upptäckt interaktiv bild

Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Projektgalleri

 

I Moon Camp Pioneers är varje lags uppdrag att 3D-designa ett komplett Moon Camp med hjälp av valfri programvara. De måste också förklara hur de ska använda lokala resurser, skydda astronauterna från farorna i rymden och beskriva boende- och arbetsfaciliteterna i sitt Moon Camp.

Triumph

郑州轻工业大学  河南省郑州市-中原区    Kina 19   4 / 1 Engelska
Programvara för 3D-design: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivning

Vårt Moon Camp är utformat för att odla grödor som inte kan odlas på jorden, men som är av högt värde. För att uppnå detta mål har vi delat in lägret i fyra områden: Område A planteringsområde, Område B viloområde, Område C kontrollområde och Område D experimentområde. Huvudfunktionen för område A är att massproducera de grödor som odlas i område D för att upprätthålla syretillförseln och cirkulationen i hela lägret. Område B är ett område där astronauterna kan koppla av och vila, vilket kan hjälpa dem att bättre anpassa sig till månmiljön. Område C ansvarar för övervakning och kontroll av driften av hela lägret för att se till att allt är i sin ordning. Område D är ett multifunktionellt laboratorium som integrerar planering, experiment, inspelning, statistik och analys.

1.2 - Varför vill du bygga ett Moon Camp? Förklara huvudsyftet med din Moon Camp (till exempel vetenskapliga, kommersiella och/eller turistiska syften).

När det gäller odling, odla vissa grödor som inte kan odlas på jorden och som har högt värde. Att odla grödor syftar också till att bygga upp ett hållbart ekosystem på månen. När människan har etablerat en långsiktig bas på månen måste många problem lösas, t.ex. hur man producerar tillräckligt med mat och syre och hur man tar hand om avfall och avloppsvatten. Växande växter kan hjälpa till att lösa dessa problem och tillhandahålla färska grönsaker och frukter för människor som bor på månen, samt förbättra livsmiljön. Dessutom kan studier av teknik och metoder för att odla grödor på månen också ge användbar information och avledande teknik för jordbruksproduktion på jorden.

2.1 - Var vill du bygga ditt Moon Camp? Förklara ditt val.

Den valda platsen för vårt månläger är Mount Malabert vid månens sydpol. Skälen till att välja denna plats är följande: För det första är solskenstiden på månens sydpol relativt stabil, och solpaneler kan användas för att utvinna elektricitet, vilket ger värme och energi till framtida månkolonier. För det andra finns det rikliga vattenisresurser nära Malabert Mountain, som kan användas för att tillhandahålla vatten och syre, vilket är mycket viktigt för långvarig bosättning och överlevnad. För det tredje är Malabert Mountain en mild terräng vid månens sydpol, vilket är lämpligt för etablering av månläger och transporter. För det fjärde är mineraltillgångarna nära Antarktiska oceanen också mycket rika, vilket ger gynnsamma förutsättningar för gruvdrift och bearbetning på månen i framtiden.

2.2 - Hur planerar du att bygga ditt månläger? Fundera på hur ni kan utnyttja månens naturresurser och vilka material ni skulle behöva ta med från jorden. Beskriv teknikerna, materialen och dina designval.

Först och främst måste vi välja byggmaterial som är lämpliga för miljön på månens yta, t.ex. keramik, titanlegeringar och så vidare. Dessa material har egenskaper som hög hållfasthet, låg vikt och strålningsskydd, vilket kan garantera byggnadernas säkerhet och stabilitet. I byggprocessen behövs 3D-utskriftsteknik för att omvandla arkitektritningar till specifika byggnader. 3D-utskriftsteknik kan använda månjord för att bygga på månens yta, vilket sparar mycket material och resurser, men minskar också svårigheten och kostnaden för transport. Dessutom kräver månläger att man använder utrustning som solpaneler för att tillhandahålla el och värme, samt olika livsuppehållande system för att tillhandahålla nödvändigheter som mat, vatten och luft. Dessa enheter och system måste implementeras med hjälp av högteknologiska material och processer.

2.3 - Hur skyddar och skyddar ditt Moon Camp dina astronauter mot månens hårda miljö?

Bygg ett starkt läger: Att bygga ett starkt läger på månens yta är en av de viktigaste skyddsåtgärderna. Lägret måste vara tillräckligt starkt för att stå emot meteoritnedslag och andra naturkatastrofer, t.ex. jordbävningar på månen. Tillhandahåll skyddsutrustning: Astronauterna måste bära speciella skyddsdräkter och hjälmar för att skydda sig mot höga strålningsnivåer och små meteoriter. Hantera temperaturen: Temperaturen på månens yta varierar kraftigt, och lägret måste tillhandahålla en stabil temperaturmiljö för att upprätthålla astronauternas komfort och hälsa. Hantering av strålning: Strålningen på månens yta är mycket hög och utgör ett potentiellt hot mot astronauternas hälsa och liv. Därför måste månlägret vidta lämpliga åtgärder för att minska tiden och risken för att astronauterna utsätts för strålning.

3.1 - Hur kommer ert Moon Camp att ge astronauterna hållbar tillgång till grundläggande behov som vatten, mat, luft och ström?

Vatten kan utvinnas genom att smälta is med hjälp av sol- eller kärnenergi. Samtidigt kan vi också överväga behandling och återvinning av avloppsvatten och annat avloppsvatten, för att spara och utnyttja vattenresurser. För att skapa ett läger på månen kan man behöva använda sig av jordbrukssystem inomhus, t.ex. vertikala jordbrukssystem eller fotosyntes, för att odla grönsaker, frukt och andra växter för att tillgodose människans behov av livsmedel. Solenergi kan användas för att producera elektricitet. Solenergi kan erhållas genom användning av solpaneler. Dessutom kan lägret använda stora lagringsbatterier för att lagra elektricitet för användning under mörka perioder och nödsituationer vid månens sydpol. Växters fotosyntes kan användas för att producera syre, medan kemiska absorbenter och annan teknik kan användas för att absorbera koldioxid och för att filtrera och rena luften.

3.2 - Hur kommer ert Moon Camp att hantera det avfall som astronauterna producerar på månen?

Detta avfall kan omfatta organiska och oorganiska material som matrester, utrustning, plast, metaller och annat skräp. Avfallshanteringsmetoderna omfattar återvinning och återanvändning, lagring och återföring till jorden samt nedbrytning. Organiskt avfall kan omvandlas till gödsel eller återvunnen mat och vatten, medan oorganiska material kan smältas ned och omformas till nya verktyg och ny utrustning. En del avfall kan inte slängas på månen, t.ex. stor utrustning eller farliga kemikalier, som kan lagras och föras tillbaka till jorden för att slängas i framtiden. Organiskt avfall kan också brytas ned genom biologisk eller kemisk nedbrytning.

3.3 - Hur kommer ditt månläger att upprätthålla kommunikationen med jorden och andra månbaser?

Kommunikation är grunden för att upprätthålla kontakten mellan månlägret och jorden och andra baser. Kommunikation kan uppnås genom tekniker som satellitkommunikation, laserkommunikation eller radiofrekvenskommunikation. Kommunikationsutrustningen måste ha en hög grad av tillförlitlighet och säkerhet för att garantera en säker överföring av data och information. Dataöverföring är också ett viktigt sätt för månlägret att kommunicera med jorden och andra baser. Data kan omfatta resultat från vetenskapliga experiment, status för livsuppehållande system, meteorologiska och astronomiska observationsdata och så vidare. Dessa data måste överföras snabbt, tillförlitligt och säkert för vidare analys och forskning av vetenskapsmän och ingenjörer på jorden.

4.1 - Vilket eller vilka vetenskapliga ämnen skulle vara i fokus för forskningen i ert Moon Camp? Förklara vilka experiment du planerar att göra på månen (t.ex. inom ämnena geologi, miljö med låg gravitation, biologi, teknik, robotteknik, astronomi etc.).

När det gäller odling, odla vissa grödor som inte kan odlas på jorden och som har högt värde. Att odla grödor syftar också till att bygga upp ett hållbart ekosystem på månen. När människan har etablerat en långsiktig bas på månen måste många problem lösas, t.ex. hur man producerar tillräckligt med mat och syre och hur man tar hand om avfall och avloppsvatten. Växande växter kan hjälpa till att lösa dessa problem och tillhandahålla färska grönsaker och frukter för människor som bor på månen, samt förbättra livsmiljön. Dessutom kan studier av teknik och metoder för att odla grödor på månen också ge användbar information och avledande teknik för jordbruksproduktion på jorden.

5.1 - Vad skulle du inkludera i ditt träningsprogram för astronauter, för att förbereda dem för en månfärd?

Först och främst måste astronauterna förstå den fysiologiska anpassningsprocessen i en långvarig rymdmiljö, liksom de fysiska reaktioner som kan uppstå i en miljö med låg gravitation. Dessutom måste de förstå hur man hanterar viktlöshet, yrsel och andra fysiska reaktioner, samt hur man upprätthåller sin fysiska hälsa. För det andra måste astronauterna förstå de möjliga hälsoproblemen och medicinska nödsituationer, och lära sig grundläggande medicinska färdigheter och nödåtgärder. Dessutom måste de veta hur man använder medicinsk utrustning, hanterar nödsituationer och utför akutbehandling.Förutom kunskap om rymdflygningens fysiologi och medicin måste astronauterna också förstå rymdteknik och teknisk design, samt konstruktion, drift och underhåll av rymdkapslar och landare. De måste känna till flygkontrollsystem, rörelsekontroll för rymdfarkoster, uppskjutning av rymdfarkoster, banjustering och annan kunskap om rymdteknik. Dessutom måste de veta hur man bär och använder rymddräkter på rätt sätt, och hur man underhåller och reparerar rymddräkter. Astronauterna måste förstå hur man använder kartor, navigeringsinstrument och andra verktyg för navigering och terrängigenkänning. Dessutom måste astronauterna förstå de grundläggande principerna för vetenskapliga experiment, experimentell design och driftsfärdigheter samt hur man registrerar och analyserar experimentella data. De måste förstå hur man utför vetenskapliga experiment på månens yta och hanterar de problem som de kan stöta på under experimenten. Astronauter måste förstå hur man samarbetar i en mycket stressig miljö. De måste förstå hur man reglerar känslor, hanterar ensamhet och upprätthåller sin personliga mentala hälsa.

5.2 - Vilka rymdfordon kommer ditt framtida månuppdrag att behöva? Beskriv de farkoster som finns i din Moon camp och fundera på hur du ska resa till och från jorden och utforska nya destinationer på månens yta.

Rymdfarkoster måste kunna operera självständigt i rymden under lång tid, samtidigt som de har tillräckligt med bränsle och kraft för att slutföra uppdraget till och från månen. För det andra måste rymdfarkosten kunna bära tillräckligt med last och utrustning, inklusive olika vetenskapliga instrument, mat, vatten, syre och bostäder för astronauterna. Dessutom måste rymdfarkoster ha hög säkerhet och tillförlitlighet för att garantera astronauternas säkerhet. Fordonen kan se ut på många olika sätt, t.ex. månlandare och landningsfartyg. Lunarrovern är ett litet fordon som kan röra sig snabbt på månens yta. Den kan hjälpa astronauterna att utforska och samla in prover på månytan, men kan å andra sidan upptäcka på längre avstånd och utforska mer flexibelt i den smala och oländiga terrängen på månen. För en tur- och returresa till jorden måste rymdfarkosten ha tillräckligt med bränsle och kraft för att kunna slutföra uppdraget.