W Moon Camp Pioneers zadaniem każdego zespołu jest zaprojektowanie w 3D kompletnego obozu księżycowego przy użyciu wybranego oprogramowania. Muszą również wyjaśnić, w jaki sposób będą wykorzystywać lokalne zasoby, chronić astronautów przed niebezpieczeństwami w kosmosie i opisać obiekty mieszkalne i robocze w swoim obozie księżycowym.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Chiny 19 5 / 3 Angielski
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360
Nazwa naszej bazy to Moon Utopia. Baza jest placówką zbudowaną na Księżycu, zajmującą się badaniami naukowymi, produkcją, życiem i rozwojem nowych gałęzi przemysłu. Celem bazy jest zapewnienie praktycznego doświadczenia dla ludzkiej imigracji na dużą skalę na Księżyc, aby zbudować nowy dom w przyszłości. Forma utopii, w zamkniętym środowisku życia obozu księżycowego, może pomóc nam dostarczyć wiele pomysłów w zakresie społecznego podziału pracy, bezpieczeństwa zasobów i zaspokajania potrzeb personelu. Nasza baza zapewni astronautom pracującym na Księżycu zasoby potrzebne do dobrego życia i nadal będzie dostarczać im więcej zasobów, aby zaspokoić potrzeby najnowocześniejszych badań naukowych, jednocześnie utrzymując ich w dobrym zdrowiu. Dla ludzi lepsza eksploracja Księżyca, dla ludzi poszukiwanie nowego domu, aby zapewnić więcej pomysłów.
Głównym celem obozu księżycowego zbudowanego przez naszą grupę jest zapewnienie praktycznego doświadczenia dla migracji ludzi na Księżyc na dużą skalę w przyszłości w celu zbudowania nowego domu, oprócz niezbędnego sprzętu do codziennego życia, nasza grupa osiągnęła również zarówno naukę, jak i turystykę podczas procesu budowy. Stworzono szereg badań naukowych, miejsc rozrywki i innych miejsc, aby zapewnić, że ludzie będą mogli normalnie żyć na Księżycu, a następnie stworzyć księżycowe miasto.
Planujemy zbudować nasz obóz księżycowy w basenie Aitken w pobliżu południowego bieguna Księżyca, ponieważ znajduje się on z tyłu Księżyca, jako ogromny krater, teren jest płaski i wygodny dla działalności człowieka, a w obszarze stałego cienia w pobliżu bieguna południowego znajduje się lód wodny, który jest bogaty w zasoby wodne. Światło jest wystarczające i może być stale napromieniowane przez słońce przez miesiąc w ekstremalnych warunkach dziennych, co zapewnia dobre środowisko do gromadzenia energii słonecznej. Południowy biegun Księżyca jest górzysty, a wydajność konwersji fotoelektrycznej paneli słonecznych zainstalowanych na górach jest wyższa niż na płaskich terenach.
Nasz obóz księżycowy ma konstrukcję półziemianki. W oparciu o zalety samego Księżyca, niektóre ogromne kratery można bezpośrednio przekształcić w naszą bazę księżycową. Metoda realizacji jest realizowana głównie przez inteligentne roboty, a ich funkcje są głównie następujące: Przenoszenie materiałów i ciężkich przedmiotów potrzebnych do budowy oraz przycinanie wyglądu bazy księżycowej. W przypadku materiałów potrzebnych do budowy, używamy gleby księżycowej jako głównego materiału i materiałów o wysokiej wytrzymałości, takich jak włókno szklane i stal piankowa przywieziona z Ziemi jako materiały uzupełniające do budowy naszej bazy księżycowej. Gleba księżycowa może być używana do ochrony przed ciepłem, promieniami kosmicznymi, wiatrem słonecznym i meteorytami. Uderzenie może zwiększyć twardość, jednocześnie opierając się promieniowaniu kosmicznemu. Włókno szklane może być wypalane w szkło z gleby księżycowej jako surowca, a następnie wyciągane w stanie stopionym w wysokiej temperaturze. Charakteryzuje się wysoką wytrzymałością, dużym modułem sprężystości, dobrą odpornością na uderzenia i stabilnością chemiczną. Dobra wydajność, odporność na wysoką temperaturę i tak dalej Metoda przygotowania próbki szkła polega na ważeniu, mieszaniu i pełnym mieleniu surowców zgodnie z projektem formuły szkła, a następnie umieszczeniu proszku surowca w ołtarzu platynowym i stopieniu go w wysokotemperaturowym piecu oporowym.
Cegły księżycowe Zbudowanie księżycowej bazy na powierzchni Księżyca wymaga wielu cegieł. Gleba księżycowa składa się z unikalnej mieszanki krzemionki i związków zawierających żelazo. Mieszaniny te można stopić w szkliste ciało stałe przy użyciu energii mikrofalowej. Właściwości mechaniczne szkła księżycowego są dobre.
Księżycowy beton jest polimerowym materiałem budowlanym, który wewnątrz pokryty jest żywicą epoksydową w celu zapewnienia szczelności. Skały, pył i zwietrzała ziemia na Księżycu są materiałami używanymi do produkcji betonu. Powstaje on z księżycowej wierzchniej warstwy gleby i ma następujące zalety.
(1) Nie ma na niego wpływu zmiana temperatury +120°C~-150°C.
(2) może absorbować promieniowanie gamma;
(3) na jego integralność nie ma wpływu długotrwałe wystawienie na działanie próżni.
Technologia druku 3D, dojrzała technologia, prosta i wygodna, tania i wydajna. Domy i konstrukcje mogą być również drukowane 3D na Księżycu. Takie domy i konstrukcje mogą być budowane z regolitu księżycowego i wykorzystywane jako baza księżycowa. Gleba księżycowa drukuje domy, które mogą izolować promieniowanie i utrzymywać temperaturę.
Technologia druku 3D wykorzystuje promieniowanie mikrofalowe o niskiej mocy, o temperaturze około 1500 watów, do spiekania pyłu księżycowego. Pył księżycowy zostanie podgrzany do temperatury 1200°C ~ 1500°C, nieco poniżej temperatury topnienia, łącząc nanocząsteczkowy pył w ceramiczne ciało stałe. Druk 3D nie wymaga transportu materiałów klejących z Ziemi.
1. wykorzystanie księżycowych minerałów zawierających tlen do produkcji tlenu in situ ma na celu obniżenie kosztów budowy bazy księżycowej (tlen)
(1) Wodór jest środkiem redukującym odpowiednim dla specjalnych warunków środowiskowych Księżyca, który może być pozyskiwany bezpośrednio z wodoru pochodzącego z wiatru słonecznego znajdującego się w glebie księżycowej.
(2) Ilmenit w glebie księżycowej jest preferowanym minerałem do reakcji redukcji, który ma zalety łatwego sortowania, redukcji, niskiej temperatury reakcji i wysokiej wydajności tlenu.
2. zapewnienie astronautom żywności poprzez recykling odpadów i sadzenie warzyw w bazie
(1) Baza jest stosunkowo ograniczoną przestrzenią. Odpady generowane przez astronautów mieszkających w bazie księżycowej muszą być zbierane i przetwarzane. Rzeczy, które można poddać recyklingowi na stacji kosmicznej, zostaną poddane recyklingowi, takie jak resztki jedzenia, odchody i inne niewykorzystane składniki odżywcze oraz energia i woda, które zostaną poddane recyklingowi. Istnieją również obszary do uprawy roślin, które mogą być wykorzystywane do dostarczania warzyw potrzebnych w obozie.
3. wykorzystanie pozbawionej dodatków gleby księżycowej jako materiału (zasobu) infrastruktury powierzchni Księżyca
(1) Ilość ziemi i skał potrzebnych do zbudowania bazy księżycowej jest ogromna, a koszty transportu są nie do przyjęcia, dlatego wykorzystuje się glebę księżycową bez dodatków.
(2) Formowanie jednostrzałowe jest oczywiście bardziej odpowiednie do zautomatyzowanej pracy niż montaż komponentów.
4.Zbieranie lodu polarnego (wody) na Księżycu
(1) Soczewka służy do gromadzenia ciepła w celu stopienia lodu polarnego i gromadzenia wody.
(2) Laser robota podgrzewa lód polarny w celu zebrania wody.
(3) Wodór reaguje z tlenem, tworząc wodę.
My, astronauci żyjący w procesie przetwarzania odpadów, dzielimy się na etap sortowania, etap obróbki wstępnej i etap przetwarzania. Pierwszym z nich jest etap sortowania, w którym odpady są klasyfikowane jako odpady płynne, odpady stałe i odpady kuchenne, a drugim jest etap obróbki wstępnej, w którym odpady stałe muszą zostać poddane obróbce wstępnej, zanim będą mogły zostać kompleksowo wykorzystane i przetworzone do dalszego przetwarzania. Obróbka wstępna obejmuje głównie przesiewanie, kruszenie, kompresję i inne procesy. Odpady kuchenne są oddzielane, kruszone, suszone i przetwarzane na paliwo RDF (Refuse Derived Fuel) lub prasowane w pręty. Ostatnim etapem jest faza przetwarzania, w której odpady płynne są chlorowane proszkiem wybielającym, a odpady kuchenne i odpady stałe są spalane, a ciepło ze spalania jest wykorzystywane do wytwarzania energii elektrycznej.
W centrum naszego obozu księżycowego znajduje się ogromna "wieża danych", a sygnał danych wysłany przez "platformę kontrolną" zostanie odebrany przez satelitę przekaźnikowego, a następnie wyśle sygnał do stacji naziemnej na Ziemi lub innych baz księżycowych, stacja naziemna i inne bazy odbiorą sygnał, a następnie przekażą sygnał do centrum bazy "platformy kontrolnej", dzięki czemu obóz księżycowy może komunikować się bezprzewodowo z ziemią na Ziemi i innymi bazami księżycowymi.
W naszym obozie księżycowym środowisko o niskiej grawitacji będzie głównym przedmiotem naszych badań. Środowisko mikrograwitacji można wykorzystać do badania i tworzenia nowych materiałów, przeprowadzimy eksperymenty w zakresie przetwarzania materiałów kosmicznych. Obejmuje to materiały funkcjonalne (półprzewodniki, nadprzewodniki, materiały magnetyczne, pamięciowe i wrażliwe na podczerwień itp.), materiały konstrukcyjne (mieszalne stopy, metale, piankowe materiały porowate i kompozytowe itp.), materiały optyczne i ceramiczne (wysokiej jakości szkło i ceramika, światłowody, wysoka izolacja itp. Co więcej, prawo ruchu obiektów w środowisku o niskiej grawitacji uległo znacznej zmianie i powstały pewne specjalne zjawiska fizyczne, które można wykorzystać do wytworzenia wielu nowych procesów. W środowisku mikrograwitacji w wielu organizmach zachodzą nowe zmiany, które są czynnikami fizycznymi prowadzącymi do zmiany zjawisk życiowych w mikrograwitacji. W mikrograwitacji efekt napięcia powierzchniowego jest znacznie wzmocniony, podobnie jak efekt pól elektromagnetycznych, a efekt siły międzycząsteczkowej jest jeszcze bardziej wyraźny, księżycowy eksperyment mikrograwitacyjny może zapewnić silne wsparcie danych dla teoretycznych i empirycznych badań w dziedzinie nauk o życiu człowieka, biologii grawitacji i biologii promieniowania kosmicznego itp, Przyspieszenie procesu badawczo-rozwojowego nowych technologii, nowych produktów i nowych metod leczenia, eksperymenty będą prowadzone w ramach tematów "Mikrograwitacja do badania procesów życiowych i wpływu środowiska mikrograwitacji na powstawanie organizmów żywych na Ziemi" oraz "Badania radiobiologiczne uszkodzeń i ochrony organizmów żywych narażonych na wysokoenergetyczne środowiska w kosmosie". Ponadto przeprowadzimy kilka eksperymentów elektrycznych. Odbędą się również eksperymenty popularnonaukowe, takie jak eksperymenty z przyspieszeniem grawitacyjnym przy użyciu pojedynczego wahadła i eksperyment optyczny z balonem wodnym.
Aby pomóc astronautom lepiej przystosować się do życia na Księżycu, zapewnimy następujący program szkoleniowy dla astronautów przed wykonaniem misji księżycowej:
Trening adaptacyjny w przestrzeni kosmicznej, oparty na specjalnym środowisku mikrograwitacji na powierzchni Księżyca, długotrwałe narażenie na nieważkość może powodować utratę masy kostnej u ludzi, zanik mięśni i prowadzić do zmniejszenia siły i wytrzymałości mięśni. Aby rozwiązać te problemy, będziemy wymagać od astronautów co najmniej dwóch lat ćwiczeń fizycznych, w tym ćwiczeń aerobowych, treningu siłowego i treningu równowagi.
Szkolenie w zakresie współpracy zespołowej, życie na Księżycu wymaga ścisłej współpracy i wzajemnego wsparcia astronautów, dlatego niezbędne jest szkolenie w zakresie współpracy zespołowej, w tym budowania zespołu, podejmowania decyzji, umiejętności komunikacyjnych itp.
Szkolenie w sytuacjach awaryjnych, życie na Księżycu często wiąże się z nagłymi sytuacjami, takimi jak awaria sprzętu, choroba, pożar itp. Dlatego astronauci muszą przejść szkolenie w zakresie postępowania w sytuacjach awaryjnych i praktyczne ćwiczenia, aby reagować na sytuacje awaryjne.
Szkolenie w zakresie eksperymentów naukowych, przeprowadzanie eksperymentów naukowych na Księżycu jest jednym z głównych zadań astronautów, dlatego astronauci muszą przejść odpowiednie szkolenie, w tym w zakresie projektowania eksperymentów, obsługi eksperymentów i analizy eksperymentów.
Trening zdrowia psychicznego, życie na Księżycu przez długi czas może sprawić, że astronauci poczują się samotni, zestresowani i obciążeni psychicznie, dlatego potrzebne są odpowiednie szkolenia, aby nauczyć astronautów, jak radzić sobie i łagodzić presję psychiczną.
Szkolenie z etykiety dyplomatycznej jest niezbędne dla astronautów żyjących na Księżycu, ponieważ muszą oni współpracować i komunikować się z astronautami z innych krajów i regionów. Dlatego astronauci muszą przejść szkolenie z etykiety dyplomatycznej, aby nauczyć się szanować i rozumieć różne kultury i zwyczaje.
Księżyc jest środowiskiem próżniowym, w którym można rozwijać technologie wytapiania i przetwarzania. Ten rodzaj technologii jest stosowany na Ziemi tylko wtedy, gdy wartość dodana jest niezwykle wysoka, ale na Księżycu różne techniki przetwarzania próżniowego są bardzo proste. Ponieważ Księżyc nie ma atmosfery, można go wystrzelić bezpośrednio w przestrzeń kosmiczną za pomocą elektromagnetycznego przyspieszenia orbitalnego, bez użycia technologii rakietowej.
Unikalne położenie przestrzenne Księżyca w połączeniu z cechami środowiskowymi, takimi jak niska grawitacja i wysoka próżnia, sprawiają, że jest to miejsce o dużym potencjale zastosowania do emisji elektromagnetycznej poza Ziemię.
Wykorzystując bardzo długą elektromagnetyczną orbitę startową umieszczoną na powierzchni Księżyca, stale przyspiesza i wystrzeliwuje ładunki (ładunek lub personel) przy niskim przyspieszeniu, które mogą być wykorzystywane do transportu na duże odległości na powierzchni Księżyca, powrotu na powierzchnię Ziemi z powierzchni Księżyca i eksploracji głębokiej przestrzeni kosmicznej na powierzchni Księżyca.
Księżycowa emisja elektromagnetyczna ma zalety wielokrotnego użytku, wysokiej wydajności emisji, braku generowania odpadów, niskich kosztów utrzymania i wysokiego stopnia automatyzacji.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 