odkrivanje interaktivne slike

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerija projektov

 

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s pomočjo izbrane programske opreme 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabili lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi v vesolju ter opisali bivalne in delovne prostore v svojem luninem taboru.

Moon Precedent Camp

Šanghaj Qingpu višja srednja šola  Shanghai-Qingpu    Kitajska 15, 16   6 / 1 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

Že od davnih časov si ljudje neštetokrat predstavljajo skrivnostno nebo in se veselijo neskončnih zvezd.Raziskovanja prihodnosti še nismo opustili. Postavitev tabora na Luni pa bi bil prvi pravi korak v globoko vesolje.

Ime našega tabora je Moon Precedent Camp, kar pomeni, da je to prvi precedenčni tabor na svetu.

V luninem taboru bomo astronavtom zagotovili popoln življenjski tabor, priročnejše okolje za znanstvenoraziskovalne dejavnosti in ustvarili znanstveno vrednost z raziskovanjem geologije Lune.

1.2 - Zakaj želite zgraditi lunin tabor? Razložite glavni namen vašega luninega tabora (na primer znanstveni, komercialni in/ali turistični nameni).

Znanstvene raziskave so uporaba lunarnih virov. Širši lunarni viri vključujejo lokacijske vire, okoljske vire in materialne vire. Lokacijski viri se nanašajo na edinstven položaj in zakonitosti delovanja Lune glede na Zemljo. Na primer, ena stran Lune je vedno obrnjena proti Zemlji, kar je zelo ugodno za neprekinjeno opazovanje Zemlje. Druga stran je vedno obrnjena stran od Zemlje in elektromagnetno okolje je zelo "tiho", kar je primerno za dejavnosti znanstvenega raziskovanja, kot je opazovanje radioastronomije. Okoljski viri se nanašajo na edinstvene okoljske značilnosti Lune, kot so visok vakuum, nizka gravitacija, šibko magnetno polje, velika temperaturna razlika in visoko sevanje, ki jih je mogoče uporabiti za posebne znanstvene poskuse in izdelavo materialov. Lunini materialni viri vključujejo predvsem mineralne vire in energetske vire. Mineralni viri vključujejo titan, železo, krom, nikelj in druge kovinske mineralne vire, nekovinske mineralne vire, kot so lunarna zemlja, bazalt in hlapne snovi z nizko koncentracijo (H, He, C, N), vire kisika in meteorite. Energetski viri vključujejo vire helija-3, vodnega ledu in sončne energije. Raziskovanje Lune kot prvi korak pri raziskovanju globokega vesolja nam bo pomagalo pri nadaljnjem raziskovanju globokega vesolja po izgradnji popolne baze na Luni.

2.1 - Kje želite zgraditi svoj Moon Camp? Pojasnite svojo izbiro.

Za postavitev Moon Camp-a v območju Shackleton smo se odločili iz dveh razlogov. Prvič, obstaja velika verjetnost, da bo podzemni permafrost sposoben izkoristiti vodne vire, kar bo posadki omogočilo dolgotrajno oskrbo s pitno vodo in celo izgradnjo samozadostnega sistema za recikliranje vode. Drugi razlog je, da letni čas osvetlitve na tem območju predstavlja več kot 70%, ki lahko sončno energijo pretvori v električno.

2.2 - Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Razmislite, kako lahko izkoristite naravne vire Lune in katere materiale boste morali prinesti z Zemlje. Opišite tehnike, materiale in svoje oblikovalske odločitve.

Lunarni tabor nameravamo postaviti na območju Shackleton na Luni, kjer je veliko vode in lunarne zemlje za gradnjo in življenje. Z Zemlje moram z raketo prenesti tiskalnik 3d in lunarno vozilo. Rover izkoplje zemljo. Tiskalnik 3d natisne plasti lunine zemlje za dokončanje glavne strukture. Notranji stroji, kot so jedrski reaktorji in obtočne črpalke, so bili po izgradnji na Zemlji prepeljani na Luno.

2.3 - Kako vaš lunarni tabor varuje astronavte in jim zagotavlja zavetje pred ostrim okoljem na Luni?

V ostrem okolju na Luni so predvsem trije problemi: temperatura, sevanje in zrak.

Ovoj taborišča bo imel večplastno strukturo z bioničnimi napravami v notranjosti in zunaj, ki bodo po videzu podobne roletam vremenskih postaj. Vrtljivi del je opremljen z nekakšno kovinsko žico, ki se širi in krči s hladom. Ko temperatura svetlobe preseže standard, se kovinska žica pod vplivom toplote razširi, zaradi česar se lopatice odprejo, površina z visoko sposobnostjo sevanja in odvajanja toplote pa se usmeri v prostor. Ko se temperatura svetlobe hitro zniža, se žice ob ohlajanju takoj skrčijo, zaradi česar je vsaka lopatka tesno zaprta in zavira odvajanje toplote satelita.

Zunanje plasti bodo kovinsko-aluminijaste, zaščitene pred sevanjem, preostale pa bodo iz keramike ali makromolekularnih materialov, ki bodo med plastmi napolnjeni s protijem.

V primeru nezadostne oskrbe z zrakom bo v notranjosti nameščenih več zračnih zapornic.

Poleg tega bo baza zaščitena s kupolo, tako da se bomo v primeru neubranljivega udarca meteorita še vedno lahko zatekli v Perry Crater in se nato vrnili ter obnovili tabor.

3.1 - Kako bo vaš tabor na Luni astronavtom zagotovil trajnostni dostop do osnovnih potreb, kot so voda, hrana, zrak in energija?

voda

Vode, ki se odvajajo iz človekovega vsakdanjega življenja, se delijo na urin, blato, izhlapevanje kože in odvajanje iz dihalnih poti. Prva se po spustni cevi stranišča prenese na območje sajenja, kjer se posuši, zdrobi, doda s startersko kulturo in fermentira, da nastane organsko gnojilo za rast rastlin. Odvečne odpadne vode se prepeljejo na energetsko območje in se v modulu za čiščenje vode prečistijo v gospodinjsko vodo. Hkrati lahko ob izjemnem pomanjkanju vode zbira podzemno vodo z Lune.

hrana

Vzpostavljeno je bilo območje za sajenje, sončna svetloba ali luči so bile uporabljene za vzpostavitev svetlobnega okolja ter simulacijo temperature in tlaka, primernega za rast rastlin. Kot glavni viri ogljikovih hidratov in beljakovin so bili izbrani kvinoja, sladki krompir in krompir, paradižnik, kumare in korenje pa so bili dopolnjeni z različnimi vitamini, prehranskimi vlakninami in elementi v sledovih.

energija

Električna energija na področju energetike izvira predvsem iz proizvodnje električne energije z jedrsko reakcijo in sončne energije. Proizvodnja električne energije z jedrsko reakcijo oskrbuje področje znanstvenih raziskav, lunarni rover in druge instrumente, ki porabljajo energijo. Sončna energija zagotavlja stabilnost porabe električne energije v vsakdanjem življenju.

kisik

Ogljikov dioksid, ki se sprošča pri človeškem dihanju, se prek prezračevalnega sistema vsakega območja prenese na območje sajenja, kjer se izmenjuje kisik.

3.2 - Kako bo vaš tabor na Luni ravnal z odpadki, ki jih bodo ustvarili astronavti na Luni?

Odpadki iz luninega tabora bodo obdelani glede na različne lastnosti. Gospodinjski odpadki: iztrebki, kuhinjski odpadki, se bodo prevažali na območje gojenja za gnojenje rastlin. Odpadna voda se bo delno namakala na rastlinah, delno pa bo vstopila v komponente za čiščenje vode: komponente za sterilizacijo, komponente za večplastno filtriranje in odstranjevanje hlapnih snovi, prečiščevanje v čisto vodo. Drugi odpadki bodo ponovno uporabljeni, nekatere, ki jih ne bo mogoče odstraniti, pa bo rover prepeljal na oddaljena odlagališča.

3.3 - Kako bo vaš lunarni tabor vzdrževal komunikacije z Zemljo in drugimi lunarnimi bazami?

Astronavti so imeli na sebi radijske postaje VHF, s katerimi so prenašali podatke o zvoku in biosenzorjih iz svojih skafandrov v komunikacijski sistem Lunar Encampment, ki je na Zemljo pošiljal signale v pasu S, ultravisokem frekvenčnem pasu, ki lahko prodre skozi Zemljino ionosfero, ne da bi se odbil ali odbil, in se pogosto uporablja v vesolju. Da pa lunarni tabor na oddaljeni strani Lune ne bi imel neposrednega stika z Zemljo, bomo poslali relejni satelit, ki bo krožil okoli Lagrangeeve točke L2 na pristajalni strani Lune in tako zagotovil komunikacijo z Zemljo in oddaljeno stranjo Lune v realnem času.

4.1 - Na katero znanstveno temo (teme) bi se osredotočila raziskava v vašem luninem taboru? Razložite, katere poskuse nameravate izvajati na Luni (na primer na temo geologije, okolja z nizko gravitacijo, biologije, tehnologije, robotike, astronomije itd.)

Znanstveni temi našega luninega tabora sta bili geologija in robotika. Lunini materialni viri vključujejo predvsem mineralne vire in vire energije. Mineralni viri vključujejo titan, železo, krom, nikelj in druge kovinske mineralne vire, nekovinske mineralne vire, kot so lunina zemlja, bazalt in hlapne snovi z nizko koncentracijo (H, He, C, N), vire kisika in meteorite. Energetski viri vključujejo vire helija-3, vodnega ledu in sončne energije. Lunini viri, ki pomembno dopolnjujejo zemeljske vire, imajo daljnosežen vpliv na trajnostni razvoj človeške družbe. Materialni viri na Luni so tako bogati, da je za njihovo analizo treba izvesti geološke raziskave na Luni. Hkrati se lahko edinstveni okoljski viri na Luni, kot so visok vakuum, nizka gravitacija, šibko magnetno polje, velika temperaturna razlika, visoko sevanje in druge okoljske značilnosti, uporabijo za posebne znanstvene poskuse in proizvodnjo materialov. Izvajali bomo tudi raziskave na področju robotike, da bi lunarno taborišče bolje prilagodili bivanju, proizvodnji, raziskavam in drugim dejavnostim.

5.1 - Kaj bi vključili v program usposabljanja astronavtov, da bi jih pripravili na polet na Luno?

Program usposabljanja astronavtov bo vključeval:

Telesno usposabljanje: Na Luni je neizogibno izvajati različne dejavnosti, da bi zagotovili ustrezno telesno zmogljivost za spopadanje z vrsto izzivov in nalog na Luni.
Mentalno usposabljanje: Na Luni bo le nekaj ljudi, zato je to usposabljanje potrebno, da astronavti najprej premagajo strah pred neznanim vesoljem in strah pred tem, da bodo na Luni sami.
Posebni okoljski dejavniki Usposabljanje za vzdržljivost in prilagodljivost: gravitacija na Luni in drugi okoljski dejavniki se razlikujejo od zemeljskih, zato je to usposabljanje potrebno, da se astronavtom preprečijo neželeni odzivi na Luno, ki bi lahko ogrozili življenje.
usposabljanje za preživetje: izboljšanje sposobnosti astronavtov za preživetje in njihove sposobnosti preživetja v nevarnih razmerah.
Usposabljanje za tehnologijo vesoljskih plovil: zagotavljanje varnega prihoda astronavtov na Luno in varne vrnitve na Zemljo
Usposabljanje na področju medicinskega znanja: astronavti lahko do določene mere poskrbijo za telesno zdravje ter se izognejo večjim in manjšim boleznim.

5.2 - Katera vesoljska vozila bo potrebovala vaša prihodnja misija na Luno? Opišite vozila, ki jih najdete v svojem Moon camp, in razmislite, kako boste potovali na Zemljo in z nje ter raziskovali nove destinacije na površju Lune.

Vesoljska ladja, s katero se lahko astronavt vrne na Zemljo in nazaj, ter raketa, ki v tem času nosi zaloge.

Raziskovalni rover raziskuje Lunino površje, ima opremo za raziskovanje in video komunikacijo, išče vire in pošilja signale. Majhen lunarni rover s človeško posadko, ki ima kolesa in se napaja iz sončne energije, na lokacijo pripelje bagre, ki izkopljejo zemljo in jo nato prinesejo nazaj za raziskave ali gradnjo hiš. Sončna energija na kolesih, kamere, nameščene na vrhu, robotska pridobitev na vrhu, zaloge, shranjene pod vozilom, in oprema, shranjena v prtljažniku.