moon_camp
objavovanie interaktívneho obrazu

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galéria projektov

 

V hre Moon Camp Pioneers je úlohou každého tímu navrhnúť 3D kompletný mesačný tábor pomocou softvéru podľa vlastného výberu. Musia tiež vysvetliť, ako budú využívať miestne zdroje, chrániť astronautov pred nebezpečenstvami vesmíru a opísať obytné a pracovné priestory vo svojom mesačnom tábore.

Lunar Vanguard

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Čína 18, 19   4 / 1 Angličtina
3D návrhový softvér: Fusion 360


Externý prehliadač pre 3D projekt


1.1 - Opis projektu

  • Tento projekt slúži najmä na vedecký výskum, pričom na Mesiaci žije a experimentuje celkovo sedem alebo osem ľudí. Je rozdelený najmä na experimentálne oblasti, lekárske oblasti, poľnohospodárske oblasti, obytné oblasti a energetické oblasti. Zároveň sme v záujme uľahčenia komunikácie a prežitia ľudí na Mesiaci zriadili aj komunikačné základňové stanice 4G a vybavili niektoré roboty, aby sme sa pripravili na budúci prieskum Mesiaca, migráciu na Mesiac a výskum vesmíru.

1.2 - Prečo chcete postaviť mesačný tábor? Vysvetlite hlavný účel vášho mesačného tábora (napríklad vedecké, komerčné a/alebo turistické účely).

Naším hlavným cieľom pri zriaďovaní lunárnych kempov je vedecký výskum, strojárska výroba, prieskum lunárnych nerastov, prieskum, ťažba a výskum zdrojov, ako je hélium 3 a vodný ľad, ako aj farmaceutická výroba a pestovanie rastlín na Mesiaci. Zároveň sme zriadili observatórium na pozorovanie vesmíru. Poskytnúť ľuďom ďalšie poznatky o životnom prostredí na Mesiaci a uľahčiť hodnotenie a využívanie mesačných zdrojov.

2.1 - Kde chcete postaviť svoj Moon Camp? Vysvetlite svoj výber.

  • Zriadime základňu na okraji krátera Shackleton na južnom póle Mesiaca. Pretože tu môže byť dostatok ľadu a slnečného svetla a je tu aj priaznivá situácia na detekciu vesmíru a príjem signálu, menej ovplyvňovaný elektromagnetickými vlnami z iných hviezd. A miestnu mesačnú pôdu plánujeme využiť na ochranu astronautov pred radiačnými hrozbami.

2.2 - Ako plánujete vybudovať svoj mesačný tábor? Zvážte, ako môžete využiť prírodné zdroje Mesiaca a ktoré materiály by ste potrebovali priniesť zo Zeme. Opíšte techniky, materiály a vaše konštrukčné rozhodnutia.

  • Na stavbu lunárnych kempov využívame najmä ISRU a výrobu na mieste. Pokiaľ ide o materiály, ako surovinu na 3D tlač vyberáme veľké množstvo mesačného horninového prášku alebo zvetranú vrstvu na Mesiaci a nosíme niektoré špeciálne stavebné materiály, ktoré sa nedajú získať z Mesiaca. Pokiaľ ide o technológie, používame laserovú technológiu s asistenciou umelej inteligencie na roztavenie mesačného prachu a 3D tlač infraštruktúry pristávacích bodov, ciest alebo budov, Použitím tejto metódy môžeme výrazne ušetriť náklady na prepravu materiálu medzi Zemou a Mesiacom. Budeme využívať automatizovanú výstavbu lunárnych roverov alebo lietadiel, ktoré budú súčasne využívať laserové získavanie materiálov a lunárne rovery alebo lietadlá vybavené zariadením na 3D tlač materiálov a budú vybavené robotmi s umelou inteligenciou na úpravu a inštaláciu zariadení, čo výrazne zvýši rýchlosť výstavby infraštruktúry. Zariadenia vo vnútri tábora budú umiestňovať a upravovať roboty s umelou inteligenciou a my budeme osobne riadiť roboty na konečné umiestnenie a úpravu obytných, vedeckovýskumných, zdravotníckych a energetických zariadení. Nakoniec budeme vykonávať primerané a dôsledné hodnotenie a zlepšovanie prostredia a zariadení lunárneho tábora, aby sme zabezpečili dobrú podporu pre budúci život a výskum.

2.3 - Ako váš mesačný tábor chráni astronautov pred drsným prostredím Mesiaca?

  •  Mesačné prostredie je zložité a neustále sa mení, napríklad v dôsledku dopadu meteoritov, preto plánujeme vytvoriť podzemný priestor, aby ľudia mohli rýchlo vstúpiť a vyhnúť sa, keď priletia meteority. Podzemný priestor je vybavený základnými opatreniami na prežitie, núdzovým lekárskym vybavením a určitým množstvom uskladnenej vody a potravín, aby si personál mohol zachovať základné prežitie. V prípade nebezpečnejšieho slnečného žiarenia však môžeme účinne odolávať hrozbe radiácie vybudovaním základní s použitím mesačnej pôdy. Okrem toho sme vybudovali aj relatívne podzemnú kabínu, ktorá je chránená vodou v hĺbke asi 10 metrov, čo stačí na to, aby odolala žiareniu prudko stúpajúcemu v dôsledku slnečných búrok. Budeme tiež vykonávať dynamické monitorovanie prostredia v reálnom čase, aby sme mohli včas prijať opatrenia na reakciu.

3.1 - Ako váš mesačný tábor zabezpečí astronautom udržateľný prístup k základným potrebám, ako je voda, jedlo, vzduch a energia?

Voda：Vodný zdroj základne sa používa najmä na pitie, zavlažovanie rastlín, výrobu energie atď. Na zabezpečenie hlavného zdroja vody spracovávame a filtrujeme ťažiteľný ľad z južného pólu Mesiaca a vo vnútri základne je nainštalovaný systém čistenia vody na čistenie vyprodukovanej domácej odpadovej vody na zavlažovanie. Okrem toho je základňa vo vnútri vybavená systémom na zber kondenzátu, ktorý opakovane zbiera niektoré zdroje vody.（
Potraviny：Na Mesiac plánujeme najprv dopraviť základné potraviny, kyslík a pitnú vodu. Vzhľadom na dostatok svetla tu zriadime skleník na pestovanie kapusty, paradajok, uhoriek atď. Okrem toho zriadime aj hydroponické oddelenia na dlhodobé pestovanie zeleniny, ktorá je bohatá na vitamíny a je nevyhnutnou súčasťou lunárneho personálu.
Energia：Vďaka svojej polohe na okraji krátera Shackleton na južnom póle Mesiaca tu môže základňa poskytovať takmer celodenné slnečné svetlo. Preto budujeme okolo základne fotovoltaické panely, ktoré zabezpečia základnú elektrickú energiu pre základňu. Zároveň, keď fotovoltické panely nemôžu fungovať, vo vnútri základne sú malé zariadenia na jadrovú syntézu a reakciu, ktoré zabezpečujú elektrickú energiu, a všetka elektrina sa bude ukladať do superkondenzátorových batérií.

Vzduch: Kyslík sa vyrába najmä elektrolýzou mesačnej pôdy, čím sa vytvára veľké množstvo kyslíka, ktorý sa zavádza do výfukového potrubia na zásobovanie základne dýchaním a zmiernenie konvekčných javov, čím sa usadzuje oxid uhličitý. Zároveň sa vo vnútri základne nachádza mikroekologický systém podpory života, ktorý využíva riasy na absorbovanie oxidu uhličitého a uvoľňovanie malého množstva kyslíka.

3.2 - Ako bude váš mesačný tábor nakladať s odpadom, ktorý vyprodukujú astronauti na Mesiaci?

V našich táboroch sa odpad delí najmä na vodný odpad a tuhý odpad, ktorý sa čistí a filtruje do energetickej oblasti na opätovné použitie. Pevný odpad zahŕňa materiálový odpad, odpad zo stravovacích zariadení, rastlinný odpad atď. časť materiálového odpadu do kompresora na stlačenie, rozdrvenie, rozpustenie, sekundárne využitie, odpad zo stravovacích zariadení a rastlinný odpad pomocou vysokoteplotnej aeróbnej fermentácie, produkt sa môže použiť ako organické hnojivo, oxid uhličitý vzniknutý fermentáciou sa môže odovzdať do poľnohospodárskej oblasti ako surovina na fotosyntézu.

3.3 - Ako bude váš mesačný tábor udržiavať komunikáciu so Zemou a ostatnými mesačnými základňami?

Na dosiahnutie výmeny informácií medzi jednotlivými základňovými stanicami kedykoľvek použijeme našu základňovú stanicu 4G, ak je zariadenie poškodené slnečnou búrkou, môžeme tiež poslať nášho robota na komunikáciu, nechať robota prenášať šifrované súbory, bezdrôtové ovládanie prostredníctvom satelitov, poslať ho do iných základňových staníc, aby sme dosiahli komunikáciu.

4.1 - Na akú vedeckú tému (témy) by sa zameral výskum vo vašom mesačnom tábore? Vysvetlite, aké experimenty plánujete na Mesiaci robiť (napríklad v témach geológia, prostredie s nízkou gravitáciou, biológia, technológia, robotika, astronómia atď.)

Geológia: Laboratórium je vybavené ťažobnými vozidlami, ktoré môžu ľahko zbierať mesačnú pôdu na analýzu, a máme tiež robotické ramená a chemické laboratóriá na analýzu zloženia a tvorby mesačnej pôdy a na vykonávanie experimentov, ako je transformácia a vývoj mesačnej pôdy.

Astronómia: Zriadili sme observatórium na štúdium vývoja astronómie a pozorovanie zmien medzi Zemou a Mesiacom, pohybu planét slnečnej sústavy, ako aj pohybových väzieb medzi Slnkom, Mesiacom a Zemou atď. a ich pozorovanie v reálnom čase.

Biológia: Budeme skúmať rast a vývoj rastlín v podmienkach nízkej gravitácie a vykonávať experimenty s genetickou modifikáciou rastlín vo vesmíre.

5.1 - Čo by ste zahrnuli do programu prípravy astronautov, aby ste ich pripravili na misiu na Mesiac?

Tréning prispôsobivosti priestoru: Výcvikový program by mal zahŕňať výcvik v oblasti adaptácie na vesmír, ktorý pomôže astronautom prispôsobiť sa vesmírnemu prostrediu a predchádzať vesmírnej chorobe a iným súvisiacim problémom.

Výcvik letových zručností: Plán výcviku by mal zahŕňať výcvik letových zručností, aby si astronauti osvojili prevádzkové zručnosti lietadla a schopnosť riešiť bežné mechanické poruchy.

Odborná príprava v oblasti vesmírnej medicíny a technológií na podporu života: Program odbornej prípravy by mal zahŕňať odbornú prípravu v oblasti vesmírnej medicíny a technológií na podporu života, aby sa astronautom poskytli informácie o vesmírnej zdravotnej a lekárskej technike, ktoré im zabezpečia udržanie zdravého stavu vo vesmírnom prostredí.

Výcvik v oblasti prevádzky kozmických lodí a schopnosti reagovať na núdzové situácie: Program výcviku by mal zahŕňať výcvik prevádzky kozmickej lode a schopnosti riešiť núdzové situácie, aby boli astronauti schopní reagovať na núdzové situácie a zabezpečiť bezpečný návrat kozmickej lode na Zem.

Školenie v oblasti geológie a banských techník: Výcvikový program by mal zahŕňať výcvik v geológii a banských technikách, aby sa astronauti oboznámili s geologickými vlastnosťami mesačného povrchu a príslušnými technikami zberu, aby sa zabezpečilo, že zozbierané vzorky a minerály sa dajú získať a použiť.

Tímová práca a školenia o duševnom zdraví: Výcvikový program by mal zahŕňať tréning tímovej práce a duševného zdravia, aby si astronauti osvojili zmysel pre tímovú prácu a schopnosť vyrovnať sa so stresom a zabezpečiť tak úspešné dokončenie misie.

5.2 - Aké vesmírne vozidlá bude vaša budúca misia na Mesiac potrebovať? Opíšte vozidlá, ktoré sa nachádzajú vo vašom Moon camp, a zvážte, ako budete cestovať na Zem a zo Zeme a skúmať nové ciele na povrchu Mesiaca.

Astronautov zo Zeme na Mesiac dopravíme raketou a v Lagrangeovom bode Mesiaca a Zeme postavíme vesmírnu stanicu, vypustíme kozmickú loď do tranzitnej stanice v Lagrangeovom bode a potom tu naplníme pohonné látky vyrobené na Mesiaci a zároveň vypustíme okružnú loď L1 z Mesiaca, ktorá vyzdvihne kozmickú loď, a z tranzitnej stanice na Mesiac dopravíme astronautov alebo materiál na výstavbu lunárnej základne.

Ďalšie projekty: