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.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 Čína 18 4 / 1 Angličtina
3D návrhový softvér: Fusion 360
Náš lunárny tábor sa zameriava na vedecký výskum, napríklad na zber a analýzu minerálov mesačnej pôdy a vesmírnych plynov pomocou vákuových rukavíc, Ramanových spektrometrov a skenovacích elektrónových mikroskopov. Odpad vznikajúci na Mesiaci sa zbiera pomocou rotujúcej destilačnej jednotky. Odpad sa v rotujúcej destilačnej jednotke zahrieva a rozkladá a odparuje sa na plyn. Plyn sa v kondenzátore ochladí na kvapalinu. Kyslík vyrobený v zariadení na výrobu roztaveného kyslíka položí v budúcnosti základ pre udržateľnú ľudskú základňu.
Okrem toho sme vybavení satelitným systémom na prenos informácií medzi Zemou a Mesiacom, ktorý využíva mesačný radar na prenos informácií, aby sa zabezpečila efektívna komunikácia medzi astronautmi a Zemou. Použitím technológie 3D tlače na stavbu lunárneho rovera a vodného kolesa na ťažbu ľadu sa vyriešili dôležité problémy s prepravou materiálu a výrobou vody.
Snažíme sa čo najlepšie chrániť bezpečnosť astronautov a udržiavať ich základné životné podmienky, aby sme zabezpečili ich fyzické a duševné zdravie.
Hlavným cieľom nášho lunárneho tábora je vykonávať na Mesiaci vedecké experimenty a získavať výsledky výskumu, aby sa uľahčilo zhromažďovanie zdrojov a trvalo udržateľné využívanie energie a aby sa v konečnom dôsledku realizovalo dlhodobé obývanie a rozvoj človeka na Mesiaci. Mesiac ako jedno z najbližších nebeských telies k Zemi má na svojom povrchu bohaté nerastné zdroje, obsah vody, stabilné geologické prostredie a ďalšie vlastnosti, ktoré majú vysokú hodnotu pre vedecký výskum a potenciál priemyselného rozvoja. Budeme študovať najmä mesačné zdroje z hľadiska analýzy mesačnej pôdy, vesmírnych plynov a svetla a zhromažďovať príslušné vedecko-výskumné skúsenosti, aby sme položili základy pre ľudský výskum Mesiaca v budúcnosti
Rozhodli sme sa zriadiť lunárny tábor v kráteri Shackleton na južnom póle Mesiaca. Podľa prieskumu údajov sa tu jednak nachádza niekoľko kráterov a oblasť tieňa je bohatá na vodný ľad, ktorý sa dá získať technológiou horúceho topenia pomocou ľadových ťažobných vozidiel. Po druhé, niektoré oblasti sú tu neustále vystavené slnečnému žiareniu, vďaka čomu je možné polárne oblasti úplne poháňať slnečnou energiou. Okrem toho by lunárna základňa potrebovala skladovať veľké množstvo energie a na dosiahnutie tohto cieľa by boli ideálne vodíkové palivové články využívajúce vodu z mesačných pólov a prebytok slnečnej energie. Nakoniec plánujeme vybudovať na neďalekej hore Malabut reléovú stanicu pre komunikáciu medzi Zemou a Mesiacom, aby sme realizovali bezbariérový prenos informácií medzi Zemou a Mesiacom.
Pokiaľ ide o hlavnú konštrukciu základne, ako základnú konštrukciu lunárnej základne sme prijali konštrukciu odvodenú od plášťa, ktorá má vysokú stabilitu, je pevnejšia a môže účinne chrániť pred nárazom meteoritu a kozmickým žiarením.
Zo Zeme sme priniesli základné materiály a vybavenie, aby sme pripravili základňu na výstavbu. Okrem toho sme ako surovinu na výstavbu základne použili mesačný čadič a na výstavbu základne technológiu 3D tlače. Okrem toho pevnosť v tlaku a pevnosť v ťahu betónu vyrobeného z lunárneho čadiča je približne 10-krát vyššia ako pevnosť existujúceho betónu.
Mesačná pôda sa dá spekaním v mikrovlnnej rúre spiecť na keramické materiály, a keďže je bohatá na kremičitany, možno z nej vo vákuu vyrobiť aj mimoriadne čisté sklenené materiály.
Technológia aktívneho odstraňovania lunárneho prachu, ktorú predstavuje technológia elektrickej clony, sa používa vo vedeckovýskumnom zariadení, nábytku a skafandroch astronautov vo vnútri základne, čo môže účinne zabrániť elektrostatickému poškodeniu spôsobenému lunárnym prachom adsorbovaným na povrchu prístroja v dôsledku elektrostatického efektu, aby sa chránila bezpečnosť astronautov.
Vonkajšia vrstva je vyrobená z kompozitných materiálov, pričom ako suroviny sa používa aerogél, moderné materiály tepelnej ochrany a mesačná pôda, pričom sa využíva technológia kombinácie materiálov s vysokým atómovým číslom a materiálov s nízkym atómovým číslom, aby sa zabránilo škodlivému kozmickému žiareniu a príliš vysokej dennej teplote a príliš nízkej nočnej teplote.
Najväčším nebezpečenstvom na Mesiaci sú nárazy meteoritov, žiarenie kozmického žiarenia, extrémne teplotné rozdiely a zamorenie mesačným prachom.
- Náraz meteoritu: Umiestnenie základne výrazne znižuje pravdepodobnosť dopadu meteoritu. Kompresné materiály môžu účinne chrániť základňu. Radar základne bude tiež monitorovať situáciu základne v reálnom čase, aby sa včas vykonala ochrana.
- Žiarenie kozmického žiarenia, extrémne teplotné rozdiely: Na ochranu pred žiarením a udržanie konštantnej teploty vo vnútri základne sa vo vonkajšej vrstve používajú aerogély, moderné materiály tepelnej ochrany a kompozitné materiály vyrobené z mesačnej pôdy.
- Zamorenie mesačným prachom: Na prípravu samočistiacich materiálov na čistenie použite technológiu aktívneho odstraňovania prachu, ktorú predstavuje technológia elektrických závesov.
Voda ：Na jednej strane je v Antarktíde veľa vodného ľadu, ktorý sa dá ťažiť ľadovými nákladnými autami a topiť teplom. Na druhej strane sa voda dá vyrobiť spojením kyslíka z hojných zlúčenín oxidu železitého na Mesiaci vo vysokoteplotnej peci s plynným vodíkom z atmosféry Mesiaca a slnečným vetrom, ktorý zbierajú sondy a slnečné plachty.
Potraviny: V počiatočnej fáze stavby budú astronauti konzumovať potraviny s vysokou výživovou hodnotou, ktoré budú privezené zo Zeme. Po dokončení výsadbovej plochy sa môžu pestovať rôzne druhy rastlín, ako napríklad mrkva bohatá na vitamín C a sója bohatá na vápnik a bielkoviny. Zároveň môže laboratórium recyklovať oxid uhličitý na výrobu škrobu prostredníctvom recyklačného zariadenia.
Vzduch：Na výrobu kyslíka použijeme metódu vysokoteplotného tavenia kyslíka a fotosyntézu rastlín, prostredníctvom bohatých zlúčenín oxidu železitého na Mesiaci do vysokoteplotnej taviacej pece spaľovaním a fotosyntézou rastlín môžeme získať veľa kyslíka a nakoniec prostredníctvom príslušných chemických reakcií môžeme získať rôzne suroviny vo vzduchu a potom získať vzduch.
Napájanie : Solárne panely by premieňali slnečnú energiu na elektrickú energiu a poskytovali by dostatok energie pre lunárnu základňu. Túto energiu je možné ukladať do batérií na použitie v noci. Po druhé, ako druhú možnosť budeme používať vodíkové a kyslíkové palivové články na zabezpečenie elektrickej energie a tepla pre základňu.
Tuhé odpady zahŕňajú exkrementy astronautov, nejedlé časti rastlín, kuchynský odpad atď.Tuhé organické odpady sa spracúvajú vysokoteplotnou aeróbnou fermentáciou a produkty po spracovaní sa môžu použiť ako organické hnojivo. Oxid uhličitý, ktorý vzniká v procese fermentácie, sa môže tiež odovzdať do nádrže s rastlinami ako surovina na fotosyntézu rastlín. Anorganický tuhý odpad sa rozkladá teplom v rotačnej destilačnej jednotke, odparuje sa na plyn a plyn sa v kondenzátore ochladzuje na kvapalinu a kvapalina sa môže rozložiť na látku, ktorá sa môže znovu použiť.
Kvapalný odpad sa môže použiť v reaktore, kde sa pomocou veľkých zrkadiel láme slnečné svetlo na reaktor a zahrieva sa na viac ako 900 stupňov pomocou mesačnej pôdy, aby sa oddelili rôzne zložky v kvapalnom odpade. Plyn vznikajúci pri separácii sa môže použiť na pestovanie rastlín .
Technológia satelitnej komunikácie sa použije na prenos zozbieraných údajov a informácií na Zem alebo iné lunárne základne prostredníctvom hlasového, video a statického prenosu cez komunikačné satelity Zem - Mesiac a pozemné komunikačné stanice, aby sa zabezpečila komunikácia medzi Mesiacom a Zemou v reálnom čase. Realizovať výmenu údajov a informácií, prideľovanie materiálov atď. a vykonávať výmenu práce medzi základňami.
Hlavnou témou nášho mesačného tábora bude geológia.
Na Mesiaci sa majú uskutočniť tieto experimenty:
Experiment s analýzou lunárnych minerálov: preprava a zber minerálov lunárnym roverom, použitie Ramanovho spektrometra na štúdium a analýzu minerálneho zloženia lunárneho povrchu, aby sa plne pochopili minerálne zdroje na Mesiaci a aby sa mohli vypracovať plány ich budúceho využitia.
Experiment s mesačnou krajinou: Skenovací elektrónový mikroskop sa používa na bombardovanie povrchu vzorky jemne zaostreným vysokoenergetickým elektrónovým zväzkom a sekundárne elektróny generované interakciou medzi elektrónom a vzorkou sa spätne rozptýlia s elektrónovou informáciou, aby bolo možné pozorovať morfológiu minerálov v mesačnej pôde. Rozdelenie morfológie minerálov možno získať pri budúcej ťažbe nerastných surovín na Mesiaci na účely plánovania. A prostredníctvom kamery, laserového radaru a iných technológií merať a študovať geomorfný povrch Mesiaca, pochopiť geomorfný vývoj a štrukturálne charakteristiky Mesiaca.
Experiment s mesačným prachom: Experiment s mesačným prachom: umelý zber vzoriek prachu z povrchu Mesiaca a ich analýza pomocou vákuového boxu, aby sa zabránilo poškodeniu astronautov mesačným prachom. Zloženie a pôvod prachu na povrchu Mesiaca a vznik a vývoj slnečnej sústavy.
Fyzický a fyziologický tréning: Astronauti absolvujú celý rad fyzických a fyziologických tréningov, vrátane priestorovej adaptácie (tréning prežitia v obmedzenom simulovanom priestore), gravitačnej adaptácie (dlhodobý tréning naklonenia a otáčania) a kardiovaskulárneho a svalového tréningu (aeróbne a anaeróbne cvičenia na zlepšenie vytrvalosti a kardiopulmonálnej funkcie). A tak ďalej, aby sa prispôsobili dlhodobému životu a práci vo vesmírnom prostredí.
Technická a inžinierska odborná príprava: Astronauti musia ovládať rôzne vesmírne technológie a inžinierske znalosti vrátane ovládania vesmírnych vozidiel, riadenia letu, vesmírnej medicíny, ochrany vesmírneho prostredia a ďalších znalostí.
Školenie o diaľkovom ovládaní a komunikácii: Astronauti sa musia naučiť a precvičiť používanie a údržbu rôznych zariadení diaľkového ovládania a komunikácie, ako aj rôzne komunikačné protokoly a postupy, aby mohli udržiavať kontakt s pozemnou kontrolou.
Simulačný tréning: Aby sa zabezpečila ich bezpečná a efektívna činnosť v kozmickom prostredí, musia astronauti absolvovať sériu simulačných výcvikov, ktoré zahŕňajú najmä štart, orbitálny let, pristávanie kozmických vozidiel, údržbu kozmického priestoru, vesmírnu chôdzu a iné simulačné výcviky vesmírnych misií, ako aj výcvik v stave beztiaže, požiaru, úniku kyslíka a iné núdzové simulácie.
Potravinové a vodné hospodárstvo: Astronauti musia vedieť, ako zaobchádzať s potravinami a vodou, aby sa zabezpečila primeraná výživa a hydratácia vo vesmírnom prostredí.
Tímová práca a školenia o duševnom zdraví: Astronauti musia mať dobrý zmysel pre tímovú prácu a duševné zdravie, aby si udržali stabilitu a spoluprácu vo vesmírnom prostredí. Na zlepšenie psychickej kvality astronautov sa môže uskutočniť tímový výcvik a psychologické poradenstvo.
Požadovaná kozmická loď musí mať dobré uzavreté prostredie, kompletný systém výroby kyslíkového cyklu, schopnosť autonómnej navigácie, ľahkú konštrukciu, dobrú odolnosť a vysokú palivovú účinnosť.
Hlavnými dopravnými prostriedkami sú lunárne vozítka a lunárne kozmické lode poháňané vodíkom a kyslíkom. Vozítka poháňané solárnymi panelmi môžu dopravovať astronautov na rôzne miesta, kde budú skúmať a skúmať povrch Mesiaca. Lunárny orbiter je vozidlo špeciálne navrhnuté na let a prieskum okolo Mesiaca. Môže prepravovať personál a vybavenie na vykonávanie vedeckého výskumu a prieskumných prác v okolí Mesiaca.
Pri návrate na Zem astronauti najprv nastúpia do lunárneho modulu alebo podobnej kapsule a pomocou rakiet alebo iných motorov sa dostanú z gravitácie Mesiaca na obežnú dráhu Mesiaca. Dokovací orbitálny modul potom opustí gravitáciu Mesiaca a vstúpi na obežnú dráhu Zeme. Pripojenie k zemskému modulu, opäť pomocou rakiet alebo iných prúdových motorov a vstup do zemskej atmosféry. Nakoniec budú musieť astronauti použiť padáky alebo iné spomaľovacie zariadenia na bezpečné spustenie orbitera na zemský povrch.
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 