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.

Broccoli

DET ER IKKE NOE Å SNAKKE OM.  河南省郑州市-金水区    Kina 18, 19   4 / 2 engelsk
Programvare for 3D-design: Fusion 360



1.1 - Prosjektbeskrivelse

På grunn av menneskenes økende etterspørsel etter mineralressurser har vi bygget en Kale Crest-månebase på månen for å transportere sjeldne ressurser fra månen til jorden gjennom en romheis for kommersielle, vitenskapelige og andre formål. Når det gjelder byggematerialer, bruker vi perifere materialer (geopolymerer på måneoverflaten) for å dekke konstruksjonsbehovene; når det gjelder stil, har vi valgt en nedsenket skyformet terrassedesign som er vakker og praktisk; under byggeprosessen bruker vi 3D-printing for å tilsette ulike stoffer i blandingen for å dekke ulike behov; i bo- og fritidsområdene har vi mange rekreasjonsfasiliteter for å sikre astronautene et liv av høy kvalitet.

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

"Cabbage Summit" har som mål å møte den økende etterspørselen etter mineraler og energi til kommersielle formål. Vi utvinner mineraler og energi på månen og transporterer dem til den synkrone banen og romstasjonen ved hjelp av romheiser. Noen av mineralene brukes til å veksle inn nødvendige materialer for livet på månen, og resten overføres til selskapets konto i form av virtuell valuta. "Cabbage Summit" har forpliktet seg til å utvinne mineraler av høy kvalitet for å avhjelpe menneskehetens mineralkrise. Vi transporterer kjøpere den andre uken i hver partallsmåned på jorden. Hvis det er behov for det, vennligst ring xxxxxxx.

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

Basen til Kale Crest ligger i en grop i den ekvatoriale Jinghai-regionen. Ekvatorialområdet har det tykkeste jorddekket på månen og rikelig med helium 3-innhold, noe som er i samsvar med den opprinnelige intensjonen med basekonstruksjonen. Vinkelhastigheten i ekvatorialområdet er lik vinkelhastigheten i månens synkrone bane, og den høye rotasjonshastigheten gjør det mulig å bygge romheiser. På grunn av gropens terreng holdes temperaturen i gropen i Jinghai-området på 17-19 grader Celsius gjennom hele året, noe som kan sikre at basen er fri for det meste av kosmisk stråling og støvforstyrrelser, noe som i stor grad reduserer presset på overlevelse. På grunn av månens lave tyngdekraft trenger folk bare å bruke hydrauliske løfteinnretninger for å komme seg opp og ned.

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.

Hoveddelen av Kale Crest benytter 3D-printingteknologi, og grunnmaterialet består hovedsakelig av geosynteter (månebetong) fra måneoverflaten, som kan beskytte mot kosmisk stråling og mikrometeoritter. Fiber- og glassfiberarmering som ligner på potetgullstruktur er lagt inn i midten for å forbedre gulvets trykkbærende egenskaper. Under fremstillingsprosessen av geopolymerer kan 98% av vannet gjenbrukes. I tillegg til alkaliaktivatoren som må transporteres fra jorden, kan mer enn 90% av det resterende vannet hentes fra månen, noe som sikrer en høy utnyttelsesgrad av in situ-ressurser.

I veggdelen bruker vi bariumsilikatglass med utmerket strålingsbeskyttelse, og legger på en blanding av måneoverflateforvitring og periklas som et ytre isolasjonslag for å motstå de ekstreme daglige temperaturforskjellene på månen.

Romheisen er en heislignende transportmetode som transporterer utvunnede mineraler til månens synkrone bane. Avstanden fra måneoverflaten til den synkrone banen er imidlertid svært lang, noe som krever at materialet har en enorm trykkapasitet. Derfor valgte vi karbonnanorør som hovedmateriale for tauet. Det har det sterkeste avsmalningsforholdet blant kjente materialer og tåler det enorme trykket fra tyngdekraften. For å forhindre meteorittangrep gikk vi bort fra det tradisjonelle sylindriske tauet og valgte i stedet et båndtau. Sammenlignet med tradisjonelle tau som knekker ved sammenstøt, tåler båndtau flere meteorittnedslag.

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

Toppen av grønkålen er bygget i en grop, der innsynkningen av terrenget stabiliserer temperaturen gjennom hele året og opprettholder et temperaturområde som er egnet for menneskelig overlevelse. Samtidig er veggene våre laget av silikatglass, som i stor grad kan redusere skadene fra månens kosmiske stråling for astronauter og effektivt unngå slitasje fra månestøv på basens ytre overflate ved å utnytte de strålingsbestandige egenskapene og tilpasse seg gropens topografi. Treningsstudioet i basens øverste etasje og den lille hengekøyen i drivhuset gir astronautene mulighet til å slappe av og stresse ned i fritiden. Astronautene våre fikk medisinsk opplæring før de ankom månen, og medisinene og det medisinske utstyret i de små medisinske rommene kan behandle vanlige sykdommer.

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

Vann
Mat
Makt
Luft

Vann er det materielle grunnlaget for menneskers overlevelse. På Kale Crest er de viktigste kildene til vann månejord og vannis, som kan varmes opp og smeltes for å oppnå en stor mengde vann. Etter oppsamling og sedimentering i bakken transporteres det til oppsamlingstanken for fysisk dekontaminering og lagring, og leveres til astronauter for å sikre normal drift av deres arbeid og liv. Samtidig vil vi også resirkulere urin, husholdningsavløpsvann, industrielt avløpsvann og andre måter å lagre gjennom kjemisk fjerning av urenheter, som en reservevannkilde. (95 ord)
På Kale Crest finnes det et bredt spekter av matkilder. De første astronautene ble matet og kledd med mat fra jorden. Etter at byggingen av leiren er i rute, dyrkes celler fra storfe og kaniner på gelatinstillaser for å produsere menneskekjøtt. Grønnsaker og frukt (spinat, kål, paprika, gulrøtter, tomater, jordbær osv.) i drivhuset vil bli supplert for å gi astronautene de nødvendige proteinene og næringsstoffene. Når romheisen er ferdigstilt, vil den også regelmessig levere mat som vanligvis ikke er tilgjengelig på månen til basen, noe som vil gjøre kostholdet mer variert og gi astronautene flere måltider. (108 ord)
Siden Kale Crest er bygget i en naturlig grop, er elektrisitet en nødvendig forutsetning for å opprettholde normal drift av basen. Her kommer omtrent 80% av elektrisitetsreservene fra atomreaktorer, som frigjør store mengder energi under helium-3-fusjon. Helium-3 injiseres i ilmenitt i både vakans- og gap-modus og varmes opp til over 1000K. På dette tidspunktet er mengden helium-3 som frigjøres, den mest ideelle. I tillegg er romheisen utstyrt med roterbare solcellepaneler som lagrer lysenergi som reserveenergikilde i svinghjulsbatterier med høyere ytelse (97 ord).
(1) I mellomlaget på toppen av drivhuset er det lagt et lag med mikroorganismer (Chilobacterium ammoniacum, Chlorella osv.) som transporterer oksygenet de produserer nedover til ulike områder gjennom rør i veggen. I tillegg kan plantene i drivhuset gi mat og utvikle luft samtidig som de også gir en del oksygen til basen.

(2) Oksygen oppnås ved å treffe gullfolien med karbondioksid. Ved å slå CO2 på den inerte overflaten av gullfolien, kan ikke gullfolien oksideres og bør ikke generere molekylært oksygen. Derfor kan oksygen kontinuerlig frigjøres fra overflaten av gullfolien, og en stor mengde oksygen kan også oppnås ved denne metoden.(119 ord).

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

Avfallshåndtering på månen er en kompleks oppgave som tar hensyn til flere aspekter som begrenset plass, miljøvern og ressursutnyttelse. Først sorterer og komprimerer vi søppelet for å redusere plassen til lagring og transport. Når det gjelder brennbart avfall, kan vi bruke avfallsforbrenning for å brenne det til aske og røyk og filtrere ut skadelige stoffer. Ikke-brennbart avfall kan deponeres på søppelfyllinger. Resirkulering er også et viktig ledd, gjennom klassifisering av resirkulering og gjenvinning, for å minimere forurensningen av søppel til miljøet. For det andre bruker vi på månen mikrober til å behandle menneskelig avfall og gjøre det om til nyttige gasser og gjødsel. Spesifikke mikroorganismer, for eksempel anaerobe bakterier, kan bryte ned organisk materiale i oksygenfattige miljøer og produsere metangass, noe som kan være verdifullt for drivstoff- og energiproduksjon.

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

Jord-måne: På Kale Crest har vi en detektor som er utstyrt med en retningsbestemt antenne med høy forsterkning, og et solcellepanel forsyner den med 20 watt strøm og konsentrerer den begrensede kraften i ett område for å sikre overføring av informasjon mellom jorden og månen. Det finnes også spesielle mottaksstasjoner på jorden som mottar og sender signaler gjennom store retningsbestemte antenner. I tillegg bruker vi vår egen kodede signaloverføring, slik at informasjonen ikke er lett å stjele.

Mellom månebaser: Med tanke på månens vakuummiljø brukes elektromagnetiske bølger til signaloverføring mellom månebaser, noe som ikke er behagelig for mediet. Når det er nødvendig å kommunisere, slår astronauten på intercom, snakker inn i den, og enheten konverterer "lyd - elektromagnetisk bølge - lyd" for å gjenopprette lydsignalet. De bruker også radiobølger til å overføre ord, data, bilder osv.

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.)

På Kale Crest studerer forskerne våre geologi og biologi.

Når det gjelder geologi, har det vært relativt lite utforskning av månekratere i denne perioden, selv om det er lenge siden mennesket landet på månen i 1969. Selv om leiren vår hovedsakelig er kommersielt orientert, har vi fortsatt en sterk vitenskapelig forskningskapasitet. Nå er eksperimentene våre ikke lenger begrenset til å bringe jordprøver fra månen tilbake til jorden for overvåking. Etter å ha utvunnet malm og månejord ved hjelp av en manipulator i operasjonsområdet, blir de transportert til hoveddelen av basen med transportkjøretøy, noe som gjør det enklere for forskerne å forske. Forskningen dreier seg hovedsakelig om følgende aspekter: (1) Det unike zirkoniummineralet i Jinghai-området - Jinghai-stein - studeres ved hjelp av uavhengig utviklede testmetoder med ultrahøy oppløsning. (2) For å studere når magmatisk aktivitet en gang stoppet på månen; (3) for å studere den underjordiske nettverksstrukturen til kratrene i det statiske havområdet for å forstå månens indre struktur ytterligere.

Når det gjelder biologi, vil vi utnytte de spesielle forholdene på månen til å mutere oksygenproduserende mikroorganismer hentet fra jorden for å finne en mikroorganisme med høyere oksygenproduksjonseffektivitet og bedre forsyning til astronautenes arbeid og liv. Samtidig er det uunngåelig at det oppstår mye søppel som er vanskelig å kvitte seg med, selv om vi følger prinsippet om grønt miljøvern og prøver å bruke resirkulerbare materialer, så forskningen på effektiv nedbrytning av søppelmikroorganismer vil bli lagt til forskningen.

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

For å trene opp de beste astronautene til måneprogrammet "Kale Crest" er treningsprogrammet vårt delt inn i tre hovedkategorier: kunnskap og ferdigheter, fysisk form og mental form.

Kunnskap og ferdigheter: For å sikre en forsvarlig månelanding og forskning vil astronautene våre få intensiv opplæring i medisin, fysikk, astronomi, maskinteknikk og andre disipliner. I tillegg vil vi sørge for at astronautene får relevant teknisk kompetanse innen romfart, flyprosedyrer og oppdragssimulering.

Fysisk form: For at astronautene skal kunne tilpasse seg bedre til det vektløse miljøet i rommet, spesielt når det gjelder aktiviteter utenfor kabinen, har simulert vektløshetstrening høyeste prioritet i treningen. Vi vil gjennomføre vektløshetstrening under vann, der astronautene bruker treningsdrakter under vann for å øve på simulert vektløshet under vann, noe som garanterer at astronautene vil gjennomføre simulert vektløshetstrening i en tank med nøytral oppdrift, utvikle astronautenes vaner under vektløshetsforhold og fullføre simulert trening for utgangsaktiviteter, som også brukes til ergonomisk vurdering av romfartøyets eller basens utgangsoperasjoner og verifisering av utgangsprosedyrenes rimelighet. Samtidig vil vi også la astronautene gjennomføre et stort antall overlevelses- og livreddende øvelser og store fellesøvelser for å sikre beredskap for alle oppdrag.

Psykologisk kvalitet: Psykologisk trening er en viktig del av astronauttreningen. Fordi romferden innebærer at astronautene må forlate sine vante omgivelser, og denne miljøendringen har stor psykologisk innvirkning. Astronauter må først tilpasse seg situasjonen i rommet fra et psykologisk synspunkt. Øke den psykologiske stabiliteten. For å sikre påliteligheten til vår kommersielle forskning trener vi hele besetningen sammen for å forbedre effektiviteten og teamarbeidet i rommet.

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.

Når astronautene skal reise til nye destinasjoner, vil de bruke månekjøretøy til utforskningen. Disse farkostene vil være konstruert for å tåle det røffe terrenget og de ekstreme temperaturene på måneoverflaten, slik at astronautene enkelt kan bevege seg over månens overflate.

Når astronautene skal tilbake til Jorden, vil de bruke månelandingsfartøyet til å gå i bane rundt Jorden og deretter bruke romheisen til å returnere til Jorden. Disse farkostene skal være svært autonome og gjenbrukbare, slik at de kan brukes til fremtidige måneutforskningsoppdrag.

Andre prosjekter: