Galeria projektów Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

Dazzle Light Sky

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Chiny 18, 19   5 / 1 Angielski
Oprogramowanie do projektowania 3D: Fusion 360

1.1 - Opis projektu

Nasz kemping jest zbudowany w kraterze na południowym biegunie księżyca i składa się z trzech głównych przedziałów, podzielonych na część mieszkalną, część badawczą, część kontrolną i część roślinną. Obszar mieszkalny może pomóc nam zrelaksować się po wyczerpującej pracy, podczas gdy obszar kontrolny może kontrolować całą bazę i nawiązywać połączenia z Ziemią lub innymi obozowiskami. Obszar badawczy ma wiele laboratoriów i bogaty sprzęt eksperymentalny, który może przeprowadzać różne eksperymenty i badać nieznane obszary Księżyca. Obszar sadzenia może dostarczać żywność. System obrony przed meteorytami może chronić obóz przed atakami meteorytów.

Nasza innowacyjność polega na zdolności do wykorzystania różnicy temperatur między powierzchnią Księżyca a glebą księżycową do generowania energii elektrycznej, zdolności do wykorzystania skoncentrowanej energii słonecznej do napędzania nadkrytycznego cyklu wytwarzania energii z dwutlenku węgla, zdolności do wykorzystania systemu obrony przed rakietami balistycznymi i tarczy Whipple'a, aby oprzeć się uderzeniom meteorytów, zdolności do wykorzystania systemu przetwarzania śmieci i podsystemu oczyszczania moczu do oczyszczania śmieci i ścieków oraz zdolności do wykorzystania metody uprawy hydroponicznej w kolumnie i inteligentnego rolnictwa w celu promowania uprawy roślin.

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

Głównym celem naszego zespołu przy tworzeniu obozu księżycowego jest prowadzenie badań naukowych. Jako jedno z najbliższych ciał niebieskich na Ziemi, Księżyc ma ogromne znaczenie dla ludzkiej eksploracji kosmosu i badań. Budując obóz księżycowy, możemy z wyprzedzeniem przygotować i opracować niezbędną technologię i sprzęt do przyszłych misji księżycowych oraz zbadać kwestie naukowe, takie jak geologia, chemia i właściwości fizyczne Księżyca, kładąc podwaliny pod ludzką eksplorację kosmosu oraz rozwój nauki i technologii. Ponadto budowa obozowisk księżycowych może również zapewnić bazę mieszkalną i roboczą dla badaczy kosmosu, ułatwiając im długoterminowe misje kosmiczne i lepsze prowadzenie badań naukowych i innowacji technologicznych.

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

Planujemy zbudować naszą bazę księżycową w pobliżu Wiecznej Strefy Dziennej Kriprock na Księżycu, w pobliżu lodu wodnego w Wiecznej Strefie Nocnej. Około 70% do 80% roku jest tutaj pod wpływem światła słonecznego, a energia słoneczna może być wykorzystana do zapewnienia wystarczającej ilości energii elektrycznej dla baz księżycowych. Występuje tu również lód wodny, który może zapewnić zasoby wody i paliwo rakietowe dla bazy. Różnica temperatur w regionie polarnym jest stosunkowo niewielka, co sprzyja przetrwaniu astronautów.

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.

Nasza baza składa się głównie z trzech okrągłych struktur, a także skoncentrowanej energii słonecznej, rakiet, radarów, satelitów, łazików księżycowych itp. Z wyprzedzeniem przetransportujemy roboty i inny sprzęt do lokalizacji bazy, zbierzemy elementy metalowe z gleby księżycowej, wykorzystamy technologię druku 3D do zbudowania szkieletu obozu księżycowego, a następnie astronauci osiedlą się w obozie księżycowym, aby dokończyć budowę wnętrza obozu. Zbieramy wodę do produkcji tlenu i glebę księżycową do budowy bazy. Do budowy obozu i uprawy roślin musimy dostarczyć z Ziemi węgiel, azot i inne pierwiastki, które nie są zawarte w glebie księżycowej. Po zakończeniu budowy astronauci przeniosą się do księżycowej bazy i przejdą do kolejnych etapów planowania.

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

Jeśli chodzi o podstawowe potrzeby przetrwania, baza może zapewnić astronautom wodę, żywność, elektryczność, powietrze itp. Nasz obóz księżycowy ma kompletny system podtrzymywania życia, aby zapewnić astronautom oddychanie, trawienie pokarmu i wydalanie odpadów, w tym systemy wentylacyjne, systemy usuwania śmieci i toalety.

W trudnych warunkach niskiej temperatury będziemy wykorzystywać energię elektryczną generowaną przez panele termoelektryczne i skoncentrowane panele słoneczne do ogrzewania kempingu.

W przypadku ataku meteorytowego baza jest wyposażona w osłonę Whipple'a i system obrony przed pociskami balistycznymi. Tarcza Whipple'a składa się z dwóch aluminiowych płyt i samonaprawiających się płynów. System obrony przed rakietami balistycznymi składa się z centrum dowodzenia, rakiet przechwytujących, satelitów ostrzegawczych, radaru naprowadzającego i radaru zdalnego wykrywania, które są w stanie wytrzymać uderzenia małych i średnich meteorytów.

Gdy trudno jest zareagować na zdarzenia awaryjne, takie jak awarie bazy, istnieją plany reagowania na sytuacje awaryjne, systemy ostrzegawcze i załogowe statki kosmiczne, aby zapewnić bezpieczeństwo personelu.

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

Woda

Na wczesnym etapie wykorzystaliśmy pozostałe paliwo wodorowe i tlenowe ze sprzętu do lądowania na Księżycu do produkcji wody i uzupełniliśmy straty w cyklu poprzez recykling wody z innych produktów spalania paliwa. Na późniejszym etapie, w oparciu o wybór lokalizacji bazy, zasoby lodu wodnego w pobliżu Kripp Rock na Antarktydzie będą automatycznie zbierane przez łaziki księżycowe i transportowane do bazy w celu przechowywania do wykorzystania. W bazie zastosowano różne urządzenia oszczędzające wodę, takie jak oczyszczanie moczu i wielokrotne wykorzystanie jednej wody, w celu oszczędzania zasobów wodnych.

Żywność

Jedzenie jest ważnym sposobem pozyskiwania składników odżywczych przez astronautów. Stworzyliśmy urządzenie do uprawy roślin w bazie księżycowej, aby osiągnąć samowystarczalność w zakresie podstawowych warzyw i zapewnić świeżość żywności. Planujemy sadzić ziemniaki, arabidopsis, rzepak itp. A także uprawiać żółte mączniki w obszarze eksperymentalnym, aby zapewnić białka dla astronautów.

Energia

Nasze źródła energii obejmują wytwarzanie energii termoelektrycznej, która wykorzystuje dzienną i nocną różnicę temperatur między powierzchnią Księżyca a glebą księżycową do wytwarzania energii, oraz skoncentrowaną energię słoneczną napędzaną nadkrytycznym cyklem CO2, który jest bardziej wydajny niż tradycyjne wytwarzanie energii słonecznej. Jednocześnie energia elektryczna będzie magazynowana, aby zapobiec nieoczekiwanym sytuacjom.

Air

Wczesne wykorzystanie sprężonego tlenu przywiezionego z Ziemi. W późniejszym etapie, wykorzystanie fotosyntezy roślin w obszarze sadzenia i elektrolitycznego urządzenia wodnego w obszarze eksperymentalnym do dostarczania tlenu.

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

Nasz obóz księżycowy jest wyposażony w urządzenie do usuwania śmieci i system oczyszczania moczu.

Urządzenie do przetwarzania śmieci przyjmuje takie konstrukcje, jak mechanizm tęczówki, struktura pchająca i mechanizm rolkowy. Współpracując ze sobą i przyjmując metodę pakowania na gęsiej szyi, zmniejsza się kontakt ręczny, uszczelnienie jest mocniejsze, zmniejsza się możliwość wycieku śmieci, zmniejsza się objętość i czas pakowania systemu pakowania, a wydajność zbierania śmieci jest lepsza.

System oczyszczania moczu wykorzystuje obrotowe urządzenie parowe, które może generować parę wodną o temperaturze około 50 stopni Celsjusza, dzięki czemu jest bardziej energooszczędny. Pompa perystaltyczna może dostarczać różne rurociągi w zależności od różnych kanałów płynów resztkowych w drogach moczowych. Różne komponenty są odłączalne, wygodne i szybkie.

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

Komunikacja za pośrednictwem księżycowych satelitów komunikacyjnych. Satelity komunikacyjne to sztuczne satelity wykorzystywane specjalnie do komunikacji satelitarnej, które służą do przesyłania informacji i mogą pomóc w komunikacji między przyszłymi obozami księżycowymi a Ziemią, a także między różnymi obozami na Księżycu. Ta metoda komunikacji jest szeroko stosowana na Ziemi i jest również niezawodnym wyborem do użytku na Księżycu. Wyniesienie satelity komunikacyjnego na orbitę zsynchronizowaną z Księżycem i komunikacja z obozem księżycowym za pośrednictwem stacji naziemnych i przekaźnikowych w celu uzyskania transmisji informacji na Księżycu. W celu uniknięcia zakłóceń pogodowych i innych, satelity komunikacyjne zazwyczaj posiadają pewien mechanizm samoobrony. Ponadto, aby zapewnić wystarczający zasięg usług komunikacyjnych, może być konieczne zbudowanie wielu satelitów komunikacyjnych w celu uzyskania globalnej łączności na Księżycu.

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.)

Biologia: Nasz księżycowy kemping stworzył ośrodek kultury biologicznej, który może nie tylko uzupełniać codzienne potrzeby astronautów, ale także badać cechy przetrwania organizmów w środowisku księżycowym; A metoda uprawy hydroponicznej kolumnowej jest stosowana w uprawie roślin, gdzie sadzenie nie wymaga gleby i wody, a rozpylany roztwór odżywczy jest wykorzystywany do promowania wzrostu roślin.
Geologia: Nasz łazik księżycowy w naszym obozie księżycowym ma funkcję automatycznego wydobywania, a wydobyta gleba księżycowa jest transportowana z powrotem do bazy w celu przeprowadzenia badań geologicznych.
Robotyka: Baza jest wyposażona w roboty, które mogą być wykorzystane do badań nad robotami i bardziej zaawansowanej budowy robotów w następnym kroku.

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

Trening sprawności fizycznej głównie ćwiczy sprawność fizyczną astronautów, aby byli odporni na ataki chorób
Trening adaptacyjny w przestrzeni kosmicznej głównie kultywuje zdolność astronautów do przystosowania się do przetrwania w przestrzeni kosmicznej.
Trening zdrowia psychologicznego, który pomoże astronautom rozwinąć silne cechy psychologiczne i poradzić sobie z życiem w kosmosie.
Szkolenie z obsługi przyrządów umożliwia astronautom szybkie i sprawne posługiwanie się instrumentami do badań naukowych.
Szkolenie w zakresie postępowania w sytuacjach awaryjnych, umożliwiające astronautom szybkie i prawidłowe postępowanie w sytuacjach awaryjnych oraz minimalizowanie strat.
Trening indywidualny i zespołowy, pozwalający każdemu zintegrować się z całością i uwolnić siłę zespołu.

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.

Przyszłe misje księżycowe wymagają statków kosmicznych o dużym ciągu i możliwości recyklingu.
Na księżycowym kempingu znajdują się pojazdy transportowe, takie jak małe łaziki księżycowe, duże łaziki księżycowe i załogowe statki kosmiczne. Małe łaziki księżycowe mogą badać powierzchnię Księżyca i odkrywać drogę dla dużych łazików księżycowych. Duże łaziki księżycowe mogą przewozić materiały, sprzęt i naukowców w celu przeprowadzenia dogłębnych badań nieznanej powierzchni Księżyca.
Transport na i z Księżyca odbywa się głównie za pomocą załogowych statków kosmicznych, a eksploracja powierzchni Księżyca odbywa się głównie za pomocą dużych łazików księżycowych.

Inne projekty:

  Nowa Ziemia

  Liceul Teoretic "Emil Racovita" Baia Mare

    Baia Mare - Rumunia

  Los Migue - Kolumbia

  MyRoboTech

    Tulua - Kolumbia

  SL

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Chiny