moon_camp
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.

SL

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



1.1 - Projektbeskrivning

Med den snabba ökningen av jordens befolkning blir olika resurser gradvis en bristvara. Som jordens naturliga satellit har månen en unik rymdposition och rikliga resurser. Dessa fördelar gör månen till det första valet för mänsklig rymdutforskning och resursutveckling och utnyttjande. Att bli den viktigaste platsen för framtida pionjärer inom utforskning och utforskning av månen.

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

Med den djupgående utvecklingen av månutforskning, många månutforskningsprogram och utvecklingsprogram hemma och utomlands tar byggandet av månbasen som ett viktigt mål. Byggandet av månbasen kommer att tjäna efterföljande obemannade och bemannade uppdrag till månen. Vår bas är ett läger som kombinerar vetenskaplig forskning och liv. Huvudsyftet är att bygga en forskningsbas som kan leva under lång tid, tillhandahålla grundläggande livs-, hälso- och säkerhetsgarantier för forskare och samtidigt tillhandahålla en gynnsam miljö för vetenskaplig forskning.

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

Vår plats kommer att vara Von Karman Impact Crater på månens baksida i Aitoken Basin. För det första innehåller kratern stenar från den ursprungliga månskorpan, vars material och komponenter är mycket representativa, t.ex. järnoxid, torium, titandioxid etc. Att samla in data om stenar kan hjälpa forskare att bättre förstå bildandet av månskorpan och aktiviteterna hos forntida vulkaner, vilket är av högt vetenskapligt forskningsvärde. För det andra är bassängen tillräckligt platt för att ligga på en breddgrad som ger gott om solljus men inte utsätts för bländande solsken. Dessutom finns det ett stort antal permanenta skuggområden och rikliga vattenisresurser som ger säkerhet för astronauternas dagliga liv och vattenforskning. Slutligen ger den rena elektromagnetiska miljön på månens baksida också en utmärkt plats för vetenskapliga experiment.

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.

Månlägret måste vara oförstörbart, ett stort antal permanent skuggade områden på månens baksida är bra för att bygga läger. Det finns ett vakuum på månens yta och det förekommer många dammstormar, för att skydda astronauterna från dammstormar bör vi använda lufttäta material, och utrustning för strålskydd är också viktigt. Månlägrets yttre skorpa är Whipple, uppkallad efter en astronom vid namn Whipple. Whipple-skölden består av en tunn ytterplatta med små luckor i mellanskiktet. Bakom den inre plattan absorberar det yttre materialet inte särskilt mycket islagshastighet, men det bryter sönder impaktorn i många små fragment, sprider rörelseenergi på den inre plattan och minskar kraftigt impaktorns islag.

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

Moon Camp är en plats där astronauter kan bo och bedriva forskning, och skyddar våra astronauter från sandstormar, magnetiska stormar och kosmisk strålning. För att förhindra nedslag av meteoritfragment eller rymdskrot använder vi ett enkelt sköldskal som minskar den kinetiska energin i nedslaget och därmed skyddar lägret bättre.

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

Vatten

Månjorden innehåller många syrehaltiga järnmineraler, som kan användas som råmaterial för att producera färskvatten och syre. Metoden går ut på att samla in månjord med hjälp av rymdgruvfordon, välja ut syrehaltiga järnmineraler med hjälp av intelligenta maskiner och sedan reagera och reducera väte med syrehaltiga järnmineraler för att få färskvatten.

Livsmedel

I basens tidiga skede kommer vi att äta mat från jorden, och när månfarmen mognar kommer vi gradvis att äta mat som odlats i rymden.

Energi

Vi kommer att bygga solkraftverk på månen. Eftersom det inte blåser eller regnar på månens yta är det soligt och molnigt, och solen skiner på månens yta, och det finns ingen atmosfär som kan absorbera den. Solens strålningsintensitet är ungefär 1,5 gånger jordens, så vi kan fullt ut använda solenergi för belysning, uppvärmning, uppvärmning och elproduktion. Dessutom är månens jord rik på helium III, som kan utvinnas för kontrollerad kärnfusion för att driva basen.

Luft

Basen använder syrgasgeneratorer för att producera syre. Först används rymdbrytningsfordon för att samla in månjord, som är rik på järn- och titanföreningar. Den kan användas som katalysator för att omvandla vatten och koldioxid till syre, väte, metan och metanol med hjälp av syntesteknik för artificiellt ljus.

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

För astronauter förvaras soporna som genereras på månen i en förseglad påse i ett förvaringsrum efter upptining av plastkomprimering och förpackning med en sopkompressor. Därefter förvaras soporna i en rymdfarkost. Efter att ha återvänt till jorden kommer det att sönderdelas av friktionsvärme när det passerar genom atmosfären.

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

Månen och jorden överförs via satellit. I förlängningen av månens baksida finns en speciell punkt som kallas den andra Lagrangepunkten i jord-måne-systemet, och om en satellit placeras nära denna punkt kommer den att driva nära denna punkt. Vi kan kontrollera dess drift så att den kan ses av observatorier på månens baksida och från jorden samtidigt, och sedan kan vi sända signaler genom satelliten. Månlägren kan kommunicera med varandra via radio.

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.).

På vårt månläger kommer vi att fokusera på biologiska och materialvetenskapliga ämnen. Miljön på månen är helt annorlunda än den på jorden, och det är en utmärkt plats för vetenskaplig forskning. Vi planerar att bedriva forskning om växtodling, biovetenskap och rymdfysik på månen. Månens låga gravitation och syrefria förhållanden är lämpliga för studier av växtsorter; miljön på månens yta har en annan effekt på livet än på jorden, så livsvetenskapliga experiment kan utföras för att studera anpassningsförmåga och livets förmåga att överleva i en heterogen miljö; Olika fenomen och effekter av rymdfysik, såsom solstrålning, jonisering och kosmisk strålning, kan studeras experimentellt på månens yta.

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

De måste genomgå rigorös och systematisk utbildning och inlärning i rymdämnen, inklusive fysisk träning, teoretisk utbildning, psykologisk utbildning, utbildning i uthållighet och anpassningsförmåga i speciella miljöer, överlevnadskunskaper och utbildning i rymdteknik, utbildning i rymdmedicin, rymdvetenskap och färdighetsträning samt olika omfattande övningar och utbildning. Förutom ovanstående utbildning måste astronauterna också träna med samma besättning. Slutligen genomförde besättningen integrerad flygsimuleringsträning med markens rymdkontrollcenter. Genom utbildning kan astronauterna förbättra sin kropps tolerans och anpassningsförmåga till speciella miljöfaktorer, behärska yrkeskunskap och speciella färdigheter om rymdteknik och lära sig att köra rymddräkter.

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.

Antalet rymdfarkoster som skall placeras ut är stort, uppdragen är olika, arbetet är komplicerat och byggtiden är lång. Vi måste använda bemannade raketer och lastfartyg för att skicka astronauter och material för att bygga en månbas till månen, och använda månlandare och rymdgruvefordon på månen för att utforska och bryta månens resurser för experiment. Genom att använda miljön på månens yta för att skapa supraledande förhållanden för elektromagnetisk uppskjutning av flygplan, kan man överväga att använda linjär acceleration eller cyklotronacceleration för att skicka små flygplan direkt till månens ingång för jordöverföring. En hel del av arbetet på månens yta behöver robotar för att slutföras. Enrobotdrift och multirobotdrift i samarbete för att slutföra anläggningskonstruktion, utveckling av utrustning, underhåll av utrustning, reparation och utbyte av utrustning har blivit nyckeln till långsiktig drift av basen.

Andra projekt: