Galeria projektów Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

Avalon

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

1.1 - Opis projektu

Zbudowaliśmy Moon camp przy użyciu modelu naukowego, mieszkalnego i komercyjnego. Wychodząc z założenia zapewnienia astronautom zdrowia fizycznego i psychicznego, kontynuujemy odkrywanie nieznanego Księżyca poprzez badania naukowe, lepiej poznajemy środowisko księżycowe poprzez doświadczenie życiowe oraz promujemy połączenie badań naukowych i rozwoju gospodarczego poprzez pomysły komercyjne. Nasz obóz księżycowy ma na celu poszukiwanie i wydobywanie bogatych i cennych zasobów mineralnych na Księżycu, badanie tajemnic kosmosu, badanie biologicznej i mikrobiologicznej inżynierii genetycznej, promowanie rozwoju ludzkiej nauki, promowanie postępu przemysłu kosmicznego, dekodowanie większej liczby problemów genetycznych i badanie warunków odpowiednich do przetrwania człowieka, ustanowienie połączenia między Księżycem a Ziemią, zastosowanie nauki i technologii do życia, stworzenie wygodnego, inteligentnego i przyjaznego dla środowiska środowiska.

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

Wydobywanie, przetwarzanie i przenoszenie zasobów na Księżycu; Wykorzystanie próżni i warunków niskiej grawitacji na Księżycu do specjalnych eksperymentów lub projektów badań naukowych; Badania nad biologiczną i mikrobiologiczną inżynierią genetyczną w warunkach niskiej grawitacji i wielu promieni w celu promowania rozwoju genetyki i medycyny; Jako stacja transferowa, połącz wszechświat z Ziemią, zbadaj kosmos; Aby znaleźć inne środowiska odpowiednie do przetrwania ludzi; i połącz produkty naukowe z rozwojem komercyjnym, aby promować rozwój gospodarczy i promować produkty naukowe.

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

Morze Spokoju będzie naszym pierwszym wyborem na lokalizację Obozu Księżycowego. W centrum Morza Spokoju nie ma koncentracji masy ani wysokiego pola grawitacyjnego, co zmniejszyłoby wpływ grawitacji na astronautów i zmniejszyłoby trudność badań naukowych. Ponadto różnica temperatur między dniem a nocą na powierzchni Księżyca jest bardzo duża, ale kratery księżycowe znajdujące się w obszarze Mare Tranquillitatis mają stabilną temperaturę, która może zapewnić miejsce zamieszkania dla ludzi, zapewnić normalną działalność człowieka i zapewnić skuteczne badania naukowe. Hogan, profesor nadzwyczajny nauk o Ziemi, atmosferze i planetach na Uniwersytecie Purdue w West Lafayette w stanie Indiana, powiedział również, że jaskinie byłyby stabilnymi siedliskami księżycowymi, ponieważ zapewniałyby ochronę przed promieniowaniem słonecznym i mikrometeorytami. Według NASA warstwy chroniłyby również ludzi przed promieniowaniem kosmicznym.

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.

Pod względem kształtu i struktury przyjęto wielościan schodkowy oraz połączenie metod naziemnych i podziemnych, aby lepiej zapewnić solidność i bezpieczeństwo obozu księżycowego. W części naziemnej używamy kolorowego szkła do filtrowania szkodliwych substancji w bezpośrednim świetle słonecznym na ziemi i wydobywamy normalne światło, aby zapewnić oświetlenie obozu księżycowego i fotosyntezę roślin. W tym samym czasie księżycowa gleba została wykorzystana do pokrycia górnej połowy obozu, zmniejszając wpływ promieniowania i innych czynników na Księżycu. Ponadto do transportu specjalnych materiałów między Ziemią a Księżycem zostaną wykorzystane silniki na ciekły tlen i naftę, dzięki czemu obóz księżycowy będzie dysponował najbardziej zaawansowaną technologią i materiałami. Ponadto w części naziemnej zostanie zbudowany system transportu kolejką linową, aby ułatwić transport materiałów pod ziemią, a podziemne rurociągi zostaną otwarte, aby zapewnić normalny przepływ między różnymi obszarami. W tym samym czasie z Ziemi będą transportowane zapasy, aby zapewnić życie astronautom.

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

Gleba księżycowa jest materiałem budowlanym, który blokuje szkodliwe promieniowanie kosmiczne i izoluje, aby utrzymać równowagę temperaturową i zapobiec nadmiernym różnicom temperatur i ekstremalnym temperaturom, które mogłyby zaszkodzić astronautom. Główny system kontroli jest wyposażony w system obronny do monitorowania środowiska zewnętrznego 24 godziny na dobę, aby zapewnić, że obóz księżycowy zareaguje natychmiast po uszkodzeniu i porzuci uszkodzone części, jeśli to konieczne, aby zmniejszyć straty. Ustaw roboty patrolowe, wyczuj zmiany środowiska w odpowiednim czasie, sztuczna inteligencja podwójne ubezpieczenie. W celu zapewnienia bezpieczeństwa astronautów zostanie utworzony system ewakuacji.

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

1)Woda

Skroplona woda wytwarzana przez transpirację roślin w silosie roślinnym jest oczyszczana i wykorzystywana jako woda użytkowa po uzupełnieniu jej pierwiastkami śladowymi przez system. Ścieki z biologicznego oczyszczania i woda odzyskana z moczu są wykorzystywane wraz z azotem do nawadniania roślin. Wodór reaguje z dwutlenkiem węgla, tworząc metan i wodę w reakcji Sabaj. Obecność lodu wodnego w stale zacienionych regionach polarnych Księżyca może być kandydatem na źródło wody.

2)Żywność

Zebrane zboża, warzywa, owoce i żółte mączniki mogą być przetwarzane i spożywane, podczas gdy niejadalna biomasa (taka jak resztki pożniwne, korzenie warzyw i stara ściółka z liści) może być wykorzystywana do karmienia zwierząt, które zapewniają astronautom dobre białko i rozsądny stosunek aminokwasów, Może być również przetwarzana biologicznie z odpadami, takimi jak ludzkie odchody i resztki żywności, w celu wytworzenia substratów podobnych do gleby, które można poddać recyklingowi w celu uprawy roślin.

3) powietrze

Odchody, odpady kuchenne i odpady z gospodarstw domowych są rozkładane na stały węgiel przez mikroorganizmy. Powietrze bogate w dwutlenek węgla wytwarzane przez zbiornik roślinny jest oczyszczane i przesyłane do zbiornika roślinnego w celu przeprowadzenia fotosyntezy. Bogate w tlen powietrze wytwarzane przez zbiornik roślinny jest oczyszczane i przesyłane do zbiornika kompozytowego, aby ludzie i zwierzęta mogli oddychać i dostarczać tlen do utylizacji odpadów.

4) moc

Okres obrotu Księżyca wynosi około 21 dni, a okres dnia i nocy polarnej będzie wynosił około pół roku, zapewniając dużo światła, które można wykorzystać do wytwarzania energii fotowoltaicznej. Przeprowadzono eksperymenty nad charakterystyką wytwarzania energii przez system ogniw paliwowych w warunkach próżni pozasłonecznej, niskiej temperatury i mikrograwitacji, zmiennej reguły odpowiedzi mocy i charakterystyki interfejsu reakcji elektrochemicznej. Zgodnie z zasadą Sambatiera, wodór i dwutlenek węgla reagują w temperaturze 300-400°C, tworząc metan i wodę. Metan jest wykorzystywany w silnikach rakietowych, woda jest rozdzielana na wodór i tlen, a tlen jest wykorzystywany do oddychania i jako paliwo.

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

Obóz księżycowy może stosować różne metody przechowywania różnych rodzajów odpadów w różnych pojemnikach. Odpady organiczne mogą być przechowywane oddzielnie i przetwarzane za pomocą takich środków, jak fermentacja beztlenowa lub kompostowanie; odpady metalowe mogą być zbierane, sortowane, topione i poddawane recyklingowi; oraz kompresowanie materiałów nadających się do recyklingu, takich jak plastik, w stałe kawałki, które są wysyłane z powrotem na Ziemię w celu ponownego wykorzystania. Odpady, których nie można poddać recyklingowi, są tymczasowo przechowywane w podziemnych magazynach, aby zapobiec ich wpływowi na środowisko księżycowe.

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

Polegają głównie na technologii komunikacji satelitarnej. Bataliony księżycowe muszą wdrożyć sprzęt satelitarny i połączyć go z sieciami komunikacyjnymi na Ziemi, aby umożliwić komunikację między Ziemią a innymi bazami batalionów księżycowych, zapewniając jednocześnie szybkość i stabilność transmisji. Na powierzchni Księżyca, Obóz Księżycowy, Obóz Księżycowy może również wdrożyć pewne komunikacyjne stacje bazowe w celu dalszej poprawy niezawodności i wydajności komunikacji. Te stacje bazowe mogłyby umożliwić kontakt między bazami batalionów księżycowych poprzez komunikację przekaźnikową między Ziemią a sieciami satelitarnymi.

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.)

Obóz księżycowy skupi się na badaniach naukowych dotyczących takich tematów jak rozwój zasobów kosmicznych, inżynieria i technologia kosmiczna, środowisko księżycowe i astronomia. W szczególności możliwe eksperymenty naukowe obejmują: uprawę roślin kosmicznych: opracowywanie metod i technik uprawy żywności na Księżycu, takich jak tworzenie pionowych farm lub stosowanie hydroponiki, a także testowanie wzrostu i rozwoju różnych roślin w środowisku księżycowym. Jakość gleby i biosfera: badanie właściwości fizycznych i chemicznych, mikroorganizmów, roślin i innych cech biologicznych próbek gleby na powierzchni Księżyca oraz badanie tworzenia zrównoważonych ekosystemów na Księżycu w ramach przygotowań do przyszłego życia ludzi na Księżycu. Wykorzystanie energii: Badanie wykorzystania energii słonecznej i jądrowej w środowisku księżycowym oraz testowanie wydajności i możliwości zastosowania powiązanego sprzętu. Systemy podtrzymywania życia: Projektowanie i testowanie różnych systemów podtrzymywania życia, takich jak oczyszczanie powietrza, recykling wody, usuwanie odpadów itp. w celu zapewnienia infrastruktury dla przyszłego życia na Księżycu.

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

Aby lepiej zaaklimatyzować astronautów do środowiska księżycowego, szkolenie, które powinni przejść przed lądowaniem na Księżycu, jest następujące:

Test pływacki i certyfikacja nurkowania Ⅰ: Przygotowanie do treningu spacerów kosmicznych

II.Szkolenie w zakresie pilotażu i konserwacji pojazdów kosmicznych: Naucz się obsługiwać pojazdy kosmiczne i instrumenty, a także zrozum, jak naprawiać i konserwować różne elementy pojazdu kosmicznego. Szkolenie w zakresie noszenia i użytkowania skafandra kosmicznego: Dowiedz się, jak korzystać ze skafandra kosmicznego i przeprowadzić spacer kosmiczny.

Wreszcie, spersonalizowany trening mózgu można przeprowadzić za pośrednictwem niektórych internetowych platform treningowych inteligencji, aby ćwiczyć pamięć astronautów, szybkość reakcji i zdrowie mózgu w celu poprawy ich zdolności i gotowości.

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.

Misja na Księżyc będzie wymagać wieloelementowego statku kosmicznego, w tym między innymi rakiety, orbitera, lądownika i kapsuły powrotnej. Orbiter umieszcza trzystopniową rakietę przenoszącą lądownik i kapsułę powrotną na orbicie księżycowej, a lądownik dostarcza astronautów na powierzchnię Księżyca. Kapsuła powrotna powraca na orbitę i ostatecznie na Ziemię. Obóz księżycowy wykorzystywał łazik do transportu materiałów i astronautów w celu zbadania nowych miejsc na powierzchni Księżyca. System transportu lewitacji magnetycznej został ustawiony na zewnątrz Lunar Camp, aby umożliwić astronautom szybkie poruszanie się po obozie.

Inne projekty:

  LBC DARSDAM

  LUIS BUENO CRESPO

    Armilla - Hiszpania

  Wiewiórki księżycowe

  ŠC Ptuj, Strojna šola

    Ptuj - Słowenia

  makabaka

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Chiny