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.

The Rover

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    Kina 18   5 / 1 Engelska
Programvara för 3D-design: Fusion 360



1.1 - Projektbeskrivning

Vårt månbasprojekt omfattar upprättandet av en mobil månbas bestående av olika funktionsområden. Dessa områden inkluderar ett medicinskt område utrustat med nödvändiga faciliteter för behandling av skador och sjukdomar, ett körområde för transport runt månytan och ett stabilt område för underhåll av basen; Stabilitet och balans av S, ett bostadsområde för boende och personligt utrymme, ett rekreationsområde för fritids- och underhållningsaktiviteter, ett avfallshanteringsområde för korrekt bortskaffande av allt avfall, ett kontrollområde för övervakning och ledning av all verksamhet, ett syreområde för att tillhandahålla andningsbar luft samt ett område för forskning och utveckling av jord för utforskning av potentiella tillämpningar av månjorden.

Vårt främsta mål är att främja mänsklig utforskning och forskning på månen. Medicinska och livsuppehållande områden är avgörande för att upprätthålla mänskligt liv i tuffa månmiljöer, medan områden för plantering och avfallshantering kan uppnå självförsörjning och miljöansvar. Underhållningsområdet ger möjlighet till avkoppling och mental hälsa, vilket är avgörande för långsiktiga rymduppdrag. Dessutom möjliggör markanvändningszoner vetenskaplig forskning och experiment i unika månmiljöer. Vårt månbasprojekt utgör ett viktigt steg mot att uppnå en hållbar och långsiktig mänsklig existens på månen.

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

Fordonets månbas ger forskarna en säker och bekväm arbets- och boendemiljö, vilket underlättar deras vetenskapliga forskning och utforskning av månen. På denna bas kan forskarna utföra olika experiment och observationer, samla in data om månen och få en djupgående förståelse för månens egenskaper och sammansättning.

På denna bas kan forskarna experimentera med ny teknik och utrustning för att säkerställa att de fungerar korrekt i den speciella miljö som råder på månen. Verifieringen av dessa nya tekniker och utrustningar kan också ge viktiga referenser och vägledning för framtida utforskning och utveckling av månen.

Sammanfattningsvis är månbasen för fordon en viktig vetenskaplig forskningsbas som ger forskarna en säker och bekväm arbets- och boendemiljö. Den kan också användas för att testa och validera ny teknik, vilket lägger grunden för framtida utforskning och utveckling av månen.

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

Vårt mål är att bygga en mobil månbas i ett milt och välventilerat område nära månens sydpol. Jämfört med andra områden har denna region längre dagsljus, stabila temperaturer och är mer lämpad för boende och arbete. Den flacka terrängen gör det enkelt att bygga basen och minskar byggkostnaderna och svårigheterna. Dessutom har området en hög potential för vattenresurser, vilket kan ge en vattenkälla för basen. Slutligen har regionen också ett värde för vetenskaplig utforskning. Den plana månytan nära sydpolen kan innehålla rikare geologisk och kemisk information, vilket ger fler möjligheter till vetenskaplig utforskning av månen. Därför har vi valt att bygga en mobil månbas i den här regionen för att uppnå våra mål och skapa ett större vetenskapligt värde.

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 kommer att börja med att utnyttja månens naturresurser, särskilt regoliten, som är det översta jordlagret på månen. Regoliten innehåller olika material som syre, vatten och metaller, som vi kan bryta och använda för våra konstruktioner och andra behov. Detta tillvägagångssätt kommer att minska mängden material som måste hämtas från jorden, vilket gör projektet mer kostnadseffektivt och hållbart.

För Moon camp:s struktur kommer vi att använda uppblåsbara moduler tillverkade av Kevlar eller andra starka material. Dessa moduler är lätta, kompakta och kan enkelt transporteras av rovern. De kan också stå emot månens extrema temperaturer och strålning, vilket gör dem idealiska för boende på månen. Väl på plats kan modulerna blåsas upp till sin fulla storlek, vilket ger gott om utrymme för bostäder, laboratorier och andra funktionella områden.

För att minska behovet av ytterligare material från jorden kommer vi att använda 3D-utskriftsteknik för att tillverka delar och verktyg på plats. Med den här tekniken kan vi snabbt reparera och byta ut delar vid behov, vilket säkerställer Moon camp:s hållbarhet och livslängd. Dessutom kan vi anpassa oss till oväntade situationer eller krav som kan uppstå under månuppdraget.

Sammantaget kommer dessa designval att göra det möjligt för oss att bygga en hållbar och långlivad Moon camp för framtida utforskning och forskning. Moon camp kommer att utnyttja lägrets resurser, använda uppblåsbara moduler tillverkade av starka material, ha en stabiliserande mekanism, inkludera funktionella områden och använda 3D-utskriftsteknik för att minska behovet av ytterligare material.

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

Vårt Moon Camp är utformat för att skydda och ge skydd åt våra astronauter mot den hårda miljön på månen. Månens extrema temperaturer, strålning och avsaknad av atmosfär utgör betydande utmaningar för människans överlevnad.

För att hantera dessa utmaningar har vi valt att använda uppblåsbara moduler tillverkade av starka material som Kevlar. Modulerna kan enkelt transporteras med rovern och blåsas upp på plats, vilket ger våra astronauter ett säkert och isolerat bostadsutrymme. De material som används i modulerna är särskilt utvalda för att de ska tåla den hårda miljön på månen, inklusive extrema temperaturförändringar och exponering för strålning.

Förutom de uppblåsbara modulerna kommer vi också att bygga in en stabiliseringsmekanism för att se till att Moon Camp förblir stabilt och säkert. Stabiliseringsmekanismen kommer att motverka månens gravitation och förhindra att Moon Camp förskjuts eller välter. Detta kommer att ge ytterligare skydd för våra astronauter och deras bostadsutrymme.

Vårt Moon Camp kommer också att innehålla funktionella områden som ett medicinskt område, bostäder och ett område för avfallshantering. Dessa områden kommer att utformas för att ge ytterligare skydd för våra astronauter, med funktioner som strålningsskydd och luftfiltreringssystem.

Sammantaget är vår Moon Camp utformad för att ge våra astronauter ett säkert och isolerat boende, samtidigt som den också innehåller funktioner som skyddar dem från månens hårda miljö. Genom att använda starka material, en stabiliseringsmekanism och funktionella skyddsområden är vi övertygade om att vårt Moon Camp kommer att erbjuda en säker och bekväm miljö för framtida utforskning och forskning på månen.

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

Livsmedel: Det finns två huvudsakliga källor till livsmedel för månbasen i fordonsmodellen. Den ena är att bära frön och plantera växter, t.ex. grönsaker, frukt etc., i planteringsområdet inne i månbasen för att förse astronauterna med deras dagliga kostbehov; Den andra är att tillgodose astronauternas energibehov genom att bära näringsrik snabbmat, näringsrik dryck etc.

Kraft: Vi kommer att installera ett stort antal solpaneler på fordonsmodellens månbas, som omvandlar solenergi till elektrisk energi för olika typer av utrustning och arbete på fordonsmodellens månbas. Dessutom kommer vi att utveckla och använda mer effektiv och energibesparande utrustning och teknik för att minimera energislöseriet så mycket som möjligt, för att säkerställa en hållbar utveckling av fordonsmodellens månbas.

Luft: Vår månbas kommer att vara utrustad med ett kontrollsystem för lufttryck och atmosfär för att upprätthålla lämpligt lufttryck och syrekoncentration. Vi kommer att utvinna vatten från månens jord och använda elektrolytiskt vatten för att producera syre. Vi kommer också att installera luftfilter för att avlägsna damm och skadliga partiklar från basen.

Vatten: Det finns mycket vatten på månen och i månens jord, och vi kommer att utvinna det och använda isvatten för att producera vatten. Vi kommer också att vara utrustade med en kondensor för vattenånga, som använder solpaneler för att värma upp månens dammyta, förånga vattnet och sedan omvandla vattenångan till flytande vatten genom kondensorn. Samtidigt kommer vi också att värma glaspärlan på månytan för att få vattenresurser.

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

Vårt månläger kommer att inrätta ett område för avfallshantering, som inkluderar avfallsprocessorer, kompressorer samt insamlings- och återanvändningsmaskiner. Dessa enheter kommer att användas för att ta hand om avfall som genereras av astronauterna på månen, t.ex. matavfall, vävnad och annat hushållsavfall. Först kommer avfallet att placeras i en kompressor, komprimeras till mindre volymer och sedan skickas till avfallsprocessorn för vidare bearbetning. Avfallsprocessorn kommer att använda kemiska reaktioner för att omvandla organiskt avfall till gödningsmedel och vatten, samtidigt som oorganiskt avfall omvandlas till återanvändbara material. Slutligen kommer insamlings- och återanvändningsmaskinen att återanvända de bearbetade materialen, minska mängden material som vi behöver transportera från jorden och säkerställa månlägrets hållbarhet och miljöansvar.

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

För att upprätthålla kommunikationen med jorden och andra månbaser kommer vårt månläger att ha ett centralt kontrollområde utrustat med avancerade kommunikationssystem. Vi kommer att kombinera radiokommunikation, satellitlänkar och laserkommunikation för att säkerställa tillförlitlig och effektiv kommunikation med jorden och andra baser.

Vi kommer också att upprätta ett kommunikationsrelä- och repeaternätverk runt månen för att säkerställa kontinuerlig täckning och minimera signalavbrott. Dessa relästationer kommer att placeras strategiskt i områden med fri sikt mot jorden och andra baser.

Dessutom kommer vi att ha utbildad personal på plats för att driva och underhålla kommunikationssystemet och för att lösa eventuella problem som kan uppstå. Regelbundna kommunikationskontroller och säkerhetskopieringar kommer också att genomföras för att säkerställa oavbruten kommunikation med jorden och andra månbaser.

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 vår månbas kommer forskning om månens jord att vara ett av de viktigaste vetenskapliga temana. Vi kommer att utforska månjordens sammansättning, struktur och bildningsprocess, samt dess inverkan på månmiljön och rymden. Vi planerar att genomföra en rad experiment, bl.a:

Provtagning och analys av månjord: Vi kommer att använda olika verktyg och utrustning för att samla in jordprover från månen och analysera deras kemiska sammansättning, mikrostruktur och fysikaliska egenskaper.

Analys av bergarter: Vi kommer att använda avancerad teknik för att analysera stenar på månens yta för att förstå deras sammansättning, struktur och bildningsprocess.

Tillväxtexperiment i miljöer med låg gravitation: Vi kommer att genomföra växtplanteringsexperiment på månbaser för att studera växternas tillväxt och anpassningsförmåga i miljöer med låg gravitation.

Återvinning av luft och vatten: Vi kommer att studera hur man omvandlar avgaser och avloppsvatten från astronauterna till återanvändbara resurser för att stödja den kontinuerliga driften av månbasen.

Astronomisk forskning i rymden: Vi kommer att utnyttja de överlägsna förhållandena på månbasen nattetid och månmiljön för att bedriva astronomisk forskning, till exempel observera och studera himlakroppar i solsystemet, samt utforska galaxer och nebulosor i andra system inom Vintergatan.

Dessa experiment kommer att hjälpa oss att få en djupare förståelse för månens miljö och resurser, vilket lägger grunden för framtida utforskning av månen och ett hållbart utnyttjande av den.

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

För att ett månuppdrag ska bli framgångsrikt är det viktigt att ha ett omfattande utbildningsprogram som förbereder astronauterna för de unika utmaningar som det innebär att arbeta och leva på månen. Nedan följer några viktiga komponenter som skulle ingå i vårt utbildningsprogram för astronauter:
Fysisk konditionsträning: Astronauterna måste vara i utmärkt fysisk form för att klara av rymdfärdernas påfrestningar och för att kunna utföra de nödvändiga uppgifterna på månen. Den fysiska träningen omfattar konditions- och styrketräning, samt specialiserad träning för att förbereda astronauterna för månens miljö med låg gravitation.
Vetenskaplig och teknisk utbildning: Astronauterna måste ha en djup förståelse för de vetenskapliga principer och tekniska färdigheter som krävs för att bedriva forskning och utföra underhållsuppgifter på månen. Detta skulle omfatta utbildning i geologi, astronomi, robotteknik och andra relevanta områden.
EVA-träning (extravehikulär aktivitet): Astronauterna kommer att behöva utföra EVA:er för att genomföra experiment, utföra reparationer och utforska månens yta. EVA-träningen omfattar simuleringar av rymdpromenader och träning i användning av EVA-verktyg och EVA-utrustning.
Utbildning i hantering av nödsituationer: Astronauterna måste vara förberedda på att hantera nödsituationer som kan uppstå under en månfärd, t.ex. en medicinsk nödsituation eller en utrustning som inte fungerar som den ska. Utbildningen skulle omfatta simuleringar av nödsituationer och utbildning i medicinska procedurer.
Psykologisk träning: Astronauterna kommer att leva i en begränsad och isolerad miljö under en längre tid, vilket kan påverka deras mentala hälsa negativt. Psykologisk träning skulle omfatta tekniker för att hantera stress och ångest, samt träning i teambuilding och konfliktlösning.
Sammanfattningsvis skulle vårt träningsprogram för astronauter omfatta fysisk träning, vetenskaplig och teknisk träning, EVA-träning, träning i nödsituationer och psykologisk träning. Genom att förbereda astronauterna på dessa områden kan vi öka sannolikheten för ett framgångsrikt och säkert månuppdrag.

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.

För att stödja framtida månfärder behöver vi en rad rymdfarkoster för att uppnå våra mål. Detta inkluderar tunga bärraketer som bär astronauter och utrustning, månlandare som kan driva och transportera bemannade rymdfarkoster i omloppsbana runt månen, månrover och andra sonder som arbetar på månytan samt diverse utrustning som krävs för att upprätta en bas på månytan.

På månens yta kommer vi att använda lunar rovers som det huvudsakliga transportmedlet. Vi kommer att utforska och markera nya destinationer och använda månlandare för att förflytta oss mellan olika områden. För att resa fram och tillbaka till jorden kommer vi att använda en returkapsel. När uppdraget är slutfört återvänder astronauterna till returkapseln och återvänder till jorden. Dessutom kommer vi att använda markkontroll för att styra returmodulens inträde och landning i atmosfären.