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.

Moon Stylite

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   4 / 1 Engleză
Software de proiectare 3D: Fusion 360



1.1 - Descrierea proiectului

Mineritul uman este nesfârșit, dar resursele de pe Pământ sunt limitate. Când resursele Pământului vor fi epuizate, unde ar trebui să se ducă omenirea? Pentru o lungă perioadă de timp, Luna a fost considerată o locație potențială de către oamenii de știință și astronomi, deoarece este cel mai apropiat corp ceresc de Pământ. În ultimele decenii, au fost înaintate multe propuneri pentru construirea unei "baze" pe Lună care să se poată adapta la locuirea umană. Construirea unei baze lunare este primul pas pentru ca omenirea să se îndrepte spre Lună. Baza noastră lunară este situată în craterul Shackleton, care primește lumină solară aproape 80%-90% din an și poate oferi o sursă de lumină stabilă pe termen lung pentru tabără. Tabăra se concentrează pe cercetarea și viața astronauților, creând un mediu de lucru relaxat și punând accentul pe calitatea vieții astronauților. Aceasta este împărțită în principal în zone de locuit și zone de lucru. Zona de locuit include, în principal, exerciții sportive, divertisment, îngrijire medicală, funcții de susținere a vieții, asigurând un mediu de viață sigur și confortabil pentru astronauți. Zona de lucru conține cabine de cercetare geologică lunară.

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).

Tabăra noastră va fi construită cu zone de locuit, zone de lucru, cabane exterioare, grădini. Zona de locuit este în principal pentru a se asigura că astronauții au un loc de trai bun, un mediu de dormit confortabil, un loc pentru a găti mâncare, o cameră medicală bine echipată și o toaletă pentru a asigura împrospătarea. Zona de lucru este în principal convenabilă pentru ca astronauții să lucreze și să discute, în plus față de zona de creștere a legumelor. Majoritatea clădirilor extravehiculare sunt niște echipamente folosite pentru a asigura aprovizionarea cu o anumită cantitate de energie. Mai caracteristică este zona noastră de grădină, împrejurimile sale sunt acoperite de vegetație, potrivite pentru vizionare, în zona de grădină, astronauții pot fi foarte relaxați fizic și mental, în plus față de sala de sport, dar a construit și o sală de yoga, antrenamentul de înaltă intensitate, de intensitate scăzută poate fi satisfăcut, în baza noastră, în plus față de asigurarea vieții de bază a astronauților, pe cât posibil pentru a le oferi cel mai bun sentiment de experiență de viață.

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

Baza noastră lunară este situată în craterul Shackleton, un crater de impact la polul sud al Lunii, unde unele părți ale pereților craterului sunt expuse la lumina solară aproape constantă, iar în aceste zone există un flux aproape continuu de electricitate de la panourile solare, ceea ce face din această bază un loc excelent pentru viitoarele aselenizări. Aceste regiuni au, de asemenea, temperaturi mai scăzute, iar regiunea de latitudine ecuatorială este mai favorabilă pentru a evita temperaturile extreme, de la 100° Celsius în timpul zilei la -150° noaptea. Tabăra este înconjurată de un număr mare de cratere antice și celebre, iar straturile lunare antice expuse pe fundul acestor cratere pot oferi mostre de date valoroase și precise pentru ca oamenii de știință să studieze evoluția geologică a Lunii.

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.

Construcția taberei este împărțită în trei perioade, prima perioadă are un vehicul de lansare terestră pentru a trimite cabana de bază a taberei și robotul de construcție a taberei pe suprafața lunară, această perioadă va fi robotul uman de control de la distanță pentru a finaliza construcția prototipului taberei, topind solul lunar folosind tehnologia de imprimare 3D pentru a acoperi întreaga carcasă a taberei, formând cea mai puternică structură de carcasă a taberei. În cea de-a doua perioadă, astronauții au fost trimiși de pe Pământ pentru a transporta un număr mare de echipamente de cercetare științifică și necesități zilnice pentru a îmbogăți mediul intern al taberei. A treia perioadă este perioada de formare a ecologiei taberei, în care astronauții selectează și cultivă plante erbacee sau alge potrivite pentru a crește pe Pământ, îmbunătățesc ecologia taberei și formează o circulație completă a aerului cu vapori de apă. În plus, în construcția taberei, vom folosi un număr mare de spumă metalică, care este realizată din aliaj metalic topit cu laser, iar în mediul spațial nu există aproape niciun gaz de combustie, cum ar fi oxigenul, și nu există aproape nicio moleculă de gaz și praf care să împrăștie lasere de mare putere, ceea ce poate oferi un loc de procesare pentru arderea, sudarea sau tăierea cu laser a materialelor metalice de dimensiuni mari. În același timp, spuma metalică în sine are, de asemenea, capacitatea de a digera și de a absorbi energia cinetică, iar spuma metalică poate fi utilizată și la fabricarea oaselor artificiale, iar osul artificial creat poate rezista la spațiul de încărcare din corpul uman.

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

În primul rând, temperatura este controlată în interior prin utilizarea iluminatului extern și a energiei eliberate de reactor. Baza este situată în craterul Shackleton, care asigură o sursă de lumină stabilă pe termen lung pentru tabără. În plus, pereții noștri sunt construiți cu un nou tip de placă izolatoare din gel de magneziu care poate izola împotriva căldurii externe, menținând în același timp o temperatură constantă.

În al doilea rând, radiațiile sunt atenuate în mai multe moduri în tabăra noastră.Am construit pereți groși care sunt suficient de puternici pentru a spori bariera împotriva radiațiilor. În plus, le oferim astronauților diete zilnice bogate în vitaminele A și C pentru a neutraliza efectele radiațiilor și pentru a le stimula sistemul imunitar.

În al treilea rând, nava spațială din afara taberei este întotdeauna pregătită să transfere astronauții în caz de urgență.Roboții de asistență medicală subterană oferă asistență de urgență astronauților în caz de nevoie.

În al patrulea rând, locuințele noastre sunt construite sub pământ, ceea ce poate bloca eficient impactul cu meteoriții..,

În plus, tabăra lunară are propria sa stație medicală, iar astronauții de pe Pământ monitorizează diverse date fizice trimise din spațiu prin intermediul stației de monitorizare medicală a stației de la sol și vorbesc direct cu astronauții prin intermediul televizorului pentru a face aprecieri și previziuni cuprinzătoare cu privire la starea lor fizică, iar astronauții trebuie, de asemenea, să raporteze în mod regulat starea lor fizică la sol. Tabăra lunară are un stoc amplu de medicamente și am pregătit un număr mare de medicamente pentru posibilele boli, cum ar fi medicamente împotriva răului de mișcare, sedative-hipnotice, analgezice, medicamente antialergice, medicamente antidiareice, medicamente pentru tuse, dezinfectante, benzi hemostatice pentru traumatisme și bandaje de compresie. Tabăra lunară este dotată cu observatoare moderne, care pot efectua diverse examinări endoscopice asupra astronauților, iar dacă este necesară o intervenție chirurgicală, aceasta poate fi efectuată sub îndrumarea unui medic de la sol sau a unui medic de tabără, iar fiecare astronaut are un asistent medical dedicat, cu inteligență artificială, iar asistentul medical va fi responsabil de sănătatea fiecăruia dintre ei.

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 : Deoarece solul lunar conține o cantitate mare de hidrogen, atunci când vântul solar bombardează suprafața lunară, acesta se combină cu oxigenul din solul lunar, formând astfel molecule de apă. În plus, apa din tabăra noastră este 100% reciclabilă și reutilizabilă, deci este suficientă pentru astronauți.
Hrană: Avem în plan să construim o seră de legume pentru a oferi astronauților hrană proaspătă și verde. Aceștia pot, de asemenea, să proceseze legumele în bucătărie, asigurându-se că primesc suficiente vitaminele A și C. În ceea ce privește proteinele, acestea vor fi transportate de pe Pământ. Astronauții pot aduce, de asemenea, hrană uscată comprimată de pe Pământ, pentru comoditate în timpul muncii în aer liber, atunci când au nevoie să își umple stomacul rapid.
Energie: Principalele surse de energie utilizate în tabăra noastră sunt energia solară și hidrogenul. Am construit panouri solare pentru a colecta o cantitate mare de lumină solară. În plus, putem folosi reactoare de fuziune pentru a transforma heliul-3 din solul lunar în deuteriu și tritiu, care pot fi apoi fuzionate împreună pentru a produce oxigen gazos. Prin urmare, energia hidrogenului este, de asemenea, una dintre principalele surse de energie pentru tabăra noastră.
Aer: Ecosistemul taberei noastre poate susține compoziția aerului din tabără aproape la fel ca cea de pe Pământ, cu aproximativ 21% oxigen, aproximativ 78% hidrogen și mai puțin de 1% vapori de apă, dioxid de carbon și alte gaze inerte. Oxigenul poate fi obținut prin electroliza solului lunar topit și prin electroliza apei.

Principalul scop al batalionului nostru lunar este de a explora și dezvolta în continuare Luna. Deși Luna este cea mai apropiată planetă de noi, se cunosc puține lucruri despre ea și nu știm dacă există alte resurse pe Lună pe care noi nu le-am găsit. Așadar, vom înființa o tabără lunară ca bază de explorare lunară, vom explora Luna prin intermediul unor vehicule de explorare lunară fără echipaj uman de teledetecție și a unor vehicule de explorare lunară cu echipaj uman, iar apoi vom extrage și colecta resursele detectate prin intermediul unor vehicule de dezvoltare a resurselor lunare.

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

Aceste deșeuri includ, în principal, deșeuri materiale generate de echipamentele din tabără, cum ar fi apele reziduale nucleare, piese de schimb etc., precum și deșeuri metabolice, reziduuri alimentare și reziduuri de necesități zilnice generate de viața astronauților. Pentru aceste deșeuri, tabăra le clasifică automat în categorii reciclabile și nereutilizabile. Resturi alimentare, deșeuri metabolice care sunt transformate în nutrienți pentru vegetația din tabără prin biodegradare; Pentru gunoiul inutilizabil, acesta este curățat prin incinerare la temperaturi înalte, iar căldura acestuia este transformată în energie electrică.

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

Tabăra este echipată cu trei transmițătoare de comunicații radio de mari dimensiuni, care pot asigura comunicarea în timp real de înaltă frecvență cu Pământul și planetele din apropierea Pământului. Comunicarea de informații se realizează între taberele lunare prin intermediul sateliților de comunicații releu de pe orbita lunară, iar taberele pot folosi, de asemenea, roverele lunare ale taberei pentru operațiuni pe distanțe scurte și pentru comunicarea față în față cu alte tabere aflate în imediata apropiere.

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.).

Tabăra lunară pe care am construit-o este în principal pentru a facilita astronauților efectuarea de cercetări științifice și pentru a realiza planul pe termen lung al științei umane în explorarea spațială. Construirea unei baze permanente ne-ar permite să explorăm mai profund suprafața lunară, studiindu-i caracteristicile, compoziția și istoria. Construind baze pe Lună, putem testa o varietate de tehnologii și echipamente pentru a determina dacă acestea sunt potrivite pentru misiuni mai complexe și pe distanțe mai lungi. Principalele sarcini ale astronauților sunt observarea spațiului cosmic, explorarea geologică, tranzitul comunicațiilor și testarea supraviețuirii pe termen lung a astronauților în mediul lunar. În plus, forța de compresie a oaselor de supraviețuire umană în spațiu este semnificativ redusă, densitatea osoasă scade, mușchii degenerează în grade diferite, iar mediul spațial este ușor de cauzat probleme cardiovasculare, iar densitatea minerală a oaselor care suportă greutatea în timpul astronauților în spațiu este redusă în medie cu 1% la 1.5% pe lună; De asemenea, masa musculară se pierde mai repede, iar fluidele corporale curg spre cap în microgravitație, ceea ce poate exercita presiune asupra ochilor și poate cauza probleme de vedere; În al doilea rând, dacă sângele din cap se adună prea mult, va duce, de asemenea, la modificări ale simțului olfactiv și gustativ al astronauților și chiar la dureri de cap, tensiune arterială anormală și alte afecțiuni. În călătoria spațială a omului, aceste probleme trebuie rezolvate una câte una, astfel încât tabăra folosește capsule medicale, module sportive prin exerciții fizice, monitorizarea sănătății în timp real, stimularea curenților slabi și alte mijloace pentru a studia condițiile de adaptare a corpului uman în mediul spațial, astfel încât să se pregătească pentru intrarea reală a ființelor umane în spațiu în viitor.

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

La ora 7, astronauții însărcinați cu patrula de noapte s-au întors în cabină pentru a se odihni, iar ceilalți astronauți s-au trezit din somn. La ora 7:15, astronauții s-au trezit și s-au spălat în baie. La ora 7:30, astronauții au intrat în zona de fitness pentru a-și începe exercițiile de dimineață. La ora 8, astronauții și-au terminat exercițiile de dimineață și au intrat în bucătărie pentru a găti și a lua micul dejun. La ora 8:30, astronauții au intrat în sala de conferințe pentru a stabili misiunea zilei, iar de la 8:40 la 11:40, astronauții și-au început propria misiune. Unii iau roverele lunare cu echipaj uman pentru a explora Luna, alții merg în sala de control general și în sala de cercetare pentru a sonda și a analiza date, iar alții merg în zona de vegetație verde pentru a observa creșterea plantelor. Ora 11:50 este ora prânzului, suplimentând la timp nutrienții necesari pentru a asigura sănătatea astronauților. Astronauții care pleacă să exploreze luna pot mânca alimente consistente aduse din tabără. De la 12:40 la 14:00 este timp liber. Astronauții pot lua o pauză de prânz sau se pot îndrepta spre grădină pentru a admira verdeața. Dacă vă simțiți rău din punct de vedere fizic sau psihologic pe Lună, puteți merge în zona medicală pentru a face teste, iar computerul va elabora un plan de tratament adecvat pentru astronauți pe baza inamicului. Între orele 14:10 și 18:40, astronauții au fost încă la datorie. La ora 19, astronauții s-au întors în tabără pentru a începe să mănânce. În acest moment, astronauții pot împărtăși rezultatele explorării lunare din ziua respectivă sau pot purta mici discuții. După cină, astronauții au început să se miște liber, privind Pământul de pe Lună sau vorbind cu membrii familiei de pe Pământ prin vederi îndepărtate, mergând în zona de fitness pentru a face exerciții fizice, privind în grădină, mergând în dormitor pentru a lucra, jucând jocuri etc. La ora 21, astronauții au terminat mai întâi munca de o zi în sala de conferințe. Apoi se întorc în casă pentru a începe să se spele și să se odihnească. Astronauții de serviciu în acea noapte și-au început patrularea.

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.

Viitoarele nave spațiale trebuie să aibă un motor de circulație care să îndeplinească atât atmosfera terestră, cât și mediul vidat al universului, trebuie să aibă o formă curbă aerodinamică, un spațiu intern relativ spațios, să poată transporta un număr mare de materiale și echipamente în fiecare misiune și să aibă propriul sistem de susținere a declarațiilor de mici dimensiuni pentru a asigura supraviețuirea pe termen scurt a astronauților pe drumul spre Lună și poate fi folosit și ca un refugiu pentru tabere pentru a face față situațiilor de urgență. Transportul de suprafață al taberei este îndeplinit de roverul lunar, care dispune de instalații complete și avansate de cercetare științifică, care poate face față operațiunilor pe distanțe lungi ale astronauților pe suprafața lunară și care umează instrumentele de circulație a personalului între tabere.

Alte proiecte: