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.

CR

郑州轻工业大学附属中学河南省郑州市-金水区 Kina 18, 19 4 / 2 Engelska
Programvara för 3D-design: Fusion 360

Extern Viewer för 3D-projekt

1.1 - Projektbeskrivning

Konstantin Tsiolkovsky sa en gång: "Jorden är mänsklighetens vagga, men människor kan inte vara bundna i vaggan för evigt", av denna anledning är vårt läger placerat som en vetenskaplig forskningsbas och transitstation, vi hoppas kunna uppnå en långvarig vistelse av astronauter och utföra relaterad vetenskaplig forskning i början av etableringen av basen. Kontrollcentret och viloplatsen ligger i mitten av lägret, eftersom hjärnan styr lägrets verksamhet, är det perifera området utspritt med några specifika funktionsområden för att utöka lägrets funktion och omfattningen av personalaktiviteter, funktionsområdet inkluderar syreproduktionsområde, produktions- och odlingsområde, cateringområde, solkraftsområde, vetenskapligt forskningsområde, medicinskt område, varav det vetenskapliga forskningsområdet ansvarar för geologisk forskning och resursutforskning av månen etc., det medicinska området innehåller ett psykologiskt rum respektive en sjukstuga som ansvarar för personalens psykologiska problem och hälsoproblem, och odlingsområdet tillhandahåller livsmedel för lägret, Detta är bara preliminära planer för lägret, varefter lägret kommer att spela en större roll som en transitpunkt för mänskligheten ut i rymden.

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

Vårt läger har vetenskaplig forskning som huvuduppgift och undersöker månens resursfördelning, månjordens sammansättning samt sökandet efter och utvecklingen av energikällor (som helium III), vilket syftar till att lägga grunden för framtida rymdforskning och planetmigration, och bygga lägret till en transitstation för mänskligheten till djupa rymden i framtiden.

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

Vid upprättandet av ett månläger bör man först ta hänsyn till viktiga faktorer som påverkar personalens närvaro, såsom vatten, energi och säkerhet, så vi valde att bygga lägret i Shackleton-kratern vid månens sydpol. Delar av Shackletonkratern har solljus året runt, vilket kan ge en stadig ström av solenergi till lägret, och samtidigt finns det på grund av topografin ett permanent skuggat område i kratern, vilket kan ge tillräckligt med hushållsvatten till lägret, och samtidigt kan man uppnå storskalig syreproduktion genom elektrolys av vatten. Och här är beläget vid månens sydpol, det finns få meteoriter.

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.

Vi planerar att genomföra lägerbyggandet i tre steg, det första steget, lansera byggutrustning och kommunikationsutrustning till månen, såsom månrovers, drönare, etc, genom den sfäriska antennen på marken och månreläkommunikationssatelliter, använda videofjärrkontroll för att uppnå obemannad utgrävning, gruvdrift och tillhandahålla material för efterföljande lägerkonstruktion, det andra steget, genom de material som erhållits i det första steget, använda 3D-utskriftsteknik för lägerkonstruktion, inledningsvis förverkliga personalens långsiktiga vistelse, utföra relaterad vetenskaplig forskning, det tredje steget, fungera som en transitstation för att stödja framtida rymdforskning och planetarisk migration

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

Långvarig vistelse på månen hotas av kosmisk strålning, extrema temperaturskillnader mellan dag och natt, månstoft, meteoritnedslag och andra faktorer.

Strålning: Vi planerar att lägga ett lager av månstensregolit på utsidan av byggnaden för att skydda mot strålning, och vi planerar att odla några strålningsresistenta växter, som jordgubbar och grön paprika, vilket kommer att bidra till att minska astronauternas skador på grund av rymdstrålning

Temperaturskillnad: Använd termostatteknik för att hålla temperaturen i byggnaden konstant.

Månstoft: För det första är alla byggnader förseglade, och byggnaderna är huvudsakligen sfäriska och kupolformade, vilket kan förverkliga den naturliga sänkningen av månstoft, för det andra är varje byggnad ansluten med rörledningar, och ett mellanliggande område är inrättat som ett dammavlägsnande område på rörledningen.

Meteoritnedslag: Spridda arrangemang mellan byggnader för att minska förlusten av meteoritnedslag, och basen är byggd i Antarktis, meteoriter är sällsynta.

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

Vatten：

Lägrets vattenförsörjning är huvudsakligen beroende av isvatten från Antarktis, som samlas in och värms upp och smälter med solenergi, och vi kommer att bygga ett vattenåtervinningssystem för att samla in och behandla avloppsvatten och återanvända vattenresurser.

Livsmedel：

Vi planerar att odla några grönsaker och frukter som sojabönor, tomater, jordgubbar och grön paprika.

Grönpeppar: rik på C-vitamin, karoten och andra antioxidanter, kan hjälpa till att avlägsna skadliga fria radikaler i kroppen, minska strålningsskador, i rätt tid komplettera vitaminer, sprida kyla och fukt, kryddig smak kan stimulera magsaft och salivutsöndring, förbättra aptiten.

Sojabönor: 3D-utskriftsteknik används för att tillverka sojabönsmjöl och andra produkter som liknar kött, vilket berikar utbudet av olika livsmedel

Tomater: släcker törsten, stärker magen och eliminerar mat, justerar mag-tarmfunktionen och hjälper matsmältningen när mängden månträning är mindre. Samtidigt är den rik på vitaminer och fibrer.

Jordgubbe: Den är svår att odla, har en hög överlevnadsgrad och en söt smak, som kan användas till en mängd olika livsmedel för att berika astronauternas kost. Samtidigt har den en strålningshämmande effekt.

Luft：

Syretillförseln sker genom elektrolys av vatten till syre + elektrolys av smält månjord.

Elektrolyserat vatten: 2H2O==2H2↑+O2↑ (energi)

Elektrolytiskt smält månjord: 2FeO + 2SiO2 + 202-> 2Fe + 2Si02 + 02

makt：

Lägret använder elektricitet som energikälla, och de kolnanofibrer som framställs med 3D-utskriftsteknik kan användas för att tillverka solceller, som kan generera elektricitet och lagra elektricitet på samma gång, och överskottsel kan lagras i andra batterier för reservkraft.

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

Etablera en sophanteringsanläggning på månen för att sortera och ta hand om sopor.

Återvinning och återanvändning: Vissa sopor, t.ex. avloppsvatten och koldioxid, kan återvinnas och återanvändas. Dessa material kan filtreras och bearbetas för att producera mat och syre.

Komprimering och lagring: Sopor kan komprimeras till mindre volymer och lagras i lagringsutrymmet för att minska utrymmesåtgången.

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

Vi planerar att använda satelliter för att möjliggöra kommunikation mellan jorden och månen och mellan månbasen.

Kommunikationssatelliter på jorden kan tillhandahålla tvåvägskommunikation med månläger. Denna kommunikationsmetod kan överföras med hjälp av radiovågor eller laser. Enheterna i månlägret kommunicerar med kommunikationssatelliter via radioantenner och laserkommunikationsutrustning, och sedan med kommunikationscentraler på jorden via satelliter. På jorden kan kommunikationscentralerna använda en mängd olika enheter och tekniker för att ta emot, bearbeta och sända information från månlägren. Dessa enheter inkluderar satellitmottagare, dataöverföringsutrustning, datorer och nätverk. På samma sätt kan satelliter användas för att kommunicera med andra månläger.

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.).

Vi planerar att bedriva vetenskaplig forskning om månens geologi och resurser, artificiell gravitation, månens ekosystemcykler etc. på månen.

Geologi: Förstå informationen om månens yta genom drönarfotografering, och på grundval av detta använda månrovaren för att samla in och studera månjorden i nyckelområden för att få information om månens geologiska struktur och resursfördelning

Artificiell gravitation: Artificiell gravitation uppnås med hjälp av en centrifug med kort arm, som astronauterna kan använda för att bedriva forskning om artificiell gravitation.

Biologi: Använd EVA-krukor för att skapa ett litet ekosystem i odlingsområdet där symbiotiska förhållanden etableras mellan fiskarna och den flora som lever där. Fiskar producerar ammoniak som avfall och producerar giftiga ämnen i stora mängder. Ammoniak innehåller kväve, som är nödvändigt för fotosyntesen och hjälper växter att växa.

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

Fysisk träning: simulering av tyngdkraftsbelastning, aerob och anaerob träning, som kan hjälpa astronauterna att anpassa sig till de fysiska kraven vid långvariga rymdfärder och månuppdrag.

Psykologisk träning: Månfärder ställer höga krav på astronauternas psykologiska kvalitet och förmåga att hantera situationen. Därför måste astronauterna utbildas och coachas av psykologer för att kunna anpassa sig till långa perioder av isolering i rymden och extrema miljöer.

Forskning om miljön mellan jorden och månen: Astronauter behöver förstå väder, topografi, mineraler och andra egenskaper hos jorden och månen. Detta kommer att hjälpa dem att utföra sina uppgifter på ett säkrare sätt.

Utbildning i nödsituationer: Astronauter måste utbildas och övas i att hantera nödsituationer för att säkerställa att de kan reagera korrekt och vidta åtgärder i kritiska situationer.

Utbildning i kommunikation och samarbete: Astronauterna måste lära sig hur man effektivt kommunicerar och samarbetar med markkontrollcenter och andra astronauter för att säkerställa att uppdraget slutförs framgångsrikt.