleggende behov som vann, mat, luft og strøm?

Vann: Fordi månejorden inneholder store mengder hydrogen, kombineres det med oksygen i månejorden når solvinden bombarderer måneoverflaten og danner vannmolekyler. I tillegg er vannet i leiren vår 100% resirkulerbart og gjenbrukbart, så det er nok til astronauter.
Mat: Vi planlegger å bygge et grønnsaksdrivhus for å forsyne astronautene med fersk og grønn mat. De kan også bearbeide grønnsakene på kjøkkenet, slik at de får i seg tilstrekkelig med vitamin A og C. Proteiner vil bli fraktet fra Jorden. Astronautene kan også ta med seg komprimert tørrfôr fra Jorden når de trenger å fylle magen raskt under utendørsarbeid.
Strøm: De viktigste energikildene som brukes i leiren, er sol- og hydrogenkraft. Vi har bygget solcellepaneler for å samle inn store mengder sollys. I tillegg kan vi bruke fusjonsreaktorer til å omdanne helium-3 fra månejorden til deuterium og tritium, som deretter kan smeltes sammen til oksygengass. Derfor er hydrogenkraft også en av de viktigste energikildene for leiren vår.
Luft: Økosystemet i leiren vår kan opprettholde en luftsammensetning som er nesten den samme som på jorden, med ca. 21% oksygen, ca. 78% hydrogen og mindre enn 1% vanndamp, karbondioksid og andre inerte gasser. Oksygen kan utvinnes ved elektrolyse av smeltet månejord og elektrolyse av vann.

Hovedformålet med månebataljonen vår er å utforske og utvikle månen videre. Selv om månen er den planeten som ligger nærmest oss, vet vi lite om den, og vi vet ikke om det finnes andre ressurser på månen som vi ikke har funnet. Derfor setter vi opp en måneleir som base for måneutforskningen, utforsker månen med ubemannede fjernmålingsrovere og bemannede måneroboter, og utvinner og samler inn de oppdagede ressursene med månefartøyer.

3.2 - Hvordan vil måneleiren håndtere avfallet som astronautene produserer på månen?

Dette avfallet består hovedsakelig av materielt avfall som genereres av leirens utstyr, som f.eks. nukleært avløpsvann, avfallsdeler osv., samt metabolsk avfall, matrester og rester av daglige fornødenheter som genereres av astronautenes liv. Dette avfallet klassifiseres automatisk i kategorier som kan gjenvinnes og ikke kan gjenvinnes. Matrester, metabolsk avfall som omdannes til næringsstoffer for leirens vegetasjon gjennom biologisk nedbrytning, og ubrukelig søppel som brennes ved høy temperatur og omdannes til elektrisitet.

3.3 - Hvordan vil måneleiren opprettholde kommunikasjonen med Jorden og andre månebaser?

Leiren er utstyrt med tre store radiokommunikasjonssendere som kan ivareta leirens høyfrekvente sanntidskommunikasjon med jorden og planeter nær jorden. Informasjonskommunikasjonen mellom måneleirene skjer via relékommunikasjonssatellitter i bane rundt månen, og leirene kan også bruke månerovere til kortdistanseoperasjoner og ansikt til ansikt-kommunikasjon med andre leirer i nærheten.

4.1 - Hvilke(t) vitenskapelig(e) tema(er) vil være i fokus for forskningen i deres Moon Camp? Forklar hvilke eksperimenter dere planlegger å gjøre på månen (for eksempel innen geologi, miljø med lav tyngdekraft, biologi, teknologi, robotikk, astronomi osv.)

Den månebasen vi bygger, skal først og fremst legge til rette for at astronauter kan utføre vitenskapelig forskning og realisere den langsiktige planen for menneskelig utforskning av verdensrommet. Ved å bygge en permanent base kan vi utforske måneoverflaten mer inngående og studere dens egenskaper, sammensetning og historie. Ved å bygge baser på månen kan vi teste en rekke teknologier og utstyr for å finne ut om de egner seg for mer komplekse oppdrag over lengre avstander. Hovedoppgavene til astronautene er observasjon av verdensrommet, geologisk utforskning, kommunikasjonstransitt og testing av astronauters overlevelse på lang sikt i månemiljøet. I tillegg reduseres kompresjonskraften til menneskelige overlevelsesben i rommet betydelig, bentettheten reduseres, muskler degenererer i varierende grad, og rommiljøet er lett å forårsake kardiovaskulære problemer, og mineraltettheten til vektbærende bein under astronauter i rommet reduseres med et gjennomsnitt på 1% til 1.5% per måned; Muskelmasse går også tapt raskere, og kroppsvæsker strømmer til hodet i mikrogravitasjon, noe som kan legge press på øynene og forårsake synsproblemer; For det andre, hvis blodet i hodet samler seg for mye, vil det også føre til endringer i astronautens lukt- og smakssans, og til og med hodepine, unormalt blodtrykk og andre forhold. På menneskets romferd må disse problemene løses ett etter ett, så leiren bruker medisinske kapsler, sportsmoduler gjennom fysisk trening, helseovervåking i sanntid, svakstrømsstimulering og andre metoder for å studere menneskekroppens tilpasningsforhold i rommiljøet, slik at man kan forberede seg på at mennesker virkelig skal ut i verdensrommet i fremtiden.

5.1 - Hva ville du inkludert i astronauttreningsprogrammet for å forberede astronautene på en måneferd?

Klokken 7.00 gikk astronautene som hadde ansvaret for nattpatruljen tilbake til hytta for å hvile, og de andre astronautene våknet av søvnen. Klokken 7.15 sto astronautene opp og vasket seg på badet. Kl. 7.30 gikk astronautene inn i treningsområdet for å begynne med morgenøvelsene. Klokken 8 var astronautene ferdige med morgentreningen og gikk inn på kjøkkenet for å lage mat og spise frokost. Kl. 8.30 gikk astronautene inn i konferanserommet for å forberede dagens oppdrag, og fra kl. 8.40 til 11.40 begynte astronautene på sitt eget oppdrag. Noen tar bemannede måneroboter for å utforske månen, noen går til det generelle kontrollrommet og forskningsrommet for å undersøke og analysere data, og noen går til det grønne vegetasjonsområdet for å observere plantevekst. Kl. 11.50 er det lunsjtid, og det er på tide å tilføre de nødvendige næringsstoffene for å sikre astronautenes helse. Astronauter som drar ut for å utforske månen, kan spise solid mat som de får med seg fra leiren. 12:40 til 14:00 er fritid. Astronautene kan ta en lunsjpause eller gå ut i hagen for å beundre de grønne omgivelsene. Hvis du føler deg fysisk eller psykisk uvel på månen, kan du gå til det medisinske området for å bli testet, og datamaskinen vil utvikle en passende behandlingsplan for astronautene basert på fienden. Mellom kl. 14.10 og 18.40 var astronautene fortsatt på jobb. Klokken 19 kom astronautene tilbake til leiren for å begynne å spise. På dette tidspunktet kan astronautene dele resultatene av dagens måneutforskning eller småprate litt. Etter middagen begynte astronautene å bevege seg fritt, se på jorden fra månen eller snakke med familiemedlemmer på jorden gjennom fjernutsikt, gå til treningsområdet for å trene, se på hagen, gå inn på soverommet for å jobbe, spille spill osv. Klokka 21 er astronautene først ferdige med dagens arbeid i konferanserommet. Deretter går de tilbake til huset for å begynne å vaske seg og hvile. Astronautene som var på vakt den kvelden, begynte sine patruljer.

5.2 - Hvilke romfartøyer vil din fremtidige måneferd trenge? Beskriv farkostene som finnes i Moon camp, og vurder hvordan dere vil reise til og fra jorden og utforske nye destinasjoner på månens overflate.

Fremtidens romfartøy må ha en sirkulasjonsmotor som møter både jordens atmosfære og universets vakuummiljø, må ha en aerodynamisk kurveform, et relativt romslig indre rom, kan frakte et stort antall materialer og utstyr i hvert oppdrag, og har sitt eget lille deklarasjonsstøttesystem for å sikre astronautenes kortsiktige overlevelse på vei til månen, og kan også brukes som et tilfluktssted for leirer for å møte nødsituasjoner. Overflatetransporten til leiren ivaretas av månebilen, som har komplette og avanserte vitenskapelige forskningsfasiliteter, og som kan håndtere langdistanseoperasjoner for astronauter på måneoverflaten og bære personellsirkulasjonsverktøyene mellom leirene.

Andre prosjekter: