Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galerija projektov

Lunar Vanguard

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kitajska 18, 19   4 / 1 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360

1.1 - Opis projekta

• Ta projekt je namenjen predvsem znanstvenim raziskavam, pri čemer bo na Luni živelo in eksperimentiralo sedem ali osem ljudi. Razdeljen je predvsem na eksperimentalna območja, medicinska območja, kmetijska območja, življenjska območja in energetska območja. Hkrati smo za lažjo komunikacijo in preživetje ljudi na Luni vzpostavili tudi komunikacijske bazne postaje 4G in opremili nekaj robotov, da bi se pripravili na prihodnje raziskovanje Lune, selitev na Luno in raziskovanje vesolja.

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

Naš glavni namen pri vzpostavljanju lunarnih kampov je znanstveno raziskovanje, mehanska proizvodnja, raziskovanje lunarnih mineralov, raziskovanje, pridobivanje in raziskovanje virov, kot sta helij 3 in vodni led, ter farmacevtska proizvodnja in gojenje rastlin na Luni. Hkrati smo vzpostavili observatorij za opazovanje vesolja. Da bi ljudem omogočili boljše razumevanje življenjskega okolja na Luni ter olajšali vrednotenje in izkoriščanje luninih virov.

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

• Na robu kraterja Shackleton na južnem tečaju Lune bomo postavili bazo. Ker lahko tu zagotovimo dovolj ledu in sončne svetlobe, poleg tega pa je tu tudi ugodno za odkrivanje in sprejemanje signalov iz vesolja, na kar manj vplivajo elektromagnetni valovi z drugih zvezd. Poleg tega nameravamo uporabiti lokalno lunino zemljo za zaščito astronavtov pred nevarnostjo sevanja.

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.

• Za gradnjo lunarnih kampov uporabljamo predvsem ISRU in proizvodnjo na kraju samem. Kar zadeva materiale, kot surovino za 3D-tiskanje izberemo veliko količino luninega kamnitega prahu ali vremensko plast na Luni, s seboj pa nosimo tudi nekatere posebne gradbene materiale, ki jih ni mogoče dobiti z Lune. Kar zadeva tehnologijo, uporabimo lasersko tehnologijo s pomočjo umetne inteligence za taljenje luninega prahu in 3D-tiskanje infrastrukture pristajališč, cest ali stavb, Z uporabo te metode lahko znatno prihranimo pri stroških prevoza materiala med Zemljo in Luno. Uporabili bomo avtomatizirano gradnjo lunarnih roverjev ali letal, ki bodo hkrati uporabljali lasersko pridobivanje materialov in lunarne roverje ali letala, opremljena z opremo za 3D-tiskanje za tiskanje materialov, ter bili opremljeni z roboti z umetno inteligenco za prilagajanje in namestitev naprav, kar bo močno povečalo hitrost gradnje infrastrukture. Objekte znotraj tabora bodo postavljali in prilagajali roboti z umetno inteligenco, mi pa bomo osebno nadzorovali robote za končno postavitev in prilagoditev bivalnih, znanstvenoraziskovalnih, medicinskih in energetskih naprav. Na koncu bomo razumno in strogo ocenili ter izboljšali okolje in opremo lunarnega tabora, da bi zagotovili dobro podporo za prihodnje življenje in raziskave.

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

•  Lunarno okolje je zapleteno in se nenehno spreminja, na primer zaradi udarcev meteoritov, zato načrtujemo vzpostavitev podzemnega območja, da bodo ljudje lahko hitro vstopili in se izognili ob prihodu meteoritov. Podzemno območje je opremljeno z osnovnimi ukrepi za preživetje, nujno medicinsko opremo ter nekaj shranjene vode in hrane, tako da lahko osebje vzdržuje osnovno preživetje. Pri nevarnejšem sončnem sevanju pa se lahko nevarnosti sevanja učinkovito upremo z gradnjo baz, pri čemer uporabimo lunarno zemljo. Poleg tega smo zgradili tudi razmeroma podzemno kabino, ki je zaščitena z vodo, globoko približno 10 metrov, kar je dovolj, da se lahko upremo sevanju, ki močno naraste zaradi sončnih neviht. Izvajali bomo tudi dinamično spremljanje okolja v realnem času, da bi lahko pravočasno sprejeli odzivne ukrepe.

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

Voda：Vodni vir v bazi se uporablja predvsem za pitje, namakanje rastlin, proizvodnjo energije itd. Za glavno oskrbo z vodo predelujemo in filtriramo led z južnega pola Lune, v bazi pa je nameščen sistem za prečiščevanje vode, ki prečiščuje odpadno vodo, ki se uporablja za namakanje. Poleg tega je baza v notranjosti opremljena s sistemom za zbiranje kondenzata, ki večkrat zbira nekatere vodne vire.（
Hrana：Na Luno nameravamo najprej prinesti nekaj osnovne hrane, kisika in pitne vode. Zaradi obilice svetlobe bomo tu postavili rastlinjak za gojenje zelja, paradižnika, kumar itd. Poleg tega bomo vzpostavili tudi hidroponične oddelke za dolgoročno gojenje zelenjave, ki je bogata z vitamini in je nepogrešljiv del luninega osebja.
Energija：Za svojo lego na robu kraterja Shackleton na južnem polu Lune lahko baza zagotavlja skoraj celodnevno sončno svetlobo. Zato okoli baze gradimo fotovoltaične panele, ki bodo bazi zagotavljali osnovno električno energijo. Kadar fotonapetostni paneli ne morejo delovati, so v bazi nameščene majhne fuzijske in reakcijske naprave, ki zagotavljajo električno energijo, vsa električna energija pa bo shranjena v superkondenzatorskih baterijah.

Zrak: kisik se proizvaja predvsem z elektrolizo lunarne zemlje, pri čemer nastane velika količina kisika, ki se vnese v izpušni cevovod za oskrbo dihanja v bazi in ublažitev konvekcijskih pojavov, pri čemer se odlaga ogljikov dioksid. Hkrati je v bazi mikroekološki sistem za vzdrževanje življenja, ki z algami absorbira ogljikov dioksid in sprošča majhno količino kisika.

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

V naših kampih se odpadki večinoma delijo na vodne in trdne odpadke, ki se očistijo in filtrirajo v energetskem območju za ponovno uporabo. Trdni odpadki vključujejo materialne odpadke, gostinske odpadke, rastlinske odpadke itd., del materialnih odpadkov v kompresor za stiskanje, drobljenje, raztapljanje, sekundarno uporabo, gostinske odpadke in rastlinske odpadke z visokotemperaturno obdelavo z aerobno fermentacijo, izdelek se lahko uporabi kot organsko gnojilo, ogljikov dioksid, ki nastane pri fermentaciji, se lahko prenese na kmetijsko območje kot surovina za fotosintezo.

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

Uporabili bomo našo bazno postajo 4G za izmenjavo informacij med posameznimi baznimi postajami kadar koli, če napravo poškoduje sončna nevihta, lahko pošljemo tudi našega robota za komunikacijo, pustimo robotu, da nosi šifrirane datoteke, brezžični nadzor prek satelitov, ga pošljemo drugim baznim postajam, da dosežemo komunikacijo.

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.)

Geologija: Laboratorij je opremljen z rudarskimi vozili, s katerimi lahko zlahka zberemo lunarno prst za analizo, imamo pa tudi robotske roke in kemijske laboratorije za analizo sestave in nastanka lunarne prsti ter izvajanje poskusov, kot sta transformacija in razvoj lunarne prsti.

Astronomija: Gibanje planetov sončnega sistema ter povezave med Soncem, Luno in Zemljo itd., ki jih opazujemo v realnem času.

Biologija: Preučevali bomo rast in razvoj rastlin pri nizki gravitaciji ter izvajali poskuse genskega spreminjanja rastlin v vesolju.

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

Usposabljanje za prilagajanje prostoru: Program usposabljanja bi moral vključevati usposabljanje za prilagajanje na vesolje, da bi se astronavti lažje prilagodili na vesoljsko okolje ter preprečili vesoljsko bolezen in druge s tem povezane težave.

Usposabljanje letalskih veščin: Načrt usposabljanja bi moral vključevati usposabljanje za letenje, da bi astronavti obvladali operativne veščine letala in se znali spopasti s pogostimi mehanskimi okvarami.

Usposabljanje na področju vesoljske medicine in tehnologij za podporo življenja: Program usposabljanja mora vključevati usposabljanje na področju vesoljske medicine in tehnologij za podporo življenja, da se astronavti seznanijo z vesoljsko zdravstveno in medicinsko tehnologijo, ki jim omogoča ohranjanje zdravja v vesoljskem okolju.

Usposabljanje za delovanje vesoljskih plovil in odzivanje na izredne razmere: Program usposabljanja mora vključevati usposabljanje za delovanje vesoljskega plovila in sposobnost ukrepanja v sili, da se astronavti lahko odzovejo na izredne razmere in zagotovijo varno vrnitev vesoljskega plovila na Zemljo.

Usposabljanje na področju geologije in rudarskih tehnik: Program usposabljanja mora vključevati usposabljanje na področju geologije in rudarskih tehnik, da se astronavti seznanijo z geološkimi značilnostmi Luninega površja in ustreznimi tehnikami zbiranja, ki zagotavljajo, da je zbrane vzorce in minerale mogoče pridobiti in uporabiti.

Usposabljanje za timsko delo in duševno zdravje: Program usposabljanja mora vključevati usposabljanje o timskem delu in duševnem zdravju, da bi astronavti pridobili dober občutek za timsko delo in sposobnost obvladovanja stresa ter tako zagotovili uspešno izvedbo misije.

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.

Z raketami bomo astronavte z Zemlje prepeljali na Luno, na Lagrangeovi točki med Luno in Zemljo pa bomo zgradili vesoljsko postajo, izstrelili vesoljsko plovilo do tranzitne postaje na Lagrangeovi točki in nato tukaj napolnili pogonsko gorivo, proizvedeno na Luni, hkrati pa z Lune izstrelili krožno vozilo L1-lunar, ki bo prevzelo vesoljsko plovilo, in s tranzitne postaje na Luno prepeljali astronavte ali material za gradnjo lunarne baze.

Drugi projekti:

  Starduster Headline

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Kitajska

  Izdelovalec sanjskega srca

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Kitajska

  Neskončni prostor

  郑州轻工业大学附属中学

    河南省郑州市 - Kitajska