moon_camp

Moon Camp Pioneers Galeria 2021-2022

W Moon Camp Pioneers misją każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego Moon Camp przy użyciu Fusion 360. Muszą również wyjaśnić, jak wykorzystają lokalne zasoby, ochronią astronautów przed niebezpiecznymi warunkami panującymi w przestrzeni kosmicznej oraz opiszą pomieszczenia mieszkalne i robocze.

Team: The East Pioneer

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Chiny 19, 18   4 / 1


Zewnętrzna przeglądarka dla projektu 3d

Opis projektu

Nasz plan zakłada utworzenie na Księżycu długoterminowego obozu mieszkalnego dla sześciu astronautów. Będzie to zintegrowany obóz z funkcjami badawczymi, biznesowymi i rozrywkowymi. Jego kształt wygląda jak "Tai Chi" wzór w chińskiej kulturze tradycyjnej, który symbolizuje noumenon wszechświata i reprezentuje nasze oryginalne intencje eksploracji wszechświata. Struktura obozu będzie połączeniem powierzchnia Księżyca i upodziemna rura lawowa. Składa się on z pięciu modułów: centrum operacyjne Tai Chi, obszar wytwarzania energii słonecznej, obszar wydobywania lodu wodnego, podziemny obszar mieszkalny i podziemna szklarnia. Centrum operacyjne Tai Chi obejmuje centrum kontroli i laboratorium. Obszar wytwarzania energii słonecznej składa się z dużej liczby paneli słonecznych, aby zapewnić wystarczającą ilość energii elektrycznej dla naszego obozu. Obszar wydobycia lodu wodnego to miejsce, w którym prowadzimy eksploatację zasobów wodnych. Podziemna strefa mieszkalna obejmuje jadalnię, salonik oraz salę imitującą Ziemię z urządzeniami fitness i rozrywką fizyczną, uzupełnioną egzoszkieletem grawitacyjnym dla każdego astronauty. Jest on wyposażony w czujnik EMG, który oceni stan zdrowia astronautów po każdej sesji treningowej, aby zapewnić ich zdrowie, co zrelaksuje astronautów i zapobiegnie pogorszeniu stanu ich kości i mięśni w mikrograwitacji. Podziemna szklarnia to miejsce, w którym hodujemy nasze rośliny i zwierzęta. Nie tylko przeprowadzimy wiele badań naukowych na Księżycu, uczynimy obóz poligonem dla przyszłej eksploracji kosmosu.

2.1 Gdzie chcesz zbudować swój Moon Camp?

Założymy obóz księżycowy w Basen Aitken na południowym biegunie Księżyca z następujących powodów:

  1. Antarktyda ma bardzo długi okres ciągłego światła, co stwarza bardzo korzystne warunki dla długoterminowych badań naukowych i produkcji energii słonecznej.
  2. W strefie stałego cienia występuje lód wodny, co stwarza doskonałe warunki do pozyskiwania zasobów wodnych.
  3. Posiada on dobre warunki temperaturowe. Średnia temperatura południowego bieguna Księżyca wynosi 220 K ± 10 K (- 50 ℃ ± 10 ℃), co w porównaniu z innymi częściami Księżyca ma dobre środowisko termiczne.
  4. W 2019 roku Chiny zbadały ten region, udowadniając, że ma on warunki do lądowania rakiet.
2.2 Jak zamierzasz zbudować swój Księżycowy Obóz? Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.

W pierwszym etapie, użyjemy elastycznej kabiny, aby zakończyć budowę fundamentu obozu na ziemi. Ponieważ elastyczna kabina ma duży współczynnik składania transportu, może utrzymać ciśnienie powietrza po wypełnieniu powietrzem, ma dobrą szczelność, ma silną designability kształtu po rozszerzeniu, ma zalety dla układu przestrzennego i może uniknąć wpływu absorpcji gleby CO2 na cykl węglowy. Po zakończeniu budowy, czterech astronautów i nasz fundament obozowy zostaną wystrzelone w powietrze.

W drugim etapieczterech astronautów będzie używać Roboty do druku 3D zbudować nadziemną część obozu z księżycową ziemią jako surowcem zgodnie z zaplanowanym planem. Powierzchnia wszystkich elastycznych przedziałów zostanie pokryta gruntem księżycowym, a kolejne potrzebne urządzenia będą nadal transportowane przez rakiety.

W trzecim etapieCzterech astronautów zbuduje podziemną część obozu, zbuduje windy łączące górną i dolną część oraz użyje rurociągów, aby połączyć wszystkie obszary podziemnego obozu. W tym etapie użyjemy również rakiet, aby przetransportować dwóch innych astronautów do obozu, aby pomóc im dokończyć budowę obozu.

2.3 Środowisko na Księżycu jest bardzo niebezpieczne dla astronautów. Wyjaśnij, w jaki sposób Twój Moon Camp będzie ich chronił. (maksymalnie 150 słów)

W części naziemnej obozu, pokryjemy kapsułę kosmiczną ziemią księżycową, aby zapobiec zmniejszeniu żywotności wysokiego polimeru w kapsule kosmicznej z powodu długotrwałego światła słonecznego; W tym samym czasie zapobiegaj promieniom kosmicznym o wysokiej energii z wejścia do kapsuły i chroń astronautów i sprzęt elektroniczny; Po tym, jak grubość gleby osiągnie pewną wielkość, może odizolować wymianę ciepła między wnętrzem i zewnętrzem kabiny i utworzyć pewną stałą strefę temperatury.

 Część podziemna wykorzysta naturalne warunki rur lawowych, aby oprzeć się promieniowaniu i meteorytom. W późniejszym etapie budowy obozu będziemy nadal używać gleby księżycowej do druku 3D, aby zakończyć rozbudowę. Wyposażyliśmy mobilny pojazd bazowy jako schron awaryjny, wyposażony w środku w artykuły pierwszej potrzeby. W razie wypadku użyjemy go do ucieczki w bezpieczne miejsce.

2.4 Wyjaśnij, w jaki sposób twój Moon Camp zapewni astronautom:

Woda
Żywność
Power
Air

Woda jest ważnym zasobem dla przetrwania człowieka. W pełni wykorzystamy zasoby wodne na Księżycu. Początkowo będziemy musieli korzystać z wody przywiezionej z Ziemi, a gdy będziemy gotowi do wydobycia lodu księżycowego, ustawimy w odpowiednim miejscu koncentrator pryzmatów.Ciepło wytworzone przez światło słoneczne jest wykorzystywane do topienia lodu księżycowego, a następnie łazik księżycowy zbiera wytworzony kondensat, który może być wykorzystany w rolnictwie, nawodnieniu, energetyce i tak dalej. I może być używany przez astronautów po obróbce. W tym samym czasie ścieki, takie jak mocz wytwarzany przez astronautów, będą również ponownie wykorzystywane po oczyszczeniu przez system oczyszczania ścieków.

Nasz obóz będzie planował stworzenie doskonałego systemu żywieniowego zawierającego różnorodne źródła pożywienia. Dlatego będziemy uprawiać rośliny zielone, takie jak ziemniaki, przez hydroponikę w szklarni dla zwierząt i roślin, i używać magazynu hodowlanego do hodowli Tenebrio molitor. Ziemniaki mogą być używane jako żywność, aby zapewnić niezbędne witaminy i pierwiastki śladowe dla astronautów, fotosynteza roślin i oddychanie może realizować obieg tlenu i dwutlenku węgla, a Tenebrio molitor zapewnia niezbędne białko dla astronautów. W tym samym czasie laboratorium będzie produkować sztuczny tłuszcz i sztuczne mięso.

Ponieważ znajdujemy się w basenie Aitken na południowym biegunie Księżyca, gdzie są obfite zasoby światła. Naszą energię będziemy pozyskiwać głównie dzięki przetwarzaniu paneli słonecznych na energię świetlną. Zapewniliśmy zapasowe baterie dla wszystkich urządzeń w obozie na wypadek, gdyby stało się coś nieoczekiwanego. Będziemy również badać, jak wykorzystać hel-3. Księżyc ma wystarczającą ilość helu-3. Jeśli uda się go z powodzeniem wykorzystać, będzie stanowił bardzo wystarczające, czyste, bezpieczne i wydajne paliwo do produkcji energii w wyniku fuzji jądrowej. Jednocześnie wodór uzyskany w wyniku elektrolizy wody może być wykorzystany jako paliwo rakietowe do innych stacji.

Tlen jest ważnym elementem środowiska życia człowieka. Tlen będziemy pozyskiwać na wiele sposobów. Początkowo będziemy używać skroplonego powietrza przywiezionego z Ziemi. Będziemy również elektrolizować wodę wydobytą na Księżycu, aby uzyskać tlen i wodór. Następnie użyjemy wodoru do wydobycia tlenu ze zwietrzałej warstwy poprzez wysokotemperaturowe utlenianie. W tym samym czasie wzrost roślin będzie kontynuował fotosyntezę, co zapewni kolejne źródło tlenu.Rakieta transportowa z Ziemi dostarczy dużą ilość azotu i innych składników powietrza, które zostaną zmieszane z tlenem, aby zawartość tlenu dostarczona astronautom była zbliżona do zawartości tlenu w ziemskim powietrzu.

2.5 Wyjaśnij, co byłoby głównym celem Twojego Moon Camp.

Nasz obóz będzie wykorzystywany głównie do badań naukowych, handlu i turystyki

  1. Badania naukowe: badanie fizyki kosmosu, nauki o Księżycu, fizyki Słońca, astrofizyki i eksploracji energii Księżyca, ustawienie teleskopów do obserwacji astronomicznych, służenie jako placówka do eksploracji Marsa.
  2. Biznes: stworzymy doskonałe środowisko do lądowania i zapewnimy warunki do lądowania, paliwo i inne zasoby dla innych krajów do lądowania na Księżycu. Po tym, jak sprzęt i technologia będą stosunkowo dojrzałe i doskonałe, będziemy dostarczać materiały dla zespołów dochodzeniowych na innych planetach (co jest wygodniejsze i bardziej energooszczędne niż wystrzeliwanie rakiet z Ziemi), tak aby osiągać zyski i wspierać nasz późniejszy rozwój.
  3. Turystyka: po zakończeniu budowy obozu można zapewnić krótkoterminową wycieczkę na Księżyc. Pasażerowie mogą zwiedzać obóz księżycowy w towarzystwie astronautów.
3.1 Opiszcie dzień na Księżycu dla waszej załogi astronautów z Moon Camp.

Całkowita liczba astronautów: 6

Chociaż Księżyc nie będzie miał już tego samego 24-godzinnego cyklu na Ziemi, to jednak w większości będzie to dzień. Ale nadal musimy naśladować pracę i odpoczynek na Ziemi, aby astronauci mieli dużo energii, a ich sen będzie utrzymany na poziomie około 8 godzin. O 7 rano czasu ziemskiego wszyscy astronauci wstaną. Najpierw wykonają osobiste prace porządkowe, takie jak mycie zębów, kąpiel i tak dalej. Następnie w części mieszkalnej zjedzą śniadanie. Astronauci będą kontynuować rutynową kontrolę i konserwację sprzętu laboratoryjnego. O 12 w południe pójdziemy do podziemnego centrum życia na lunch. Po tym będziemy mieli półtorej godziny wolnego czasu na rozmowę z rodziną, wspólną komunikację lub odpoczynek w osobistym pokoju wypoczynkowym. Po tym czasie będą kontynuować pracę. O 16:30 pójdą do sali symulacji ziemi, założą egzoszkielet grawitacyjny i będą ćwiczyć przez dwie godziny. Ten krok jest bardzo ważny, ponieważ przez długi czas na Księżycu, środowisko księżycowe uszkodzi zdrowie kości i mięśni astronautów. Po ćwiczeniach pójdziemy na kolację i będziemy kontynuować pracę do godziny 22. Kiedy pójdziemy spać, zastosujemy system dyżurów. Każda z dwóch osób będzie pełnić dyżur odpowiednio w pierwszej i drugiej północy, aby zapewnić, że co najmniej jeden astronauta w obozie jest przez cały czas obudzony, aby poradzić sobie z ewentualnymi sytuacjami awaryjnymi. Pod koniec dnia pracy astronauci będą mieli dużą ilość wolnego czasu. Ten wspaniały czas mogą spędzić w sali symulacji Ziemi. W tym samym czasie będziemy regularnie przeprowadzać ocenę psychologiczną każdego astronauty, aby upewnić się, że wszyscy są zdrowi psychicznie i fizycznie.

Inne projekty:

  Skyhook

 

  Shanghai Qingpu Senior High School
    Chiny
  Obóz Polaris

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny
  Szczątki międzygwiezdne

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny
  Księżycowa Chata

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chiny