moon_camp
descoperire imagine interactivă

Galeria de proiecte Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind un software la alegere. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele spațiului și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru din tabăra lunară.

Peace And Love

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19, 18   5 / 2 Engleză
Software de proiectare 3D: Fusion 360


Vizualizator extern pentru proiectul 3D


1.1 - Descrierea proiectului

         Proiectul nostru de tabără pe Lună este primul pas pentru ca oamenii să dezvolte Luna și este, de asemenea, un proiect de cercetare științifică pentru reducerea presiunii asupra Pământului.

  • În primul rând, scopul bazei este de a observa creșterea plantelor pe Lună, de a studia compoziția solului lunar și valoarea sa ulterioară de utilizare, precum și de a efectua cercetări și de a utiliza resursele lunare in-situ.
  • Al doilea, folosim relativ decift culori pentru camera pentru a ușura presiunea astronauților în spațiu. Dacă efectul este bun, vom folosi o suprafață mare din baza construită ulterior. Dacă efectul nu este bun, îl vom modifica. În același timp, se introduce conceptul de casă inteligentă pentru a face interiorul bazei mai inteligent și mai automat.
  • Al treilea, vom trimite roboți de teren și astronauți pentru a explora zone îndepărtate de bază pentru explorarea resurselor lunare și pentru următoarea fază a programului de tabără lunară și construirea bazei.
  •  În sfârșitPentru a vedea dacă energia disponibilă pe Lună poate susține viața umană pe termen lung, folosim panouri solare pliabile cu telecomandă și baterii pentru a alimenta întregul sit, pentru a vedea dacă energia disponibilă pe Lună poate susține viața umană pe termen lung.

1.2 - De ce vrei să construiești o tabără lunară? Explicați scopul principal al taberei dvs. lunare (de exemplu, scopuri științifice, comerciale și/sau turistice).

        Scopul principal al echipei noastre de a stabili tabăra lunară este cercetarea științifică. Este o misiune de cercetare științifică durabilă pe Lună pentru o mai bună supraviețuire și dezvoltare a ființelor umane și pentru a reduce presiunea asupra Pământului. Este, de asemenea, primul pas mic spre vasta cercetare spațială a ființelor umane. Prima tabără lunară este destinată explorării și experimentelor pe solul lunar, în vederea pregătirii pentru viitoarea colonizare umană a Lunii.

2.1 - Unde doriți să vă construiți tabăra lunară? Explică-ți alegerea.

        Am ales să ne construim tabăra într-un crater situat pe partea îndepărtată a Lunii, în apropierea Polului Sud.

  • În primul rândÎn plus, locația se află în regiunea polară a Lunii, care beneficiază de o perioadă lungă de lumină solară, ceea ce permite taberei să colecteze mai multă energie solară.
  • În al doilea rând, există gropi adânci situate în umbra permanentă a Lunii, care conțin o cantitate mare de gheață ce poate furniza suficiente resurse de apă prin minerit și transformare.
  • În plus, sunt disponibile suficiente resurse minerale externe pentru a susține construcția și cercetarea de tabere.
  • În sfârșit, construcția unui crater poate, de asemenea, să ofereprotecție împotriva impactului cu asteroizi într-o anumită măsură, iar diferența de temperatură dintre zi și noapte în regiunile polare este relativ mică.

2.2 - Cum intenționați să vă construiți tabăra lunară? Gândiți-vă cum puteți utiliza resursele naturale ale Lunii și ce materiale ar trebui să aduceți de pe Pământ. Descrieți tehnicile, materialele și opțiunile dumneavoastră de proiectare.

         În ceea ce privește construcția principală a bazei, folosim o suprafață mare de figuri geometrice pentru a pava parter, astfel încât structura clădirii să fie stabilă și fermă. În stratul mijlociu, folosim o combinație de forme circulare și triunghiulare, care pot împărți în mod egal spațiul în mai multe încăperi și îi sporesc practicabilitatea. În cele din urmă, folosim sticlă rezistentă la radiații pentru acoperiș, astfel încât personalul din interiorul bazei să poată vedea frumosul cer înstelat. De asemenea, extinde spațiul din punct de vedere vizual.

        În prima etapă, vom trimite pe Lună imprimante 3D gigantice, roboți, cupole de sticlă rezistente la radiații și așa mai departe. Odată ce vom găsi un loc potrivit, îl vom modifica în mod corespunzător pentru a oferi condiții favorabile pentru viitoarele imprimări. În plus, vom repara suprafața lunii, care nu este foarte netedă, și vom cerceta subsolul pentru a preveni fundațiile instabile și așa mai departe.

        În cea de-a doua fază, vom trimite pe Lună echipamentele necesare pentru a menține baza în funcțiune, pentru a forma un ecosistem complet controlat. În a treia etapă, doi astronauți vor ateriza pe Lună și vor începe viața acolo. Taberele vor continua să fie construite în alte părți ale lunii pentru a găzdui mai mulți oameni.

2.3 - Cum protejează tabăra voastră lunară și cum oferă astronauților un adăpost împotriva mediului dur al Lunii?

Pericolele din spațiul cosmic pot include radiații, praf lunar, diferențe de temperatură și meteoriți.

Pentru a aborda problemele legate de radiații

        Pot fi puse în aplicare următoarele metode: materialele de construcție folosite ar trebui să poată îngroșa pereții taberei pentru a se asigura că viața închisă în tabără nu va fi afectată în condiții normale; se pot construi, de asemenea, stații radar pentru a monitoriza mișcarea soarelui și a se pregăti din timp pentru furtuni; astronauții pot folosi materiale locale, cum ar fi solul lunar sau solul erodat, pentru a bloca radiațiile.

În cazul impactului cu un meteorit

        Construirea taberei într-un crater din apropierea regiunii polare poate evita, într-o anumită măsură, accidentele de impact, iar o stație radar de monitorizare poate prevedea impactul cu meteoriți, facilitând astfel pregătirea din timp a astronauților.

Pentru preocupări legate de praful lunar

         Pentru tabără se adoptă un design complet închis pentru a preveni în mod eficient pătrunderea prafului lunar. De asemenea, în interiorul taberei sunt instalate dispozitive de purificare a circulației aerului pentru a asigura siguranța aerului.

Pentru a aborda diferențele de temperatură

         Tabăra este proiectată ca o seră etanșă și constantă, iar temperatura normală este menținută în interior prin utilizarea lămpilor de aer condiționat.

3.1 - Cum va asigura tabăra voastră pe Lună accesul durabil al astronauților la nevoile de bază, cum ar fi apa, hrana, aerul și energia?

Apă:
        Obținerea apei pe Lună se realizează în principal prin extragerea și transformarea stratului de gheață din craterele lunare și a solului lunar care conține apă, deoarece este dificil de transportat apă pe Lună. În plus, în cadrul bazei este construită o instalație de reciclare globală pentru a colecta apele reziduale generate în timpul vieții, precum și lichidul rezidual din experimente în vederea reutilizării. Acest lucru ajută la promovarea circulației apei și la creșterea ratei de utilizare a apei.
Mâncare:
        În timpul ciclului de construcție a taberei, în primele etape, înainte ca tabăra să fie capabilă să ajungă la autosuficiență, aceasta este susținută în principal de alimente ambalate aduse de pe Pământ. După ce construcția este finalizată și s-a ajuns la autosuficiență, aceasta este susținută în principal de alimente cultivate într-o seră spațială, selecția culturilor care urmează să fie plantate bazându-se pe tabelul de nutriție pentru a asigura semnele vitale normale ale astronauților.
Putere:
        Generarea de energie fotovoltaică, amplasată în regiunile polare cu cicluri lungi de iluminare, poate colecta energia solară prin intermediul unor panouri solare pliabile și o poate stoca în baterii. Acestea pot fi, de asemenea, retractate atunci când nu sunt utilizate pentru a le prelungi durata de viață. În perioada în care generarea de energie fotovoltaică nu este posibilă, energia bazei poate fi susținută de un sistem de generare a energiei cu pile de combustie. În timpul exercițiilor zilnice, o bicicletă generatoare de energie poate fi folosită pentru divertisment, generând în același timp o anumită cantitate de energie electrică.
Aer:
        În primul rând, principala sursă de aer pe Lună este reprezentată de topirea solului și a rocilor lunare. O cantitate mare de oxigen poate fi produsă prin topirea prin electroliză, care este principala sursă de oxigen de pe Lună. În al doilea rând, dioxidul de carbon poate fi tratat chimic sau microbiologic prin intermediul unui dispozitiv de circulație a aerului, transformându-l înapoi în oxigen respirabil. În cele din urmă,acesta poate fi electrolizat pentru a genera o anumită cantitate de oxigen și hidrogen.

3.2 - Cum se va ocupa tabăra dvs. lunară de deșeurile produse de astronauți pe Lună?

deșeuri solide:
        Deoarece dificultatea deșeurilor de procesare lunară este mai mare, se adoptă în principal un tratament clasificat, respectiv, corespunzător dificultății de tratare, tratament primar, tratament secundar etc. Reciclarea directă; pentru deșeurile și alte specii fermentescibile prin conversie și utilizare prin metode biologice sau chimice, colectarea și îngroparea centralizată a celor netratabile.
deșeuri solide:
        Baza noastră folosește ideea de circulație a apei pentru a conecta piscina fiecărei camere etc., iar unele deșeuri sunt introduse în dispozitivul unic de tratare a apelor reziduale după separarea solid-lichid, fiind reduse, purificate și stocate prin metode fizico-chimice sau biologice.
deșeuri gazoase:
        În primul rând, principalul gaz de eșapament produs de respirația obișnuită este dioxidul de carbon, iar prin intermediul dispozitivului de circulație a aerului, aerul din interiorul întregii tabere va fi colectat la procesorul de aer din partea topitorului și va fi redistribuit în tabără după purificare.

3.3 - Cum va menține tabăra voastră lunară comunicațiile cu Pământul și cu alte baze lunare?

        În primul rând, în ceea ce privește facilitățile, am construit o serie de radare pentru transmiterea semnalelor și monitorizarea mediului înconjurător, cu o gamă largă de semnale, care pot primi și trimite informații între Pământ și Lună, și există, de asemenea, săli de conferință pentru monitorizarea comunicațiilor în tabără, care pot completa contactul online;

        În al doilea rând, în ceea ce privește echipamentele de ieșire, folosim un rover lunar multifuncțional, care are un sistem de întreținere ecologică independentă, poate realiza operațiuni pe distanțe lungi și pe termen lung, poate finaliza conexiunea dintre Lună și Lună și va fi configurat cu o platformă de lansare și aterizare a navelor spațiale pentru conexiunea directă dintre Pământ și Lună pentru a finaliza conexiunea offline.

4.1 - Pe ce subiect(e) științific(e) se va(u) axa cercetarea în Tabăra Lunii? Explicați ce experimente intenționați să faceți pe Lună (de exemplu, în subiecte legate de geologie, mediu cu gravitație redusă, biologie, tehnologie, robotică, astronomie etc.).

        Principalele direcții experimentale ale taberei noastre sunt biologia, geologia și robotica.
         Prima sarcină de cercetare în domeniul biologiei este de a studia descompunerea solului lunar, descompunerea gunoiului, purificarea apei și alte aspecte ale microorganismelor, iar apoi de a efectua cercetări privind variația genetică.

        Geologia studiază în principal materiale precum mineralele lunare, descoperă noi minerale sau elemente și studiază ce materiale de construcție din mediul lunar corespund mai bine nevoilor de construcție și se pregătește pentru viitoarele construcții la scară largă.

        Robotica este o cercetare secundară care vizează întreținerea și îmbunătățirea echipamentelor, cum ar fi roboții de explorare lunară sau vehiculele lunare fără echipaj uman independente pe Lună.

5.1 - Ce ați include în programul dumneavoastră de pregătire a astronauților, pentru a-i pregăti pentru o misiune pe Lună?

        În primul rând, pentru astronauți se efectuează o pregătire profesională de bază, o pregătire profesională și o pregătire pentru misiuni de zbor. În detaliu, aceasta include depășirea disconfortului cauzat de starea de imponderabilitate prin antrenamentul în centrifuge, învățarea modului de utilizare a instrumentelor și echipamentelor din cabină și de desfășurare a experimentelor științifice, capacitatea de a detecta în timp util și de a remedia defecțiunile în observarea la sol, telemetrie, și comunicații, precum și capacitatea de a supraviețui și de a căuta ajutor sau de a se autosalva în situații de urgență, cum ar fi reveniri anormale după urgențe, fie că aterizează în râuri, lacuri, mări, deșerturi, Gobi, munți înalți, canioane, jungle tropicale sau păduri vaste și zone înzăpezite, înainte de a ajunge la destinație.

        În al doilea rând, atunci când locuiesc în baza lunară, toți astronauții trebuie să învețe cum să conducă roverele lunare, să opereze roboții avansați și să aibă cunoștințe de bază de prim-ajutor. Dintre aceștia, doi astronauți sunt desemnați să învețe cum să opereze consola de control din camera centrală de control, unul să învețe cum să cultive plante în camera ecologică și unul să învețe cum să inspecteze și să întrețină în mod regulat camera de distribuție.

        În cele din urmă, toți astronauții trebuie să învețe cum să se refugieze în cazul în care baza este lovită de meteoriți și cum să repare daunele aduse bazei în caz de spargere.

5.2 - De ce vehicule spațiale va avea nevoie viitoarea misiune pe Lună? Descrieți vehiculele găsite în Moon camp și luați în considerare modul în care veți călători spre și de pe Pământ și veți explora noi destinații pe suprafața Lunii.

În timpul primei aselenizări, am ales o navă spațială cu un modul de aselenizare și o navă de întoarcere. Nava de întoarcere a utilizat modulul de aterizare ca platformă de lansare în timpul decolării, asigurând o plecare normală de pe Lună. Modulul de aterizare lăsat pe Lună a fost modificat într-o platformă de lansare independentă, care ar putea fi utilizată ca o navă spațială integrată în misiunile ulterioare. Metoda nu numai că a redus dificultățile de producție ulterioară, dar a permis și economisirea materialelor pe termen lung.

Pe suprafața Lunii, am explorat cu ajutorul câinilor mecanici și al roverelor lunare. Sistemele independente de susținere a vieții ale roverelor lunare au permis realizarea unor sarcini de explorare prelungite pe distanțe mai mari. Câinii mecanici fără fir, controlați cu ajutorul tehnologiei VR, au fost folosiți pentru explorări externe fără echipaj uman, cu cerințe minime de mediu. În plus, capabili să exploreze medii externe complexe și să efectueze inspecții de precizie ale echipamentelor interne.

Alte proiecte: