moon_camp
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.

CR

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kitajska 18, 19   4 / 2 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

Konstantin Ciolkovski je nekoč dejal: "Zato je naš kamp postavljen kot znanstveno raziskovalna baza in tranzitna postaja, upamo, da bomo dosegli dolgoročno bivanje astronavtov in izvajali s tem povezane znanstvene raziskave že na začetku vzpostavitve baze. Nadzorni center in prostor za počitek se nahajata v središču tabora, kot možgani nadzorujejo delovanje tabora, obrobno območje je razpršeno z nekaterimi posebnimi funkcionalnimi območji za razširitev funkcije tabora in obsega dejavnosti osebja, funkcionalno območje vključuje območje proizvodnje kisika, območje proizvodnje in gojenja, gostinsko območje, območje sončne energije, znanstvenoraziskovalno območje, medicinsko območje, od katerega je znanstvenoraziskovalno območje odgovorno za geološke raziskave in raziskovanje virov na Luni itd, medicinsko območje vsebuje psihološko sobo in ambulanto, ki sta odgovorni za psihološke in zdravstvene težave osebja, poljedelsko območje pa skrbi za oskrbo tabora s hrano, To so le predhodni načrti tabora, po katerih bo tabor igral večjo vlogo kot tranzitna točka za človeštvo v globokem vesolju.

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

Glavni cilj našega tabora je znanstveno raziskovanje, pri čemer raziskujemo razporeditev virov na Luni, sestavo lunine zemlje ter iskanje in razvoj virov energije (kot je helij III), s čimer želimo postaviti temelje za prihodnje raziskovanje vesolja in selitev na planet ter tabor spremeniti v tranzitno postajo za prihodnjo pot človeštva v globoko vesolje.

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

Pri postavitvi lunarnega tabora je treba najprej upoštevati pomembne dejavnike, ki vplivajo na prisotnost osebja, kot so voda, energija in varnost, zato smo se odločili za postavitev tabora v kraterju Shackleton na južnem polu Lune. Deli kraterja Shackleton imajo celoletno sončno svetlobo, ki lahko taboru zagotavlja stalen tok sončne energije, hkrati pa je zaradi topografije v kraterju stalno zasenčeno območje, ki lahko taboru zagotavlja dovolj gospodinjske vode, hkrati pa lahko z elektrolizo vode dosežemo obsežno proizvodnjo kisika. In tukaj se nahaja na južnem polu Lune, je malo meteoritov.

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.

Gradnjo tabora načrtujemo v treh korakih: v prvem koraku bomo na Luno poslali gradbeno in komunikacijsko opremo, kot so lunarni roverji, brezpilotna letala itd, prek sferične antene na tleh in lunarnih komunikacijskih satelitov uporabiti video daljinsko upravljanje za izkopavanje in rudarjenje brez posadke ter zagotoviti materiale za nadaljnjo gradnjo tabora, drugi korak, prek materialov, pridobljenih v prvi fazi, uporabiti tehnologijo 3D tiskanja za gradnjo tabora, najprej uresničiti dolgoročno bivanje osebja, izvajati povezane znanstvene raziskave, tretji korak, služiti kot tranzitna postaja za podporo prihodnjega raziskovanja vesolja in planetarne migracije.

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

Dolgotrajno bivanje na Luni ogrožajo kozmično sevanje, ekstremne temperaturne razlike med dnevom in nočjo, lunin prah, udarci meteoritov in drugi dejavniki.

Sevanje: Načrtujemo, da bomo na zunanjo stran stavbe dodali plast regolita iz luninih kamnin za zaščito pred sevanjem, poleg tega pa nameravamo gojiti nekatere na sevanje odporne rastline, kot so jagode in zelena paprika, ki bodo pomagale zmanjšati škodo, ki jo astronavtom povzroča vesoljsko sevanje.

Temperaturna razlika: Uporabite termostatsko tehnologijo za ohranjanje konstantne temperature v stavbi.

Lunin prah: Vsaka stavba je povezana s cevovodi, na cevovodu pa je vmesno območje za odstranjevanje prahu.

Udarec meteorita: Osnova je zgrajena na Antarktiki, meteoriti so redki.

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

Voda:

Oskrba tabora z vodo temelji predvsem na antarktični ledeni vodi, ki jo zbiramo, segrevamo in talimo s pomočjo sončne energije, zgradili pa bomo tudi sistem za recikliranje vode za zbiranje in čiščenje odpadne vode ter ponovno uporabo vodnih virov.

Hrana:

Načrtujemo gojenje nekaterih vrst zelenjave in sadja, kot so soja, paradižnik, jagode in zelena paprika.

Zeleni poper: bogat z vitaminom C, karotenom in drugimi antioksidanti, lahko pomaga odstraniti škodljive proste radikale v telesu, zmanjša škodo zaradi sevanja, pravočasno dopolni vitamine, razprši mraz in vlago, začinjen okus lahko spodbudi izločanje želodčnega soka in sline, izboljša apetit.

Soja: tehnologija 3D-tiskanja se uporablja za izdelavo sojine moke in drugih izdelkov, ki so podobni mesu, ter obogatitev različnih živil.

Paradižnik: pogasi žejo, okrepi želodec in izloči hrano, prilagodi delovanje prebavil in pomaga pri prebavi, kadar je količina luninih vaj manjša. Hkrati je bogat z vitamini in vlakninami.

Jagoda: težko jo je gojiti, ima visoko stopnjo preživetja in sladek okus, iz nje pa je mogoče pripraviti različna živila, ki obogatijo prehrano astronavtov. Hkrati ima protiradiacijski učinek.

Zrak:

Oskrba s kisikom poteka z elektrolizo vode v kisik + elektrolizo staljene lunine zemlje.

Elektrolitska voda: 2H2O==2H2↑+O2↑ (pod napetostjo)

Elektrolitska raztopljena lunina zemlja: 2FeO + 2SiO2 + 202-> 2Fe + 2Si02 + 02

moč:

Tabor kot vir energije uporablja električno energijo, ogljikova nanovlakna, pridobljena s tehnologijo 3D tiskanja, pa se lahko uporabijo za izdelavo sončnih celic, ki lahko hkrati proizvajajo in shranjujejo električno energijo, presežek električne energije pa se lahko shrani v druge baterije za rezervno energijo.

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

Na Luni vzpostavite objekt za odlaganje odpadkov, ki bo razvrščal in odlagal odpadke.

Recikliranje in ponovna uporaba: Nekatere odpadke, kot sta odpadna voda in ogljikov dioksid, je mogoče reciklirati in ponovno uporabiti. Te snovi je mogoče filtrirati in predelati za proizvodnjo hrane in kisika.

Stiskanje in shranjevanje: Smeti se lahko stisnejo v manjše količine in shranijo v skladišču, da se zmanjša poraba prostora.

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

Načrtujemo uporabo satelitov za komunikacijo med Zemljo in Luno ter med lunarno bazo.

Komunikacijski sateliti na Zemlji lahko zagotavljajo dvosmerno komunikacijo z lunarnimi tabori. Ta način komunikacije se lahko prenaša z radijskimi valovi ali laserji. Naprave v luninem taboru komunicirajo s komunikacijskimi sateliti prek radijskih anten in laserske komunikacijske opreme, nato pa prek satelitov še s komunikacijskimi centri na Zemlji. Komunikacijski centri na Zemlji lahko uporabljajo različne naprave in tehnologije za sprejemanje, obdelavo in prenos informacij iz lunarnih taborov. Te naprave vključujejo satelitske sprejemnike, opremo za prenos podatkov, računalnike in omrežja. Podobno se lahko sateliti uporabljajo za komunikacijo z drugimi luninimi tabori.

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.)

Na Luni nameravamo izvajati znanstvene raziskave o lunarni geologiji in virih, umetni gravitaciji, ciklih lunarnega ekosistema itd.

Geologija: Na podlagi tega s pomočjo lunarnega roverja zbira in preučuje lunarno zemljo na ključnih območjih, da bi pridobil informacije o geološki strukturi in porazdelitvi virov na Luni.

Umetna gravitacija: Umetna gravitacija je dosežena s centrifugo s kratkimi rokami, ki jo lahko astronavti uporabljajo za raziskave umetne gravitacije.

Biologija: Z lončki EVA ustvarite majhen ekosistem na območju gojenja, kjer se vzpostavijo simbiotični odnosi med ribami in rastlinami, ki tam živijo. Ribe kot odpadek proizvajajo amonijak, pri čemer nastajajo strupene snovi v velikih količinah. Po navadi amoniak vsebuje dušik, ki je potreben za fotosintezo in pomaga rastlinam pri rasti.

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

Telesno usposabljanje: simulacija gravitacijske obremenitve, aerobna in anaerobna vadba, ki lahko astronavtom pomaga pri prilagajanju na fizične zahteve dolgotrajnih poletov v vesolje in lunarnih misij.

Psihološko usposabljanje: Lunine misije imajo visoke zahteve glede psihološke kakovosti astronavtov in njihove sposobnosti obvladovanja. Zato morajo astronavte usposabljati in voditi psihologi, da se prilagodijo na dolga obdobja vesoljske izolacije in ekstremna okolja.

Raziskave o okolju med Zemljo in Luno: Astronavti morajo poznati vreme, topografijo, minerale in druge značilnosti Zemlje in Lune. To jim bo pomagalo pri varnejšem opravljanju nalog.

Usposabljanje v nujnih primerih: Astronavte je treba usposabljati in vaditi za odzivanje v nujnih primerih, da se lahko pravilno odzovejo in ukrepajo v kritičnih situacijah.

Usposabljanje za komunikacijo in sodelovanje: Astronavti se morajo naučiti, kako učinkovito komunicirati in sodelovati s centri za nadzor na tleh in drugimi astronavti, da bi zagotovili uspešen zaključek 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.

Za gradnjo in razvoj našega lunarnega tabora so potrebne lunarne pristajalne rakete, lunarni pristajalni moduli, lunarni orbiterji, lunarni roverji in brezpilotna letala.

Lunarne rakete: Lunarne rakete so zadolžene za prevoz vse opreme za gradnjo tabora na Luno.

Lunarni pristajalni modul: S pristajalnim modulom se lahko astronavti vrnejo na Zemljo.

Lunar Orbiter: zagotavlja informacije o površini Lune in magnetnem polju za tabor ter spremlja vremenske razmere na Luni in meteorite.

Lunarni rover in dron: Raziskovanje in znanstvene raziskave na Luni v iskanju mineralnih virov, kot je voda.

Drugi projekti: