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.

SL

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 18, 19   4 / 3 Engleză
Software de proiectare 3D: Fusion 360



1.1 - Descrierea proiectului

Odată cu creșterea rapidă a populației Pământului, diverse resurse se confruntă treptat cu o penurie de resurse. În calitate de satelit natural al Pământului, Luna are o poziție spațială unică și resurse abundente. Aceste avantaje fac din Lună prima alegere pentru explorarea spațială umană și pentru dezvoltarea și utilizarea resurselor. Pentru a deveni locul principal al viitorilor pionieri ai explorării și explorării lunare.

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).

Odată cu dezvoltarea profundă a explorării lunare, multe programe de explorare lunară și programe de dezvoltare din țară și din străinătate consideră construcția unei baze lunare ca fiind un obiectiv important. Construcția bazei lunare va servi misiunilor ulterioare fără echipaj uman și cu echipaj uman pe Lună. Baza noastră este o tabără care combină cercetarea științifică și viața. Scopul principal este de a construi o bază de cercetare care să poată trăi mult timp, să ofere garanții de bază pentru viață, sănătate și siguranță pentru cercetători și, în același timp, să ofere un mediu favorabil pentru cercetarea științifică.

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

Locul nostru de desfășurare va fi craterul de impact Von Karman de pe spatele Lunii, în bazinul Aitoken. În primul rând, craterul păstrează rocile scoarței lunare originale, ale căror materiale și componente sunt foarte reprezentative, cum ar fi oxidul de fier, toriu, dioxid de titan etc. Colectarea datelor privind rocile poate ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine formarea crustei lunare și activitățile vulcanilor antici, ceea ce are o mare valoare de cercetare științifică. În al doilea rând, bazinul este suficient de plat pentru a fi situat la o latitudine care oferă o lumină solară amplă, dar nu este expus la strălucirea soarelui. În plus, există un număr mare de zone de umbră permanente și resurse abundente de gheață de apă pentru a oferi siguranță pentru viața de zi cu zi a astronauților și pentru cercetarea apei; în cele din urmă, mediul electromagnetic pur de pe partea îndepărtată a Lunii oferă, de asemenea, un loc excelent pentru experimente științifice.

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.

Tabăra de pe Lună trebuie să fie indestructibilă, un număr mare de zone umbrite permanent pe spatele Lunii sunt bune pentru construirea de tabere. Pe suprafața Lunii există un vid și sunt multe furtuni de praf, pentru a proteja astronauții de furtunile de praf trebuie să folosim materiale etanșe, iar echipamentul de protecție împotriva radiațiilor este de asemenea important. Crusta exterioară a taberei lunare este Whipple, numită după un astronom, pe nume Whipple. Scutul Whipple este alcătuit dintr-o placă exterioară subțire, cu mici goluri în stratul de mijloc. În spatele plăcii interioare, materialul exterior nu absoarbe multă viteză de impact, dar sparge elementul de impact în multe fragmente mici, împrăștiind energia cinetică pe placa interioară, reducând foarte mult impactul elementului de impact.

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

Fiind un loc în care astronauții trăiesc și fac cercetări, Tabăra Lunii îi protejează pe astronauții noștri de furtunile de nisip, furtunile magnetice și razele cosmice. Pentru a preveni impactul cu fragmente de meteoriți sau gunoi spațial, folosim un simplu scut de protecție pentru a reduce energia cinetică a impactului, pentru a proteja mai bine tabăra.

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

Solul lunar conține multe minerale de fier cu conținut de oxigen, care pot fi folosite ca materii prime pentru a produce apă proaspătă și oxigen. Metoda constă în colectarea solului lunar cu ajutorul unui vehicul de minerit spațial, selectarea mineralelor de fier care conțin oxigen cu ajutorul unei mașini inteligente și apoi reacția și reducerea hidrogenului cu mineralele de fier care conțin oxigen pentru a obține apă proaspătă.

Alimente

În prima etapă a bazei, vom mânca alimente aduse de pe Pământ, iar pe măsură ce ferma lunară se va maturiza, vom mânca treptat alimente cultivate în spațiu.

Energie

Vom construi stații de energie solară pe Lună. Deoarece nu există vânt sau ploaie pe suprafața lunii, este însorit și înnorat, iar soarele strălucește pe suprafața lunii și nu există o atmosferă care să-l absoarbă. Intensitatea radiației solare este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât cea a Pământului, astfel încât putem utiliza pe deplin energia solară pentru iluminat, încălzire, încălzire și producerea de energie electrică. În plus, solul lunar este bogat în heliu III, care poate fi extras pentru fuziunea nucleară controlată pentru a alimenta baza.

Aer

Baza folosește generatoare de oxigen pentru a produce oxigen. În primul rând, vehiculele de minerit spațial sunt folosite pentru a colecta solul lunar, care este bogat în compuși de fier și titan. Acesta poate fi folosit ca un catalizator pentru a transforma apa și dioxidul de carbon în oxigen, hidrogen, metan și metanol cu ajutorul tehnologiei de sinteză a luminii artificiale.

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

Pentru astronauți, gunoiul generat pe Lună este depozitat într-o pungă sigilată într-o cameră de depozitare, după decongelarea comprimării plasticului și ambalarea cu un compresor de gunoi. După aceea, gunoiul este depozitat într-o navă spațială cargo. După întoarcerea pe Pământ, acesta va fi dezintegrat prin încălzire prin frecare la trecerea prin atmosferă.

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

Luna și Pământul sunt transmise prin satelit. În prelungirea laturii îndepărtate a Lunii, există un punct special numit al doilea punct lagrangian al sistemului Pământ-Lună, iar dacă un satelit ar fi plasat în apropierea acestui punct, acesta ar pluti în derivă în apropierea acestui punct. Putem controla deriva sa astfel încât să poată fi văzut de observatoarele de pe partea îndepărtată a Lunii și de pe Pământ în același timp, iar apoi putem transmite semnale prin satelit. Taberele lunare pot comunica între ele prin radio.

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.).

În tabăra noastră lunară, ne vom axa pe subiecte de biologie și știința materialelor. Mediul de pe Lună este foarte diferit de cel de pe Pământ și este un loc excelent pentru cercetarea științifică. Plănuim să desfășurăm pe Lună cercetări privind cultivarea plantelor, științele vieții și fizica spațială. Condițiile de gravitație scăzută și lipsa de oxigen de pe Lună sunt potrivite pentru studiul soiurilor de plante; Mediul de pe suprafața Lunii are un efect diferit asupra vieții față de cel de pe Pământ, astfel încât experimentele din domeniul științelor vieții pot fi efectuate pentru a studia adaptabilitatea și capacitatea vieții de a supraviețui într-un mediu eterogen; Diverse fenomene și efecte ale fizicii spațiale, cum ar fi radiația solară, ionizarea și razele cosmice, pot fi studiate experimental pe suprafața lunară.

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

Aceștia trebuie să urmeze o pregătire și o învățare riguroasă și sistematică în domeniul spațial, inclusiv exerciții fizice, pregătire teoretică, pregătire psihologică, pregătire în domeniul rezistenței și adaptabilității în medii speciale, pregătire în materie de tehnici de supraviețuire și tehnologie spațială, pregătire în domeniul medicinei spațiale, pregătire în domeniul științei spațiale și pregătire în domeniul aptitudinilor spațiale, precum și diverse exerciții și pregătiri cuprinzătoare. În plus față de pregătirea de mai sus, astronauții trebuie să se antreneze și cu același echipaj. În cele din urmă, echipajul a efectuat o pregătire integrată de simulare a zborului cu centrul de control aerospațial de la sol. Prin pregătire, astronauții pot îmbunătăți toleranța și adaptabilitatea corpului lor la factori de mediu speciali, pot stăpâni cunoștințele profesionale și abilitățile speciale privind domeniul aerospațial și pot învăța să conducă costumele spațiale.

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.

Numărul de nave spațiale care urmează să fie desfășurate este mare, misiunea este diferită, lucrările sunt complexe, iar perioada de construcție este lungă. Trebuie să folosim rachete cu echipaj uman și nave cargo pentru a trimite astronauți și materiale pentru a construi o bază lunară pe Lună și să folosim vehicule de explorare lunară și vehicule de minerit spațial pe Lună pentru a explora și extrage resurse lunare pentru experimente. Utilizând mediul de la suprafața lunară pentru a stabili condiții supraconductoare pentru lansarea electromagnetică a aeronavelor, se poate lua în considerare modalitatea de accelerare liniară sau de accelerare ciclotronică pentru a trimite aeronave de mici dimensiuni direct la intrarea lunară de transfer terestru. O mulțime de lucrări pe suprafața lunară au nevoie de roboți pentru a fi finalizate. Operarea cu un singur robot și operarea în cooperare a mai multor roboți pentru a finaliza construcția instalațiilor, dezvoltarea echipamentelor, întreținerea echipamentelor, repararea și înlocuirea echipamentelor au devenit cheia funcționării pe termen lung a bazei.