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.

Infinite Space

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Kitajska 17, 18, 19   5 / 1 Angleščina
Programska oprema za 3D oblikovanje: Fusion 360



1.1 - Opis projekta

"Infinity Space" je kamp s simboli neskončnosti kot oblikovalskimi elementi, kar pomeni, da ima "Infinity Space" neskončne možnosti, njegove zgradbe in strukture pa bodo prestale preizkus časa in tveganja. Njegov glavni namen je znanstveno raziskovanje, preučevanje površja Lune Geološke, kemične in fizikalne značilnosti. Neskončni prostor vključuje območje za znanstvene raziskave, bivalno območje in območje za oskrbo. Hkrati uporabljamo značilnosti neskončnih simbolov za izvedbo samodejnega priklopa s tehnologijo priklopa raketoplana. Natančnost priklopa je visoka, upravljanje pa preprosto. Primeren je za astronavte, da povežejo taborišča na Luni. Hkrati se bo neskončni prostor kot postojanka pripravljal na bolj ambiciozne misije človeštva v prihodnosti.

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

Lunarni tabor smo ustanovili predvsem za znanstvene raziskave, kot postojanko z laboratoriji ter kot vadbeni poligon in območje, kjer bodo ljudje s pomočjo tabornega življenja raziskovali svojo sposobnost prilagajanja na tujem telesu brez atmosfere in z ekstremnimi temperaturnimi spremembami ter preučevali mineralne vire na Luni, helij-3, vodni led itd., da bi se tako pripravili na ambicioznejše človeške misije v prihodnosti!

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

Odločili smo se, da bomo v kraterju Rex Scarborough zgradili neskončni prostor. Prvič, taborišče se nahaja na sprednji strani Lune, blizu Zemlje, komunikacija baze pa je lahko bolj zanesljiva in stabilna, kar je zelo pomembno za vsakodnevno delovanje, znanstvene raziskave in upravljanje varnosti. Drugič, teren tabora je razmeroma raven, v bližini pa so bogati viri kovin, kot so železo, magnezij in aluminij, ki so primerni za gradnjo in vzdrževanje objektov baze, podpirajo pa lahko tudi druge vidike lunarnega rudarjenja in gradnje. Tretjič, taborišče je blizu Luninega ekvatorja, zato se pri vzdrževanju normalnega delovanja baze zanaša na njen 80%~90% svetlobni cikel. Zato tu postavite lunarni tabor.

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.

Kar zadeva videz osnove, smo pri oblikovanju neskončnega prostora uporabili simbol neskončnosti kot element oblikovanja. Zaradi edinstvenega videza ima odlično razširljivost in strukturno stabilnost ter zagotavlja dober izkoristek prostora in varstvo okolja. Pri gradnji se za izdelavo strukture in lupine baze neskončnega simbola uporabljajo 3D-tiskalniki, iz kovinskih virov, kot so železo, magnezij in aluminij v bližini kraterja Rex Scarborough, pa se izdelujejo zlitine za izdelavo zunanje kovinske plasti, luninih vozil, opreme in gradbenih struktur itd, medtem ko se uporabljajo polistirenska pena (EPS), politetrafluoroetilen (PTFE), izolacijski materiali za svetilke, pripeljani z Zemlje, za ohranjanje stabilne temperature v taboru in zaščitni materiali za izolacijo sevanja , Poleg tega se s predelavo in ekstrakcijo luninega prahu in steklenih vlaken za izdelavo optičnih vlaken uporabljajo za prenos podatkov in energije po vsej bazi.

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

Astronavti na Luni se morajo soočiti z okoljskimi nevarnostmi, kot so nizka gravitacija, visoke temperaturne spremembe, sončno sevanje in vesoljski odpadki.

Soočanje z okoljem nizke gravitacije: Tabor ima vesoljsko telovadnico. Vsakodnevno vzdrževanje telesne pripravljenosti lahko učinkovito prepreči fizične učinke osteoporoze, mišične atrofije in kardiovaskularne disfunkcije, ki jih povzroča okolje z nizko gravitacijo.

Soočanje z ekstremnimi temperaturami, zaščita pred sevanjem in vesoljski vakuum: Infinite Space je dobro zatesnjena vesoljska postaja v senci Lune, ki ščiti astronavte in opremo pred vplivom zunanjega vakuuma, hkrati pa uporablja polistirensko peno (EPS) in politetrafluoroetilen, ki sta pripeljana z Zemlje. Za ohranjanje stabilne temperature v taboru se uporabljajo izolacijski materiali iz polietilen fluorida (PTFE), za izolacijo sevanja pa zaščitni materiali. Hkrati smo vzpostavili inteligentne nadzorne sisteme ter zdravstveno in medicinsko opremo za spremljanje temperature okolja in ugotavljanje zdravja astronavtov v realnem času.

Soočanje z vesoljskimi odpadki: izbira kraterja Rex Scarborough za gradnjo baze zmanjša verjetnost padca meteoritov. Hkrati bo radar v bazi neprestano zaznaval razmere nad bazo, tako da bodo astronavti lahko sprejeli nujne ukrepe.

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

Voda: V neskončnem vesolju sta bila zgrajena komora za oskrbo z vodo in lovilec vodnih virov. Komora za oskrbo z vodo predeluje pridobljene vodne in ledene vire v vodo z metodami pirolize, izhlapevanja in hlajenja ter uporablja opremo za kroženje vode, ki povezuje vsako kabino za zbiranje urina, znoja itd. in tako omogoča kroženje vode.

Prehrana: v neskončnem vesolju ustvarite lunarno mikroekologijo: V lunarno mikroekologijo bomo namestili krompirjeva semena, semena Arabidopsis, jajčeca sviloprejk, zemljo, zrak, vodo itd. ter zagotovili ustrezno temperaturo in vlažnost v ekosferi. Naravna svetloba na površini Lune se uvede prek svetlobnega vodnika, da se ustvari okolje za rast rastlin. Svetloba spodbuja rast rastlin, ki sviloprejkam zagotavljajo hrano in kisik, rast sviloprejk zagotavlja ogljikov dioksid, potreben za rast rastlin, gnoj sviloprejk pa je tudi dobro gnojilo in tako tvori dober ekološki krog za pridobivanje hrane.

Električna energija: Neskončni prostor ima fotovoltaični sistem za proizvodnjo električne energije in jedrsko energijo. Fotovoltaična oprema za proizvodnjo električne energije uporablja sončne panele za pretvorbo sončne energije v električno energijo in neposredno uporablja sončno energijo za ogrevanje za pridobivanje električne energije v času lune in dneva; soba za oskrbo z jedrsko energijo uporablja jedrske reaktorje in radioaktivne izotope za proizvodnjo jedrske energije za proizvodnjo velike količine energije na majhnem prostoru za celotno Bazo deluje. Hkrati imamo naprave za varnostno zaznavanje, ki preprečujejo uhajanje sevanja.

Zrak (air): Neskončni prostor ima sobo, ki proizvaja kisik. S predelavo ilmenita in železovega oksida v lunarni zemlji se ti materiali segrejejo na 1600 do 2500 stopinj Celzija, nato pa se naelektrijo in različni elementi v lunarni zemlji se ionizirajo, vključno s srbečimi ioni, ionizirani kisikovi ioni pa se med seboj združijo in tvorijo kisik.

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

Odstranjevanje odpadkov, ki jih ustvarijo astronavti na Luni, je ključno vprašanje, saj ti odpadki ne vplivajo le na okolje, temveč lahko ogrožajo tudi zdravje in varnost astronavtov. Smeti in odpadki se reciklirajo za rast rastlin ali druge industrijske namene, odpadke, ki jih ni mogoče reciklirati, pa je mogoče stisniti in shraniti, da se zmanjša njihova prostornina. Infinite Space, da bi zmanjšali vpliv odpadkov na okolje in astronavte ter zagotovili bolj zdravo in varno okolje za lunarna taborišča.

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

Infinite Space uporablja vesoljsko komunikacijo z Zemljo s tehnologijami, kot sta laserska ali mikrovalovna komunikacija, da vzpostavi vesoljsko komunikacijsko povezavo med Luno in Zemljo. Prednosti te komunikacijske metode so visoka hitrost, velika pasovna širina in majhna zakasnitev, zato lahko izpolnjuje potrebe po komunikaciji v realnem času in prenosu velikih količin podatkov;

Neskončno vesolje uporablja optično komunikacijo z drugimi luninimi tabori: tehnologijo, ki za prenos podatkov uporablja optična vlakna. Infinite Space zgradi optično komunikacijsko omrežje prek splošne nadzorne sobe za povezavo različnih lunarnih taborov. Prednosti komunikacije z optičnimi vlakni so visoka hitrost, velika pasovna širina in majhna zakasnitev, poleg tega pa lahko zadosti potrebam komunikacije v realnem času in prenosa velikih količin podatkov.

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.)

Znanstvena tema filma Infinite Space se osredotoča na inženirsko tehnologijo in biologijo, saj je okolje na Luni popolnoma drugačno od zemeljskega, kot so nizka gravitacija, visoka temperaturna razlika, močno sevanje itd., zato je treba razviti inženirske tehnologije, ki se prilagajajo lunarnemu okolju, kot so energetska tehnologija, tehnologija gradnje, tehnologija prevoza Transportna tehnologija itd., da bi zagotovili tehnično podporo ljudem pri izvajanju znanstvenih raziskav in vzpostavljanju baz na Luni. Hkrati je v prihodnjih načrtih za vzpostavitev baz na Luni, raziskovanje globokega vesolja in naselitev ljudi nujno dolgoročno preživetje na Luni. Biološke raziskave lahko zagotovijo podlago za reševanje osnovnih problemov preživetja na Luni, kot so hrana, kisik in voda. rešitve, in so referenca za prihodnjo vzpostavitev ekosistemov na drugih planetih.

Biološki poskus:

(1) Poskusi s sajenjem: sajenje rastlin na površini Lune, preučevanje prilagodljivosti rastlin v okoljih, kot sta nizka gravitacija in visoko sevanje, ter raziskovanje možnosti pridelave hrane na Luni.

(2) Poskusi na živalih: preučevanje prilagodljivosti malih živali na Luni, raziskovanje izvedljivosti vzreje živali na Luni in zagotavljanje referenc za vzpostavitev ekosistema v prihodnosti.

(3) Poskusi z mikroorganizmi: preučevanje preživetja in razmnoževanja mikroorganizmov v okoljih z nizko gravitacijo, visokim sevanjem in drugih okoljih ter raziskovanje možnosti raziskovanja in uporabe mikroorganizmov na Luni.

Inženirski tehnološki eksperiment:

(1) Poskus energetske tehnologije: preučiti uporabo sončne in jedrske energije na Luni ter raziskati možnost samozadostne oskrbe z energijo na Luni.

(2) Poskus gradbene tehnologije: preučiti izvedljivost lunarnih gradbenih materialov in raziskati možnost gradnje človeških bivališč in znanstvenoraziskovalnih baz na površini Lune.

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

Da bi se astronavti lažje pripravili na polet na Luno, bi v načrt usposabljanja astronavtov vključil naslednje:

(1) Usposabljanje za prilagajanje prostoru: Astronavti se morajo prilagoditi dolgotrajnemu življenju v breztežnostnem okolju ter se prilagoditi vesoljskemu sevanju in drugim okoljskim dejavnikom. Zato morajo opraviti usposabljanje za prilagajanje na vesolje, vključno z usposabljanjem za breztežnost v vesoljskih simulatorjih, usposabljanjem za zaščito pred sevanjem itd.

(2) Fizično in fiziološko usposabljanje: Astronavti morajo imeti dobre fizične in psihološke lastnosti, da lahko prenesejo visok pritisk in velika tveganja v vesoljskem okolju. Zato potrebujejo fizično usposabljanje, psihično usposabljanje in usposabljanje za odzivanje.

(3) Usposabljanje na misiji: Astronavti morajo obvladati upravljanje opreme v vesoljski kapsuli, vključno z vesoljskimi kombinezoni, sistemi za oskrbo s kisikom, shranjevanjem in uporabo hrane in vode itd. Poleg tega morajo opraviti tudi usposabljanje za simulacijo misije, kot so vzlet in pristanek vesoljskega plovila ter hoja po površini Lune.

(4) Usposabljanje za timsko delo: Astronavti potrebujejo timsko delo v vesoljskih misijah, zato se morajo usposabljati za timsko delo, vključno z oblikovanjem ekipe, komunikacijo in reševanjem konfliktov.

(5) Usposabljanje na področju znanja o vesolju: Astronavti morajo razumeti vesoljsko okolje in planetarno znanost, vključno z geološkimi, kemičnimi in fizikalnimi značilnostmi Lune.

(6) Usposabljanje za ukrepanje ob nesrečah: Astronavti se morajo hitro odzvati in ukrepati v izrednih razmerah, zato morajo opraviti usposabljanje za ukrepanje v izrednih razmerah, kot so odpravljanje težav, požar, nenadna bolezen itd.

S temi usposabljanji se lahko astronavti pripravijo na različne izzive in tveganja misije na Luno ter zagotovijo varnost in uspeh 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 prihodnje misije na Luno je potrebno močno in zanesljivo vesoljsko plovilo, ki bo omogočalo dolgotrajno življenje in delo na luninem površju ter po potrebi hitro evakuacijo. Za prevoz astronavtov na različna raziskovalna mesta je v luninem oporišču potrebno vozilo, ki se lahko premika po razgibanem luninem terenu, na primer lunarni rover ali robotski raziskovalec.

Za potovanje na Zemljo in z nje je potrebno vesoljsko plovilo z zadostno količino goriva in energije, ki zagotavljata varnost in udobje astronavtov. Pri raziskovanju novih destinacij na površini Lune lahko kombinacija robotskih raziskovalcev in sodelovanja astronavtov poveča učinkovitost in zmanjša tveganje.

Varnost mora biti najpomembnejša prednostna naloga, pri čemer je treba zagotoviti potrebno tehnično podporo in reševalne ukrepe za zagotovitev uspešnosti in varnosti misije.