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.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 Kina 19 6 / 1 Engelska
Programvara för 3D-design: Fusion 360
Vi planerar att bygga ett månläger som kan färdigställas på 20 år. Lägret kan tillhandahålla dricksvatten, mat och andra grundläggande levnadsförhållanden för månpersonalen, och kommer att upprätta ett sunt system för energi och vetenskaplig forskning, vilket lägger en solid grund för månpersonalen att utföra en rad vetenskapliga undersökningar. Lägret är uppdelat i två huvuddelar: funktionellt område och bostadsområde. Bostadsområdet har plats för sex personer i den första fasen och kommer att ha en kapacitet på 12 personer när det är helt färdigbyggt. Och utrustat med lämpliga tillflyktsorter. De funktionella områdena omfattar fyra forskningsområden (biologi, geologi, fysik och material), ett rekreationsområde och ett område för försörjning, smältning och odling som ligger i lägrets sex hörn. Vi har också en rymdfarkost utrustad med en fungerande jonmotor för långdistansuppdrag eller återfärd till jorden. Lägrets kvantkommunikationsradar möjliggör krypterad kommunikation med ultrahög räckvidd, i alla väder och utan fördröjningar, vilket gör det enkelt att kommunicera med andra läger på jorden eller månen.
Huvudsyftet med det månläger vi har upprättat är vetenskaplig forskning. Precis som namnet på vårt team antyder är månlägret en bedrift av den mänskliga civilisationen att lämna sin hemplanet och uppnå en långvarig vistelse på månen i verklig mening. Det är ett tecken på den mänskliga civilisationens utåtriktade expansion. Etableringen av månläger är ett viktigt genombrott för mänsklig utforskning och vetenskaplig och teknisk innovation, samt ett uttryck för den högsta nivån av mänskligt mod, visdom och praxis. Här kommer vi att utföra fysiska experiment, materialutveckling, biologiska observationer, medicinsk forskning i mikrogravitation, söka erfarenhet för mänsklig utforskning av utomjordiska planeter och tillhandahålla viktiga data för mänsklig forskning inom geologi, astronomi, kemi och andra områden. Använda månens oändliga utrymme för forskning, utveckling och navigering, undvika att orsaka sekundära störningar på jorden och skydda jordens ekologiska miljö.
Vi beslutade att inrätta vårt månläger i en liten nedslagskrater ovanför Shackleton-kratern på månens sydpol eftersom den årliga ljuscykeln 80-90% där skulle göra det möjligt för oss att omvandla tillräckligt med solenergi till elektricitet för att hålla basen igång; platsen ligger nära det permanent skuggade området, och efter infraröd spektrumanalys finns det en stor möjlighet att det finns mycket vattenis i kraterns skuggområde som väntar på vår framtida forskning och användning. Rika mineraltillgångar för vår byggbas för att ge mer bekvämlighet; Cirka 120 kilometer från basen, Mount Malapet, vars topp alltid är synlig för jorden, kan användas för att bygga ett mark-till-mark-kommunikationscenter. På den bortre sidan av berget påverkas det inte av jorden och kan användas för astronomiska observationer i rymden.
Byggandet av vårt månläger kommer att utnyttja månens resurser i största möjliga utsträckning och kombinera betonghärdning av månjord med 3D-utskrift och glastillverkningsteknik i mikrogravitation för att bygga månbasens huvudstruktur. Vi kommer att ordna konturutskriftsrobotar, 3D-utskriftsrobotar, intelligenta vattenisuppsamlingsrobotar, molnreaktionsbaserad ugn för beredning av flytande svavel, akustisk tryckugn och bära en liten mängd nödvändiga hjälpmaterial för landning på månen. Efter att ha slutfört byggandet av den stora snöflingans ram för månlägrets huvuddel kommer astronauterna att åka till månen, ordna och kontrollera tillståndet för livsstödssystemet. Om allt är normalt är den första fasen av Moon camp klar. I det andra steget kommer lägrets bikakeskal av titanlegering att förberedas med hjälp av konturtryckrobotar, liksom mer rikliga medel för energiskörd, såsom konstruktion av månjord termoelektriska kraftmatriser och isotopbatterimatriser.
Hoten på månen kommer främst från strålning, meteoriter och extrema temperaturer. Tidigare studier har visat att månens jord har god värmeisolering och visst strålningsskydd, så den betong som trycks av månens jord kommer att spela den viktigaste skyddsrollen. Dessutom, baserat på de rikliga kiseloxid- och titanoxidresurserna på månen, kommer titanlegeringsskalet och den strålningssäkra glassandwichen att konstrueras ytterligare. Flera experimentella data visar att strukturen har utmärkta fysikaliska och kemiska egenskaper. Och vårt månläger är beläget i en liten nedslagskrater ovanför Shackleton-kratern vid månens sydpol. Detta skulle placera lägret i ett nedsänkt område omgivet av kullar eller kratrar, vilket kraftigt minskar risken för att meteoriter träffar lägret. Dessutom har vårt månläger en halvt nedsänkt design, och den nedersta våningen kommer att byggas som ett tillflyktsområde. Samtidigt används det gemensamma varningssystemet för jorden och månen för att varna för eventuella faror i alla väder, så att storskaliga katastrofer inte ska drabba personal som är stationerad på månen.
Vatten:
Vattenresurser är avgörande för överlevnad, och vi byggde basen nära vattenisområdet för att underlätta tillgången. Den vattenis som samlas in kommer först att lagras i underjordiska isgrottor och sedan smältas varje vecka för att matas in i vattenförsörjningssystemet, där det filtreras för att användas av människor.
Mat:
I det tidiga utforskningsstadiet bör maten baseras på rymdmat från jorden, men inte bara på mat som hämtats från jorden. Som förberedelse för en lång vistelse på månen kommer vi huvudsakligen att äta grödor som har en kort förökningscykel. Vi byggde aeropulturationsrum i basens yttre områden, fyllde odlingsrummen med trycksatt atomisering av näringslösning, syre och koldioxid som exhued av människor för att utföra jordlös kultur, odla transgena grödor och tillhandahålla näringsämnen som behövs av astronauter.
Luft:
Luft är en av de viktigaste miljöfaktorerna för människans överlevnad. Syre kan frigöras genom elektrolys av vatten som en reservresurs för syre. Vi planerar också att utvinna/förädla syre från syrehaltiga bergmassor. Samtidigt kommer vi att lägga till ett luftcirkulationssystem för att säkerställa att astronauterna hela tiden har tillgång till frisk luft på basen.
Energi:
Radioisotopbatterier, som kännetecknas av sin enkla struktur och förmåga att fungera utan rörliga delar, skulle kunna användas som reserv- och nödkraftkällor för månläger.
2.Solenergi kan användas för att bygga en månbas i framtiden. Utan påverkan av atmosfären använder månen solenergi 1,5 gånger mer effektivt än på jorden. Dessutom kan de kiselmaterial som behövs för solpanelproduktion och panelstödmaterial utvinnas på månytan, vilket har stora fördelar för den gradvisa utbyggnaden av den efterföljande månbasen.
3.Månatlig skillnad i marktemperatur för elproduktion
Koldioxid som utandas av månens invånare kan fångas upp av diversified fixed adsorption equipment (McCas), som omvandlar fast koldioxid till gas som växter kan använda för fotosyntes. Det livsuppehållande systemet dränerar vatten som har svettats och druckit urin i en cirkulationstank, där det använder ett fiskliknande gälfilter för att avlägsna tillgängligt syre och skapa nytt vatten att äta. Hushållsavfall förvaras i lägrets maskinrum, och en del av det avfall som genereras av astronauterna kan återanvändas, t.ex. återvinningsbara material, metallapparater osv. Dessa föremål kan upparbetas och återtillverkas för att användas som delar till rymdfordon, vilket minskar beroendet av jordens resurser, och användas för underhåll och konstruktion av lägret. Annat avfall som produceras av astronauterna och som inte kan återanvändas, t.ex. engångshandskar, plastpåsar och pappershanddukar, bör förbrännas eller begravas vid höga temperaturer på månen för att undvika skador på miljön.
Vårt månläger använder kvantkommunikationsteknik, med en kvantkommunikationsradar och två signalmottagnings- och skyddsanordningar, och realiserar krypterad kvantkommunikation i realtid mellan två platser på valfritt avstånd genom att dra nytta av ultraavståndseffekten och de obestämbara egenskaperna hos kvantsammanflätning och kvantöverföring. På grund av kvantsammanflätningens egenskaper behöver baserna på månens fram- och baksida inte längre signalöverföring från reläsatelliter, utan kan kommunicera och ta emot signaler när som helst.
Provtagning av månytan: Månbesättningen kommer att ta prover på månytan för att studera månens ursprung, sammansättning och solsystemets utveckling.
Experiment inom planetär geologi: Astronauter genomförde geologiska undersökningar på månens yta med hjälp av månrover, sonder och andra verktyg, och samlade in och analyserade stenar, damm och andra data och prover för att förstå månskorpans struktur, geomorfiska förändringar, magnetfält osv.
Teknisk kontroll av månbasens konstruktion: För att förverkliga visionen om att upprätta en bas på månen planerar man att bygga laboratorier, kraftverk, anläggningar för syreproduktion, system för livsuppehållande åtgärder och avfallshantering på månen samt att genomföra teknisk verifiering och praktisk tillämpning.
Experiment för övervakning av månens miljö: Eftersom månen inte har någon atmosfär och inget magnetfält som skyddar den utsätts planeten för rymdstrålning och små föremål. Forskare kan använda en mängd olika tekniker för att övervaka månens strålningsmiljö, påverkan från små föremål och temperaturförändringar på månens yta. Dessa experiment kan ge viktiga miljödata för framtida bemannade uppdrag för att säkerställa astronauternas hälsa och säkerhet.
Rymdvetenskapliga experiment: Rymdvetenskapliga experiment kan utföras på månen, t.ex. observationer av den kosmiska bakgrundsstrålningen, solstrålning, interstellärt damm, Vintergatans struktur osv.
Medicinska experiment i rymden: Genom att utföra medicinska rymdexperiment på månen kan man hjälpa forskare att förstå människans fysiska och psykologiska reaktioner i extrema miljöer, vilket har viktiga konsekvenser för astronauternas hälsa och säkerhet under lång tid. Dessa experiment kan omfatta testning av effekterna av nya rymddräkter, prestanda hos livsuppehållande system och produktions- och konsumtionshastigheter för mänsklig mat, vatten och syre.
Grundläggande kunskaper i fysik, teknik och flygteknik: Astronauter måste förstå rymdfarkosternas fysiska och mekaniska egenskaper, t.ex. kinematik, dynamik och termodynamik, samt begrepp inom olika tekniska system, inklusive framdrivningssystem, livsuppehållande system, kommunikationssystem och databehandlingssystem.
Förståelse för rymdmiljön: Astronauter måste förstå rymdmiljöns egenskaper, t.ex. vakuum, strålning, mikrogravitation, kosmiskt damm och så vidare. De behöver också lära sig om månmiljön, inklusive ytegenskaper, bergssammansättning, luftkvalitet, solstrålning och mycket mer.
Särskilda färdigheter och tekniska förmågor: Astronauter måste utbildas i relevanta färdigheter och tekniska förmågor, såsom rymdpromenader, drift av rymdfarkoster, kontrollsystem, medicinsk första hjälpen och underhåll.
Lagarbete och kommunikationsförmåga: Lunaruppdrag kräver att astronauterna arbetar i en relativt begränsad miljö, så de kommer att behöva lära sig effektivt teamarbete och kommunikationsförmåga samt problemlösningsförmåga.
Förberedelser för fysisk och mental kondition: Astronauter måste vara i god fysisk och mental kondition för långa flygningar och de höga påfrestningarna i miljön. De måste genomgå simuleringsträning och överlevnadsträning för att upprätthålla fysisk hälsa och känslomässig stabilitet.
Flygsimulering: Astronauterna kommer att behöva utföra simuleringar i simulatorer och fokusera på att träna flygsimuleringsfärdigheter för att säkerställa att de kan hantera nödsituationer när de uppstår.
Akademisk läroplan: Förutom praktiska färdigheter för uppdraget lär sig astronauterna teoretiska kunskaper på en mängd olika sätt, inklusive akademiska ämnen som mänsklig fysiologi, systemteknisk design och så vidare, för att ge en konceptuell förståelse för problemen med att undersöka och lösa uppdraget.
Vår månfarkost använder huvudsakligen konventionella raketer med drivmedel. På månens yta kommer vi att använda en speciell rover för utforskning och arbete. Dessutom har vi en rymdfarkost utrustad med en drivmedelsfri jonmotor, som gör det möjligt för månbesättningen att slutföra utforskning och förflyttning på kort tid. Det huvudsakliga sättet att återvända till jorden är att docka rymdfarkosten med återinträdesmodulen i låg omloppsbana runt jorden och sedan åka med återinträdesmodulen tillbaka till jorden
English 
Chinese 
Czech 
Danish 
Estonian 
Finnish 
French 
German 
Greek 
Hungarian 
Italian 
Latvian 
Lithuanian 
Dutch 
Norwegian 
Polish 
Portuguese (Portugal, AO90) 
Romanian 
Slovak 
Slovenian 
Spanish 
Swedish 