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.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 Čína 19 6 / 1 Angličtina
3D návrhový softvér: Fusion 360
Plánujeme vybudovať lunárny tábor, ktorý môže byť dokončený do 20 rokov. Tábor môže poskytovať pitnú vodu, potraviny a ďalšie základné životné podmienky pre lunárny personál a vytvorí spoľahlivý energetický a vedecko-výskumný systém, ktorý položí pevné základy pre lunárny personál na vykonávanie série vedeckých výskumov. Tábor je rozdelený na dve hlavné časti: funkčnú oblasť a obytnú oblasť. Obytná časť môže v prvej fáze ubytovať šesť ľudí a po úplnom vybudovaní dosiahne kapacitu 12 ľudí. A je vybavený príslušnými úkrytovými priestormi. Funkčné oblasti zahŕňajú štyri výskumné oblasti (biológiu, geológiu, fyziku a materiály), rekreačnú oblasť a oblasť obživy, tavenia a pestovania, ktoré sa nachádzajú v šiestich rohoch tábora. K dispozícii máme aj vesmírnu loď vybavenú funkčným iónovým motorom na diaľkové misie alebo návrat na Zem. Kvantový komunikačný radar v tábore umožňuje šifrovanú komunikáciu s ultra veľkým dosahom, za každého počasia a bez oneskorenia, čo uľahčuje komunikáciu s inými tábormi na Zemi alebo na Mesiaci.
Hlavným cieľom lunárneho tábora, ktorý sme založili, je vedecký výskum. Tak ako naznačuje názov nášho tímu, lunárny tábor je výkonom ľudskej civilizácie, ktorá opustila svoju domovskú planétu a dosiahla dlhodobý pobyt na Mesiaci v pravom slova zmysle. Je znakom expanzie ľudskej civilizácie smerom von. Zriadenie lunárneho tábora je dôležitým prelomom pre ľudský výskum a vedecko-technické inovácie, ako aj vyjadrením najvyššej úrovne ľudskej odvahy, múdrosti a praxe. Budeme tu vykonávať fyzikálne experimenty, vývoj materiálov, biologické pozorovania, lekársky výskum v prostredí mikrogravitácie, hľadať skúsenosti pre ľudský výskum mimozemských planét a poskytovať dôležité údaje pre ľudský výskum v geológii, astronómii, chémii a iných oblastiach. Využívať nekonečný priestor Mesiaca na výskum, vývoj a navigáciu, vyhnúť sa sekundárnemu narušeniu Zeme a chrániť ekologické prostredie Zeme.
Rozhodli sme sa zriadiť náš lunárny tábor v malom impaktnom kráteri nad kráterom Shackleton na južnom póle Mesiaca, pretože ročný svetelný cyklus 80-90% by nám umožnil premeniť dostatok slnečnej energie na elektrickú energiu, aby sme udržali základňu v chode; Miesto sa nachádza blízko trvalo zatienenej oblasti a po analýze infračerveného spektra je veľká pravdepodobnosť, že v zatienenej oblasti krátera sa nachádza veľa vodného ľadu, ktorý čaká na náš budúci výskum a využitie. Bohaté zdroje nerastných surovín pre našu stavebnú základňu, ktoré nám poskytnú väčšie pohodlie; Približne 120 kilometrov od základne sa nachádza hora Malapet, ktorej vrchol je vždy viditeľný na Zem, a môže sa použiť na vybudovanie komunikačného centra typu zem-zem. Na vzdialenejšej strane hory, ktorá nie je ovplyvnená Zemou, sa môže využívať na astronomické pozorovanie hlbokého vesmíru.
Pri výstavbe nášho lunárneho tábora sa v maximálnej možnej miere využijú lunárne zdroje a na výstavbu hlavnej konštrukcie lunárnej základne sa skombinuje tvrdnutie betónu z lunárnej pôdy s technológiou 3D tlače a výroby skla v mikrogravitácii. Zorganizujeme obrysové tlačové roboty, 3D tlačové roboty, inteligentné roboty na zber vodného ľadu, pec na prípravu tekutej síry na báze reakcie v oblaku, akustickú tlakovú pec, ktorá bude niesť malé množstvo potrebných pomocných materiálov na pristátie na Mesiaci. Po dokončení stavby veľkého rámu snehovej vločky hlavného telesa mesačného tábora sa astronauti vydajú na Mesiac, zariadia a skontrolujú stav systému podpory života. Ak je všetko v poriadku, prvá fáza Moon camp je ukončená. V druhej fáze sa pomocou obrysových tlačiarenských robotov pripraví plášť tábora z titánovej zliatiny voštinového tvaru, ako aj početnejšie prostriedky na získavanie energie, napríklad konštrukcia termoelektrických energetických polí z mesačnej pôdy a izotopových batérií.
Hrozby na Mesiaci pochádzajú najmä zo žiarenia, meteoritov a extrémnych teplôt. Predchádzajúce štúdie ukázali, že mesačná pôda má dobrú tepelnú izoláciu a určitú ochranu pred žiarením, takže betón vytlačený mesačnou pôdou bude zohrávať najdôležitejšiu ochrannú úlohu. Okrem toho sa na základe bohatých zdrojov oxidu kremičitého a oxidu titaničitého na Mesiaci bude ďalej konštruovať plášť zo zliatiny titánu a radiačne odolný sklenený sendvič. Viaceré experimentálne údaje ukazujú, že štruktúra má vynikajúce fyzikálne a chemické vlastnosti. A náš lunárny tábor sa nachádza v malom impaktnom kráteri nad kráterom Shackleton na južnom póle Mesiaca. Tábor by sa tak nachádzal v zapadnutej oblasti obklopenej kopcami alebo krátermi, čím by sa výrazne znížilo riziko zásahu tábora meteoritmi. Okrem toho má náš mesačný tábor polozapustenú konštrukciu a najnižšie poschodie bude vybudované ako útočisko. Zároveň sa používa spoločný výstražný systém Zeme a Mesiaca, ktorý poskytuje výstrahu pred možnými nebezpečenstvami pri dopade za každého počasia, aby sa zabránilo rozsiahlym katastrofám, ktoré by mohli poškodiť personál umiestnený na Mesiaci.
Voda:
Vodné zdroje sú nevyhnutné na prežitie a základňu sme postavili v blízkosti vodnej ľadovej plochy, aby sme k nej mali ľahší prístup. Zozbieraný vodný ľad sa bude najprv skladovať v podzemných ľadových jaskyniach a potom sa bude každý týždeň topiť, aby sa mohol dodávať do vodovodného systému, kde sa bude filtrovať, aby ho mohli ľudia používať.
Potraviny:
V počiatočnom štádiu výskumu by malo byť základom stravovania vesmírne jedlo zo Zeme, ale nielen jedlo prinesené zo Zeme. V rámci prípravy na dlhodobý pobyt na Mesiaci sa budeme živiť najmä plodinami, ktoré majú krátky cyklus rozmnožovania. Vo vonkajších priestoroch základne sme vybudovali aerokultivačné miestnosti, naplnili sme ich tlakovým rozprašovaním živného roztoku, kyslíka a oxidu uhličitého, ktoré vyfukuje človek, aby sme mohli vykonávať bezorbovú kultúru, pestovať transgénne plodiny a poskytovať živiny potrebné pre astronautov.
Vzduch:
Vzduch je jedným z dôležitých environmentálnych faktorov pre prežitie človeka. Kyslík sa môže uvoľňovať elektrolyzáciou vody ako rezervný zdroj kyslíka. Plánujeme tiež extrahovať/rafinovať kyslík z horninových masívov obsahujúcich kyslík. Zároveň pridáme systém cirkulácie vzduchu, aby sme zabezpečili, že astronauti budú mať na základni neustále čerstvý vzduch.
Energia:
Rádioizotopové batérie, ktoré sa vyznačujú jednoduchou štruktúrou a schopnosťou fungovať bez pohyblivých častí, by sa mohli používať ako záložné a núdzové zdroje energie pre lunárne tábory.
2.Solárnu energiu možno v budúcnosti využiť na vybudovanie lunárnej základne. Bez vplyvu atmosféry využíva Mesiac slnečnú energiu 1,5-krát efektívnejšie ako Zem. Okrem toho kremíkové materiály potrebné na výrobu solárnych panelov a podporné materiály pre panely možno ťažiť na povrchu Mesiaca, čo má veľké výhody pre postupné rozširovanie následnej lunárnej základne.
3.Mesačná výroba energie z rozdielu teplôt pôdy
Oxid uhličitý vydychovaný obyvateľmi Mesiaca možno zachytiť pomocou diverzifikovaného fixného adsorpčného zariadenia (McCas), ktoré premieňa pevný oxid uhličitý na plyn, ktorý rastliny využívajú na fotosyntézu. Systém na podporu života odvádza vodu, ktorá pohltila pot a moč, do cirkulačnej nádrže, kde pomocou žiabrového filtra podobného rybiemu odstraňuje dostupný kyslík a vytvára novú vodu na konzumáciu. Domáci odpad sa skladuje v strojovni tábora a časť odpadu, ktorý astronauti vyprodukujú, sa dá znovu použiť, napríklad recyklovateľné materiály, kovové spotrebiče atď. Tieto predmety sa môžu opätovne spracovať a vyrobiť ako súčasti vesmírnych vozidiel, čím sa zníži závislosť od pozemských zdrojov, a použiť pri údržbe a výstavbe tábora. Ostatné odpady vyprodukované astronautmi, ktoré sa nedajú opätovne použiť, ako napríklad jednorazové rukavice, plastové vrecká a papierové uteráky, by sa mali spáliť a pochovať pri vysokých teplotách na Mesiaci, aby sa zabránilo poškodeniu životného prostredia.
Náš lunárny tábor využíva kvantovú komunikačnú technológiu s kvantovým komunikačným radarom a dvoma zariadeniami na príjem a ochranu signálu a realizuje šifrovanú kvantovú komunikáciu v reálnom čase medzi dvoma miestami na ľubovoľnú vzdialenosť, pričom využíva efekt ultra vzdialenosti a nerozlúštiteľné vlastnosti kvantového previazania a kvantového prenosu. Zároveň vďaka vlastnostiam kvantového previazania základne na prednej a zadnej strane Mesiaca už nepotrebujú prenos signálu z reléových satelitov a môžu kedykoľvek komunikovať a prijímať signály.
Odber vzoriek z povrchu Mesiaca: Posádka bude odoberať vzorky z povrchu Mesiaca s cieľom skúmať jeho pôvod, zloženie a vývoj slnečnej sústavy.
Planetárny geologický experiment: Astronauti vykonávali geologický prieskum na povrchu Mesiaca prostredníctvom lunárnych roverov, sond a iných nástrojov, pričom zbierali a analyzovali horniny, prach a iné údaje a vzorky s cieľom pochopiť štruktúru mesačnej kôry, geomorfné zmeny, magnetické pole atď.
Technické overenie výstavby lunárnej základne: V záujme realizácie vízie vybudovania základne na Mesiaci sa plánuje vybudovať na Mesiaci laboratóriá, elektrárne, zariadenia na výrobu kyslíka, systémy na podporu života a spracovanie odpadu a vykonať technické overenie a praktické použitie.
Experiment monitorovania lunárneho prostredia: Keďže Mesiac nemá atmosféru a magnetické pole, ktoré by ho chránilo, je vystavený vesmírnemu žiareniu a malým objektom. Vedci môžu používať rôzne technológie na monitorovanie radiačného prostredia Mesiaca, vplyvu malých objektov a teplotných zmien na povrchu Mesiaca. Tieto experimenty by mohli poskytnúť dôležité údaje o životnom prostredí pre budúce pilotované misie s cieľom zabezpečiť zdravie a bezpečnosť astronautov.
Vesmírne vedecké experimenty: Na Mesiaci sa môžu vykonávať vesmírne vedecké experimenty, ako napríklad pozorovanie žiarenia kozmického pozadia, slnečného žiarenia, medzihviezdneho prachu, štruktúry Mliečnej dráhy atď.
Vesmírne lekárske experimenty: Vykonávanie vesmírnych lekárskych experimentov na Mesiaci môže pomôcť vedcom pochopiť fyzické a psychické reakcie ľudí v extrémnych podmienkach, čo má dôležitý význam pre zdravie a bezpečnosť dlhodobých astronautov. Tieto experimenty by mohli zahŕňať testovanie účinkov nových kozmických skafandrov, výkonnosť systémov podpory života a mieru produkcie a spotreby ľudskej potravy, vody a kyslíka.
Základné znalosti fyziky, strojárstva a letectva: Astronauti musia rozumieť fyzikálnym a mechanickým vlastnostiam kozmických lodí, ako sú kinematika, dynamika a termodynamika, ako aj koncepciám rôznych technických systémov vrátane pohonných systémov, systémov podpory života, komunikačných systémov a systémov spracovania údajov.
Pochopenie vesmírneho prostredia: Astronauti musia poznať vlastnosti vesmírneho prostredia, ako je vákuum, radiácia, mikrogravitácia, kozmický prach atď. Musia sa tiež naučiť o mesačnom prostredí vrátane vlastností povrchu, zloženia hornín, kvality vzduchu, slnečného žiarenia a ďalších.
Osobitné zručnosti a technické schopnosti: Astronauti musia absolvovať výcvik v príslušných zručnostiach a technických schopnostiach, ako je napríklad chôdza vo vesmíre, obsluha kozmickej lode, riadiace systémy, lekárska prvá pomoc a údržba.
Tímová práca a komunikačné zručnosti: Lunárne misie si vyžadujú, aby astronauti pracovali v relatívne obmedzenom prostredí, takže si budú musieť osvojiť efektívnu tímovú prácu a komunikačné zručnosti, ako aj schopnosť riešiť problémy.
Príprava na fyzickú a psychickú kondíciu: Astronauti musia byť v dobrej fyzickej a psychickej kondícii, aby zvládli dlhé lety a vysoko stresové podmienky prostredia. Musia absolvovať simulačný výcvik a výcvik zručností prežitia, aby si udržali fyzické zdravie a emocionálnu stabilitu.
Simulácia letu: Výcvik astronautov bude musieť prebiehať v simulátoroch a zameriavať sa na nácvik zručností pri simulácii letu, aby sa zabezpečilo, že si dokážu poradiť s núdzovými situáciami, keď nastanú.
Akademické osnovy: Okrem praktických zručností pre misiu sa astronauti učia teoretické vedomosti rôznymi spôsobmi, vrátane akademických predmetov, ako je fyziológia človeka, systémové inžinierstvo a podobne, aby získali koncepčné pochopenie problémov výskumu a riešenia misie.
Naša lunárna kozmická loď používa najmä konvenčné rakety na pohonné látky. Na povrchu Mesiaca budeme na prieskum a prácu používať špeciálne vozítko. Okrem toho máme vesmírnu loď vybavenú bezpohonným iónovým motorom, ktorý umožní lunárnej posádke dokončiť prieskum a presun v krátkom čase. Hlavným spôsobom návratu na Zem je spojenie kozmickej lode s návratovým modulom na nízkej obežnej dráhe Zeme a následná jazda návratovým modulom späť na Zem
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 