Team: Moon Base

Kategoria: 2. miejsce - Państwa spoza ESA | 2. miejsce - państwa spoza ESA | Qingpu Town, Szanghaj - Chiny |  Qingpu Senior High School

Opis projektu

2.1.a. Gdzie zlokalizowałbyś swój schron na powierzchni Księżyca?
Blisko biegunów księżycowych

2.1.b. Uzasadnij swój wybór z pytania 2.1.
Postanowiliśmy zbudować bazę księżycową w pobliżu Antarktydy Księżycowej, gdzie Antarktyda Księżycowa jest oświetlona przez 90% dnia, co czyni ją najlepszym obecnie miejscem dla Księżyca. Kolejną zaletą księżycowej Antarktydy jest klimat. Księżyc jest zupełnie innym miejscem niż Ziemia. Obrót Księżyca dookoła zajmuje prawie miesiąc. W większości obszarów Księżyca każda noc trwa około dwóch tygodni. Jednak niektóre obszary księżycowej Antarktydy są prawie zawsze oświetlone, podobnie jak letnie warunki ziemskiej Arktyki. Oznacza to, że na tych obszarach nie ma większych zmian temperatury, więc zamontowane tam panele słoneczne mogą pochłaniać wystarczającą ilość światła słonecznego do zasilania bazy księżycowej. Ponadto, głównym powodem zakładania baz księżycowych na obu biegunach Księżyca jest to, że w stałych cieniach może znajdować się woda, która może być źródłem wody.

2.2.a. Gdzie zbudowałbyś schron: na powierzchni czy pod ziemią?
Pod ziemią

2.2.b. Uzasadnij swój wybór na pytanie 2.2.
Postanowiliśmy podzielić bazę na bazę stałą i bazę tymczasową. Baza stała jest zbudowana pod powierzchnią Księżyca i ma wejście nad powierzchnią Księżyca. Będzie ona wykorzystywana jako miejsce, w którym badacze będą mogli wchodzić i wychodzić z bazy oraz żyć na co dzień. Pod powierzchnią Księżyca znajdują się następujące cechy: 1. Jest mniej narażona na promieniowanie. 2. Różnica temperatur między dniem a nocą jest niewielka, co jest odpowiednie dla życia ludzi i roślin. 3. Powierzchnia księżyca jest bardziej stabilna, a podziemne budynki są mniej dotknięte deszczem meteorytów. Te cechy są bardziej odpowiednie do długoterminowego zamieszkania przez ludzi.Temporary Baseis tymczasowa baza dla naukowców do zbadania księżyca. Zdecydowaliśmy się zbudować go nad powierzchnią księżyca, aby osiągnąć cel prostoty.

3.1. Jaka będzie wielkość waszego Moon Camp?
Nasza baza to około 5 2-piętrowych willi, około 2000 metrów kwadratowych.

3.2.a. Ile osób pomieści Wasz Moon Camp?
3 - 4 astronautów

3.2.b. Wyjaśnij swój wybór na pytanie 3.2.
Uważamy, że nasza baza księżycowa jest odpowiednia dla 3-4 instytutów badawczych. W obliczu nowego środowiska potrzebuje solidarności i wzajemnej pomocy wielu ludzi, aby jak najszybciej dostosować się do nowego środowiska. Trzy do czterech osób lepiej nadaje się do nudnego życia na Księżycu, zachowując zdrowie psychiczne ludzi, a jednocześnie nie czyniąc bazy księżycowej zbyt zatłoczoną.

3.3.a Z jakich lokalnych zasobów Moona byś skorzystał?
Lód wodny
Regolit (gleba księżycowa)
Inne

3.3.b. Wyjaśnij swój wybór na pytanie 3.3.
Na Księżycu będziemy korzystać z następujących zasobów 1. Lód wodny na Księżycu: Lód wodny istnieje w stałych cieniach regionów polarnych, z których można uzyskać zasoby wodne. Oprócz zaspokojenia codziennych potrzeb wodnych badaczy, woda może być wykorzystana w kontroli środowiska, systemie ubezpieczeń na życie i systemie kontroli termicznej wewnątrz bazy księżycowej. 2. Gleba księżycowa: Azot, tlen, dwutlenek węgla i inne gazy są głównymi składnikami ziemskiego powietrza, a te gazy mogą być produkowane z gleby księżycowej, aby zaspokoić potrzeby życiowe naukowców. Ponadto materiał gleby księżycowej ma cechy ochrony przed promieniowaniem, izolacji cieplnej i odporności na uderzenia. Skonstruowane z niego materiały budowlane będą bezpieczniejsze, stabilne i mocne. Dlatego eksploatacja gleby księżycowej i przetwarzanie materiałów budowlanych są kluczem do budowy bazy księżycowej. 3. Hel-3: Ze względu na konieczność prowadzenia działań produkcyjnych na Księżycu podobnych do tych na Ziemi, takich jak wydobycie minerałów, wydobycie i rafinacja, konieczne jest zużycie pewnej ilości energii, hel-3 na Księżycu jest najlepszym wyborem. Hel-3 to długoterminowe, czyste, bezpieczne i tanie kontrolowane paliwo do fuzji jądrowej dla człowieka w przyszłości. Inne produkty uboczne (takie jak wodór, azot, dwutlenek węgla itp.) będą również ważnym zasobem dla systemu podtrzymywania życia w bazie księżycowej. Ponadto hel-3 jest absolutnie czystym paliwem. Reakcje fuzji jądrowej z izotopem wodoru - deuterem mogą generować ogromną energię elektryczną, ale w procesie reakcji nie powstają żadne odpady radioaktywne. Ponieważ w reaktorze termojądrowym wykorzystującym hel-3 nie ma neutronu, będzie on produkował tylko protony bez radioaktywności, więc przy wykorzystaniu helu-3 jako źródła energii nie będzie on wytwarzał promieniowania i nie przyniesie szkody środowisku. 4. Minerały księżycowe: Odpowiednie badania wykazały, że czysty boksyt został znaleziony w glebie księżycowej, co wskazuje, że molibdenit istniał na Księżycu, a nie został przyniesiony na Księżyc przez materiały strukturalne statków kosmicznych i smary. Po raz pierwszy rosyjscy badacze odkryli w glebie księżycowej minerały siarkowo-kadmowe, które składają się z kadmu, cynku, żelaza, manganu i siarki. Znaleźli również w glebie księżycowej siarczek złota zawierający zanieczyszczenia miedzią oraz jodek rodu nie występujący na Ziemi, ale nie znaleźli w glebie księżycowej platyny i palladu, o których wcześniej była mowa. Można go używać do budowy i naprawy instrumentów

3.4. Wyjaśnij, jak planujesz zbudować swój projekt na Księżycu. Powinieneś zawrzeć informacje o materiałach i technikach budowlanych, których planujesz użyć. Podkreśl unikalne cechy swojego projektu.
Nasze materiały to głównie gleba księżycowa, szkło i włókna roślinne. Gleba księżycowa może być zbierana bezpośrednio na Księżycu i drukowana za pomocą drukarki 3D do tworzenia budynków wspierających. Gleba księżycowa zawiera pewną ilość krzemionki, która może być wykorzystana do produkcji szkła, a włókna roślinne są dodawane do niego, aby uzyskać wysoką wytrzymałość szkła hartowanego lub matowego szkła, które jest głównym korpusem niektórych ścian.Włókna roślinne są głównie związane z łodygami roślin i liśćmi w ogrodach botanicznych.Może być stosowany do tworzenia struktury grzewczej w celu zmniejszenia zużycia energii grzewczej.Włókna roślinne mogą być skompresowane, aby wykonać podłogi, zwiększyć tarcie na zewnątrz ścian i umieścić niepotrzebne siniaki.

3.5. Opisz i wyjaśnij projekt wejścia do Twojego Moon Camp.
Nasze drzwi są otwierane naprzemiennie w dwóch warstwach. Kiedy astronauci podchodzą, drzwi zewnętrzne otwierają się, podczas gdy wewnętrzne zamykają się. Kiedy wchodzą, drzwi zewnętrzne zamykają się, podczas gdy wewnętrzne otwierają się. To może zapobiec niepotrzebnemu kurzowi z wejścia do pokoju. Każde drzwi przyjmują konstrukcję migawkową, która zmniejsza zajętość przestrzeni, ułatwia otwieranie i oszczędza materiały.

3.6. Wyjaśnij, w jaki sposób obóz księżycowy zapewnia ochronę astronautów.
Pod powierzchnią księżycową jest mniejsze promieniowanie i mniejsza różnica temperatur. Jednocześnie na powierzchni Księżyca znajdują się mocne skały stanowiące ochronę przed deszczem meteorytów.

3.7. Opisać położenie i organizację miejsc do spania i pracy.
Obszar snu znajduje się w środku obozu, są głównie dwa, każdy z podwójnymi łóżkami i serią urządzeń do ładowania. Ze względu na wysoki współczynnik bezpieczeństwa w obszarze centralnym, jest to wygodne, aby uciec lub udać się do miejsca wypadku po sytuacjach awaryjnych. Obszar roboczy znajduje się blisko drzwi, więc łatwo jest uzyskać dostęp i zebrać dane próbne. W obszarze roboczym znajdują się roboty, aby pomóc w pracy, wyposażone w różne zaawansowane instrumenty, aby zmniejszyć niepotrzebną stratę czasu.

4.1. Opisz, co będzie źródłem zasilania dla schronu. 
1. Hel-3 jest izotopem helu z dwoma protonami i jednym neutronem. Jest uważany za "idealne paliwo do reakcji termojądrowych". Obecnie elektrownie jądrowe wykorzystują reakcję "rozszczepienia" do wytwarzania energii elektrycznej, która często wytwarza odpady radioaktywne i zanieczyszcza środowisko. Nawet metoda generowania energii elektrycznej z reaktorów "syntezy termojądrowej" izotopu wodoru, która jest obecnie intensywnie badana, może generować promieniowanie neutronowe i powodować zagrożenia dla środowiska. Jeśli jednak zastosuje się reaktor termojądrowy na hel, nie będzie on wytwarzał promieniowania neutronowego, więc jest to czyste, bezpieczne, łatwe do kontrolowania i wydajne paliwo jądrowe. 2. Energia słoneczna Na Księżycu znajdują się bogate zasoby energii słonecznej. Panele słoneczne i inne kolektory słoneczne mogą być wykorzystywane do gromadzenia energii słonecznej. 3. Energia cieplna wytwarzana przez wodór produkowany przez wodę elektrolityczną

4.2. Opisz skąd będzie pochodzić woda. 
Lód wodny istnieje w stałym cieniu antarktycznego Księżyca i może być wykorzystywany jako codzienna woda dla księżycowych obozów

4.3. Opisz, co będzie źródłem pożywienia.
W obozie księżycowym znajdują się ogrody warzywne, które staną się codziennym źródłem pożywienia dla mieszkańców obozu

5.1. Co chciałbyś zbadać na Księżycu?
Po długim pobycie musimy zbadać księżyc. Podejmę wstępną decyzję o zbadaniu następujących kwestii. Struktura geologiczna Księżyca Jak zbudować księżycowe miasto odpowiednie dla większej ilości ludzi Jak rozmnażać się na Księżycu Zbadać i wykorzystać zasoby księżycowe.

Projekty tworzone są przez zespoły i to one biorą pełną odpowiedzialność za udostępniane treści.