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.

Avalon

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kitajska 19   5 / 3 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

Napravo Moon camp smo izdelali na podlagi znanstvenega, stanovanjskega in komercialnega modela. Z namenom zagotavljanja telesnega in duševnega zdravja astronavtov z znanstvenimi raziskavami še naprej raziskujemo neznano na Luni, z življenjskimi izkušnjami spoznavamo lunarno okolje in s komercialnimi idejami spodbujamo kombinacijo znanstvenih raziskav in gospodarskega razvoja. Cilj našega lunarnega tabora je iskanje in pridobivanje bogatih in dragocenih mineralnih virov na Luni, preučevanje vesoljskih skrivnosti, raziskovanje biološkega in mikrobnega genskega inženiringa, spodbujanje razvoja človeške znanosti, pospeševanje napredka vesoljske industrije, dekodiranje več genetskih problemov in raziskovanje pogojev, primernih za stalno preživetje človeka, vzpostavitev povezave med Luno in Zemljo, uporaba znanosti in tehnologije za življenje, ustvarjanje udobnega, inteligentnega in okolju prijaznega okolja.

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

Pridobivanje, obdelava in prenos virov na Luni; uporaba vakuuma in nizke gravitacije na Luni za nekatere posebne poskuse ali znanstvenoraziskovalne projekte; raziskave biološkega in mikrobnega genskega inženiringa v pogojih nizke gravitacije in več žarkov za spodbujanje razvoja genetike in medicine; kot postaja za prenos, povezovanje vesolja z Zemljo, raziskovanje vesolja; iskanje drugih okolij, primernih za preživetje človeka; in združevanje znanstvenih izdelkov s komercialnim razvojem za spodbujanje gospodarskega razvoja in spodbujanje znanstvenih izdelkov.

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

Morje miru bo naša prva izbira za lokacijo Mesečevega tabora. V središču Morja miru ni koncentracije mase (masne koncentracije) ali visokega težnostnega polja, kar bi zmanjšalo vpliv gravitacije na astronavte in zmanjšalo težave pri znanstvenih raziskavah. Poleg tega je temperaturna razlika med dnevom in nočjo na površini Lune zelo velika, vendar imajo lunini kraterji na območju Mare Tranquillitatis stabilno temperaturo, kar lahko zagotovi bivališče za ljudi, zagotovi normalne človeške dejavnosti in učinkovite znanstvene raziskave. Hogan, izredni profesor znanosti o Zemlji, atmosferi in planetah na univerzi Purdue v West Lafayettu v Indiani, je tudi dejal, da bi bile jame stabilna lunarna bivališča, saj bi zagotavljale zaščito pred delom sončnega sevanja in mikrometeoriti. Plasti bi ljudi ščitile tudi pred kozmičnimi žarki, navaja NASA.

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.

V smislu oblike in strukture so bili uporabljeni stopničast polieder ter kombinacija nadzemnih in podzemnih metod za boljše zagotavljanje trdnosti in varnosti luninega tabora.V nadzemnem delu uporabljamo barvno steklo za filtriranje škodljivih snovi v neposredni sončni svetlobi na tleh in pridobivanje normalne svetlobe za zagotavljanje osvetlitve luninega tabora in fotosinteze rastlin. Hkrati smo za prekritje zgornje polovice tabora uporabili lunino zemljo, s čimer smo zmanjšali vpliv sevanja in drugih dejavnikov na Luni. Poleg tega bodo za prevoz posebnih materialov med Zemljo in Luno uporabljeni glavni motorji s tekočim kisikom in kerozinom, kar bo zagotovilo, da bo lunarni tabor imel najnaprednejšo tehnologijo in materiale. Poleg tega bo v nadzemnem delu zgrajen transportni sistem žičnic, ki bo olajšal prevoz materialov pod zemljo, odprti pa bodo tudi podzemni cevovodi, ki bodo zagotavljali normalen pretok med različnimi območji. Hkrati se bodo z Zemlje prevažale zaloge, ki bodo zagotavljale življenje astronavtov.

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

Lunina zemlja je gradbeni material, ki blokira škodljivo kozmično sevanje in izolira, da ohranja temperaturno ravnovesje ter preprečuje, da bi astronavtom škodovale prevelike temperaturne razlike in ekstremne temperature. Glavni nadzorni sistem je opremljen z obrambnim sistemom, ki 24 ur na dan spremlja zunanje okolje in zagotavlja, da se bo lunarni kamp ob poškodbah takoj odzval in po potrebi opustil poškodovane dele ter tako zmanjšal izgube. Vzpostavitev patruljnih robotov, občutek sprememb v okolju pravočasen alarm, umetna inteligenca dvojno zavarovanje. Vzpostavljen bo sistem za pobeg, ki bo zagotavljal varnost astronavtov.

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

1) Voda

Kondenzirana voda, ki nastane pri transpiraciji rastlin v rastlinskem silosu, se prečisti in uporablja kot voda za gospodinjstvo, potem ko jo sistem dopolni z elementi v sledovih. Odpadna voda iz biološkega čiščenja in voda, pridobljena iz urina, se skupaj z dušikom uporabljata za namakanje rastlin. Vodik reagira z ogljikovim dioksidom, pri čemer nastajata metan in voda v reakciji Sabaj. Prisotnost vodnega ledu v trajno zasenčenih predelih Luninih polarnih območij bi lahko bila kandidat za vodni vir.

2) Hrana

Pobrano žito, zelenjavo, sadje in rumene mlinske črve je mogoče predelati in pojesti, neužitno biomaso (kot so ostanki poljščin, korenine zelenjave in staro listje) pa je mogoče uporabiti za krmo živali, ki astronavtom zagotavlja dobre beljakovine in primerno razmerje aminokislin, Prav tako jo je mogoče biološko predelati z odpadki, kot so človeški iztrebki in ostanki hrane, da se pridobijo prsti podobni substrati, ki se lahko reciklirajo za gojenje rastlin.

3) zrak

Izločki, kuhinjski odpadki in gospodinjski odpadki ljudi v bivalnih območjih se s pomočjo mikroorganizmov razgradijo v vezani ogljik. Zrak, bogat z ogljikovim dioksidom, ki nastane v rastlinskem rezervoarju, se prečisti in pošlje v rastlinski rezervoar za fotosintezo. Zrak, bogat s kisikom, ki ga proizvede rastlinski rezervoar, se prečisti in pošlje v kompozitni rezervoar, da bi ga ljudje in živali lahko dihali ter zagotovili kisik za obdelavo odpadkov.

4) moč

Obratna doba Lune je približno 21 dni, zato bo približno pol leta polarni dan in noč, kar zagotavlja veliko svetlobe, ki jo je mogoče uporabiti za proizvodnjo fotovoltaične energije. Zaključeni so bili poskusi o značilnostih proizvodnje energije energetskega sistema gorivnih celic v pogojih zunajtelesnega vakuuma, nizke temperature in mikrogravitacije, spremenljivega pravila odzivnosti moči in značilnosti vmesnika elektrokemične reakcije. Po Sambatierjevem načelu vodik in ogljikov dioksid reagirata pri 300 ℃ ~ 400 ℃, pri čemer nastaneta metan in voda. Metan se uporablja v raketnih motorjih, voda se loči na vodik in kisik, kisik pa se uporablja za dihanje in kot gorivo.

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

V luninem taboru lahko uporabite metodo sortiranega skladiščenja za shranjevanje različnih vrst odpadkov v različnih posodah. Organske odpadke je mogoče hraniti ločeno in jih obdelati na načine, kot sta anaerobna prebava ali kompostiranje; kovinske odpadke je mogoče zbirati, razvrščati, taliti in reciklirati; materiale, ki jih je mogoče reciklirati, kot je plastika, je mogoče stisniti v trdne kose in jih poslati nazaj na Zemljo za ponovno uporabo. Odpadki, ki jih ni mogoče reciklirati, so začasno shranjeni v podzemnih skladiščih, da se prepreči vpliv na lunarno okolje.

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

V glavnem se zanašajo na satelitsko komunikacijsko tehnologijo. Bataljoni na Luni morajo namestiti satelitsko opremo in jo povezati s komunikacijskimi omrežji na Zemlji, da omogočijo komunikacijo med Zemljo in drugimi bazami bataljonov na Luni ter zagotovijo hitrost in stabilnost prenosa. Na površini Lune, v luninem taboru, lahko lunin bataljon postavi tudi nekaj komunikacijskih baznih postaj, da še izboljša zanesljivost in učinkovitost komunikacije. Te bazne postaje bi lahko omogočile stik med bazami lunarnih bataljonov prek relejnih komunikacij med Zemljo in satelitskimi omrežji.

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 taboru na Luni bodo v ospredju znanstvene raziskave o temah, kot so razvoj vesoljskih virov, vesoljski inženiring in tehnologija, lunarno okolje in astronomija. Možni znanstveni poskusi vključujejo: gojenje rastlin v vesolju: oblikovanje metod in tehnik za gojenje hrane na Luni, na primer vzpostavitev navpičnih kmetij ali uporaba hidroponike, ter preskušanje rasti in razvoja različnih rastlin v luninem okolju. kakovost tal in biosfera: preučevanje fizikalnih in kemijskih lastnosti, mikroorganizmov, rastlin in drugih bioloških značilnosti vzorcev tal na Luninem površju ter raziskovanje vzpostavitve trajnostnih ekosistemov na Luni v okviru priprav na prihodnje življenje ljudi na Luni. Izkoriščanje energije: Preučevanje uporabe sončne in jedrske energije v lunarnem okolju ter preizkušanje učinkovitosti in uporabnosti s tem povezane opreme. Sistemi za vzdrževanje življenja: Oblikovanje in preizkušanje različnih sistemov za podporo življenju, kot so čiščenje zraka, recikliranje vode, odstranjevanje odpadkov itd., da se zagotovi infrastruktura za prihodnje življenje na Luni.

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

Da bi se astronavti bolje privadili na lunarno okolje, morajo pred pristankom na Luni opraviti naslednje usposabljanje:

Ⅰ.Test plavanja in certificiranje potapljanja: Pripravite se na usposabljanje za sprehode v vesolje

II.Usposabljanje za pilotiranje in vzdrževanje vesoljskih vozil: Naučite se upravljati vesoljska vozila in instrumente ter razumeti, kako popravljati in vzdrževati različne sestavne dele vesoljskega vozila. Usposabljanje za nošenje in uporabo vesoljske obleke: Naučite se uporabljati vesoljsko obleko in se sprehoditi po vesolju.

Nazadnje je mogoče z nekaterimi spletnimi platformami za usposabljanje inteligence izvajati prilagojeno usposabljanje možganov, da bi astronavti vadili svoj spomin, hitrost odzivanja in zdravje možganov ter tako izboljšali svoje sposobnosti in pripravljenost.

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 misijo na Luno bo potrebno večkomponentno vesoljsko plovilo, ki bo med drugim vključevalo raketo, orbiter, pristajalno ladjo in vstopno kapsulo. Orbiter v lunarno orbito izstreli tristopenjsko raketo, ki nosi pristajalno ladjo in kapsulo za ponovni vstop, pristajalna ladja pa dostavi astronavte na lunarno površino. Vračalna kapsula se vrne v orbito in nazadnje na Zemljo. Lunarni tabor je uporabljal rover za prevoz materiala in astronavtov za raziskovanje novih destinacij na Luninem površju. Zunaj Luninega tabora je bil postavljen transportni sistem z magnetno levitacijo, ki je astronavtom omogočal hitro premikanje po taboru.