moon_camp
odkrycie interaktywny obraz

Galeria projektów Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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.

Silver-moon

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Chiny 19, 18   6 / 3 Angielski
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360



1.1 - Opis projektu

Obóz księżycowy przyjmuje zintegrowany schemat dystrybucji i jest podzielony na sześć modułów, a mianowicie moduł mieszkalny, moduł roboczy, moduł hali, moduł rozrywkowy, moduł ruchu i moduł zasobów. Różne moduły mogą zapewniać różne funkcje. Moduł mieszkalny pozwala astronautom myć się, spać, brać prysznic i wykonywać inne czynności. Moduł roboczy zapewnia astronautom przestrzeń roboczą i wiele specjalistycznych narzędzi potrzebnych do pracy w obozie księżycowym. Moduł hali umożliwia astronautom przeglądanie szczegółowych informacji o różnych częściach budynku z centralnej lokalizacji, a kontrolowane źródło energii wodorowej jest umieszczone w dolnej części modułu, aby zapewnić energię elektryczną do różnych części budynku. Moduł rozrywkowy pozwala astronautom ćwiczyć, czytać książki i obserwować gwiazdy, a także trenować do symulowanych lotów kosmicznych. Wreszcie, moduł transportowy zapewnił astronautom pojazd, który pozwoliłby im szybciej poruszać się po Księżycu. Moduł zasobów zapewnia astronautom wodę, tlen, energię słoneczną i żywność. Moduły te mogą sprawić, że moduły funkcjonalne budynku będą wyraźniej podzielone, a moduły te zapewnią odpowiednie usługi dla astronautów i zapewnią gwarancje dla działań astronautów na Księżycu.

1.2 - Dlaczego chcesz zbudować obóz księżycowy? Wyjaśnij główny cel swojego obozu księżycowego (na przykład cele naukowe, komercyjne i/lub turystyczne).

Moon camp zostały ustanowione w celu prowadzenia badań naukowych i rozwoju zasobów. Księżyc jest jednym z najbliższych Ziemi obiektów w Układzie Słonecznym, a jego badanie może pomóc nam zrozumieć formowanie się i ewolucję Układu Słonecznego. Ustanowienie bazy księżycowej może zapewnić długoterminową platformę badań naukowych w celu zbadania cech i zjawisk Księżyca pod względem geologii, meteorologii, fizyki, chemii i biologii oraz dostarczyć więcej danych i spostrzeżeń dla ludzkiej eksploracji naukowej. Księżyc może zawierać bogate zasoby, takie jak rzadkie metale, woda i hel-3, które są ważne dla przemysłu i produkcji energii na Ziemi. Dzięki założeniu bazy księżycowej można przeprowadzić eksplorację i eksploatację zasobów, zapewniając nowe szanse i możliwości rozwoju gospodarczego człowieka.

2.1 - Gdzie chcesz zbudować swój Księżycowy Obóz? Wyjaśnij swój wybór.

Biegun południowy Księżyca może być oświetlony przez ponad 180 dni, co byłoby dobrodziejstwem dla misji bezzałogowych lub załogowych, więc najlepiej byłoby wybrać dużą wysokość na południe. Jednocześnie biegun południowy Księżyca ma głębokie kratery. Panują tam dobre warunki do tworzenia się wody. Nawet jeśli Księżyc jest bardzo zimny, woda może istnieć jako "woda lodowa" głęboko w kraterach. Ponadto przebywanie w pobliżu bieguna południowego Księżyca jest łatwym sposobem na wysyłanie sygnałów na Ziemię. Uważa się, że biegun księżycowy stanie się strategicznym celem w przyszłości.

2.2 - Jak zamierzasz zbudować swój księżycowy obóz? Zastanów się, jak możesz wykorzystać naturalne zasoby Księżyca i jakie materiały musiałbyś przywieźć z Ziemi. Opisz techniki, materiały i swoje wybory projektowe.

Biorąc pod uwagę wysokie koszty transportu materiałów budowlanych z Ziemi na Księżyc, własne surowce księżycowe są wykorzystywane do tworzenia materiałów budowlanych poprzez łączenie na wpust i czop cegieł księżycowych wypalanych z gleby księżycowej za pomocą technologii druku 3D i technologii spiekania laserowego sls. Ponadto używamy specjalnych luster, które odbijają ciepło słoneczne do dołu cienia, topiąc księżycowy lód. Używamy technologii bionicznej i technologii przechwytywania ruchu do opracowywania robotów górniczych, używamy kontrolowanej energii wodorowej i technologii wody elektrolitycznej, jednocześnie używamy ogniw fotowoltaicznych w formie kwadratu do generowania energii elektrycznej, a pod względem mocy używamy formy nowej energii, która nie będzie miała wpływu na Księżyc, jednocześnie używamy technologii VR i algorytmu głębokości, Big data jest łączona w uśpionym pojemniku.

2.3 - W jaki sposób obóz księżycowy chroni i zapewnia schronienie astronautom przed surowym środowiskiem Księżyca?

Dzięki zastosowaniu technologii druku 3D spiekania laserowego, elektryczny materiał budowlany ma funkcję izolowania i izolowania promieni ultrafioletowych. Jednocześnie wewnątrz budynku dodano specjalną warstwę izolacyjną, aby zapobiec przenikaniu cząstek promieniowania i promieni kosmicznych do kompleksu budynków w celu ochrony bezpieczeństwa astronautów. Jednocześnie dach może być automatycznie otwierany i zamykany, aby chronić wzrost roślin.

3.1 - W jaki sposób obóz księżycowy zapewni astronautom zrównoważony dostęp do podstawowych potrzeb, takich jak woda, żywność, powietrze i energia?

Woda : Wykorzystujemy zasadę odbicia lustrzanego, aby przenieść energię słoneczną do stałego dołu cienia, a lód księżycowy zostanie stopiony, a stopiony lód księżycowy zostanie zebrany lub seria pojedynczych reakcji wypierania zostanie przeprowadzona na ilmenicie w celu wytworzenia wody(47).

Żywność: Baza uprawia większość warzyw, aby osiągnąć samowystarczalność, podczas gdy niewielka część żywności jest dostarczana przez Ziemię.(20)

Powietrze: Woda jest wykorzystywana do wytwarzania wodoru i tlenu przy użyciu energii generowanej przez panele słoneczne. (16)

Moc:Część z nas używa wodoru do generowania dużej ilości energii, a część z nas używa paneli słonecznych do generowania energii elektrycznej na nasze codzienne potrzeby.(25)

 

3.2 - Jak twój obóz księżycowy poradzi sobie z odpadami wytwarzanymi przez astronautów na Księżycu?

Odpady generowane przez obóz pochodzą głównie z toalety, kuchni i laboratorium w części mieszkalnej. Ciała obce odprowadzane z toalety i żużel kuchenny z restauracji są wstępnie przetwarzane w celu oddzielenia ciał stałych od cieczy. Ciało stałe jest zakopywane na miejscu w pobliżu obozu, a ciecz jest odprowadzana do zbiornika na ścieki. Destylat trafia do oczyszczacza wody i jest ładowany do zbiornika na wodę, aby zapewnić wodę do toalet, kuchni i laboratorium. Woda w laboratorium jest wykorzystywana do elektrolizy. Powstałe ścieki są również oddzielane od ciał stałych i cieczy, a następnie ponownie poddawane recyklingowi i tak dalej, aby zapewnić stabilne dostawy energii i ponowne wykorzystanie zasobów w obozie, minimalizując straty energii i minimalizując wpływ na środowisko księżycowe (132).

3.3 - W jaki sposób obóz księżycowy będzie utrzymywał łączność z Ziemią i innymi bazami księżycowymi?

Istnieje kilka sposobów, w jakie moja baza księżycowa będzie utrzymywać kontakt z Ziemią i innymi bazami księżycowymi, w tym:

1.Satelity komunikacyjne: Umieszczenie satelitów komunikacyjnych na orbicie wokół Księżyca i wykorzystanie ich do komunikacji z ziemskimi stacjami komunikacyjnymi może zapewnić komunikację w czasie rzeczywistym między bazą księżycową a Ziemią, zapewniając stały kontakt.

Sieć komunikacji kosmicznej: Ustanowienie sieci komunikacji kosmicznej wokół bazy księżycowej przy użyciu komunikacji satelitarnej, komunikacji laserowej i innych technologii może zapewnić komunikację między różnymi bazami księżycowymi.

3. Pojazdy transportowe: Pojazdy transportowe mogą być wykorzystywane do utrzymywania kontaktu z pobliskimi bazami księżycowymi.

4.1 - Na jakim temacie naukowym (tematach naukowych) skupią się badania w twoim obozie na Księżycu? Wyjaśnij, jakie eksperymenty planujesz przeprowadzić na Księżycu (na przykład w zakresie geologii, środowiska o niskiej grawitacji, biologii, technologii, robotyki, astronomii itp.)

Po pierwsze, jako obóz kuli księżycowej, musieliśmy zbadać kwestie techniczne związane z adaptacją człowieka i długoterminowym zamieszkaniem w środowisku o niskiej grawitacji.
Po drugie, skupimy się również na dziedzinie nauk przyrodniczych, badając, jak uprawiać rośliny, hodować zwierzęta na Księżycu i badając, w jaki sposób ludzie budują i utrzymują ekosystemy na Księżycu.
Ponadto przeprowadzimy serię astronomicznych eksperymentów badawczych dotyczących Układu Słonecznego. Oto niektóre z eksperymentów, które planujemy przeprowadzić na Księżycu:
1. Eksperymenty z zakresu nauk przyrodniczych: Będziemy badać, jak sadzić rośliny, jak hodować zwierzęta w środowiskach o niskiej grawitacji, a także zbadamy, jak stworzyć sztuczny ekosystem, który może rozmnażać się na Księżycu.

Eksperymenty z technologią eksploracji kosmosu: Będziemy badać technologie budowlane i materiałowe, technologie energetyczne, technologie wodne w środowisku księżycowej strefy niskiej grawitacji, a także technologie robotyki i automatyki potrzebne do budowy i obsługi infrastruktury na Księżycu.
3. Geologiczny eksperyment naukowy: Zbadamy południową strukturę geologiczną Księżyca, zasoby mineralne i źródła wody, aby sprawdzić, czy istnieje woda podziemna lub lód. Znajdziemy też cenne zasoby mineralne.

5.1 - Co uwzględniłbyś w programie szkolenia astronautów, aby pomóc im przygotować się do misji na Księżycu?

Aby pomóc w przygotowaniu astronautów do misji księżycowych, włączyłbym następujące elementy do mojego programu szkolenia astronautów:
1. Trening fizyczny: ciała astronautów w kosmosie będą musiały stawić czoła wielu wyzwaniom, w tym wpływowi mikrograwitacji na ludzkie ciało oraz wpływowi długotrwałego zawieszenia grawitacyjnego na ciało. Dlatego też, w oparciu o kondycję fizyczną i wiek astronautów, opracuję spersonalizowane plany treningu sprawności fizycznej, aby poprawić ich zdolność adaptacji i szybkość reakcji w kosmosie.

2. Trening symulacyjny: Przed faktyczną misją na Księżyc astronauci muszą przeprowadzić kilka treningów symulacyjnych, aby symulować różne czynniki środowiska kosmicznego, takie jak niska grawitacja, wysokie promieniowanie i symulować specjalne środowisko powierzchni Księżyca.
3. Szkolenie w zakresie wiedzy naukowej; Misje na Księżyc wymagały od astronautów posiadania pewnej wiedzy naukowej, aby byli w stanie dostosować się do eksperymentów kosmicznych. Dlatego zapewnię niezbędną wiedzę naukową i szkolenie umiejętności, aby umożliwić astronautom zrozumienie i opanowanie odpowiedniej teorii naukowej w celu przeprowadzania eksperymentów i dbania o sprzęt.
Podsumowując, mój program szkolenia astronautów poprawi ogólną jakość astronautów, umożliwiając im radzenie sobie z różnymi wyzwaniami i wymaganiami misji w przyszłych misjach księżycowych (...).

5.2 - Jakich pojazdów kosmicznych będzie potrzebować twoja przyszła misja na Księżyc? Opisz pojazdy znajdujące się w twoim Moon camp i zastanów się, w jaki sposób będziesz podróżować na i z Ziemi oraz odkrywać nowe miejsca na powierzchni Księżyca.

Po dotarciu na Księżyc mamy dwa rodzaje pojazdów, które poruszają się i eksplorują jego powierzchnię. Dwustopniowy łazik księżycowy to świetny wybór, ponieważ jest to elektryczny pojazd mobilny, który może szybko poruszać się po powierzchni Księżyca. Wnętrze pojazdu jest przestronne. Innym przydatnym pojazdem jest motocykl księżycowy, który jest pojazdem jednoosobowym, który może przemierzać trudny teren Księżyca i szybko docierać do trudniejszych miejsc w misjach ratunkowych.