moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerie 2021-2022

Úkolem každého týmu v soutěži Moon Camp Pioneers je navrhnout ve 3D kompletní měsíční tábor pomocí aplikace Fusion 360. Musí také vysvětlit, jak budou využívat místní zdroje, chránit astronauty před nebezpečím vesmíru a popsat obytné a pracovní prostory.

Team: Lunar Explorers

郑州轻工业大学  郑州    Čína 19   2 / 2


Externí prohlížeč pro 3d projekt

Popis projektu

Naším plánem je provádět vědecký výzkum, například pěstování na Měsíci, zkoumat rozdíly mezi měsíční a pozemskou půdou a zjistit, zda lze pěstovat rostliny a zda jsou v ní látky vhodné pro pěstování rostlin; Měsíční tábor je postaven na dvou úrovních, aby se usnadnil výzkum a vývoj nových zdrojů energie; studovat tlaky na vozidla, úkryty a skafandry a účinky systémů zásobování kyslíkem na lidské zdraví; monitorovat změny v měsíčním prostředí v reálném čase a vyhodnocovat a zmírňovat rizika programů průzkumu Měsíce. Aby lidé mohli v budoucnu na Měsíci žít po dlouhou dobu.

2.1 Kde chcete postavit svůj Moon Camp?

Měsíční tábor byl vybudován v kráteru Shackleton v pánvi South Pole-Aitken s centrální měsíční souřadnicí 89,67° j. š. a 129,78° v. d., průměrem 20,92 km a hloubkou přibližně 4,2 km. Měření provedená sondou Lunar Prospector ukázala, že množství vodíku v kráteru je mnohem vyšší, než je obvyklé na měsíčním povrchu, což naznačuje přítomnost vodního ledu. Albedo na dně kráteru však odpovídalo albedu na odvrácené straně Měsíce, což naznačuje, že na dně kráteru se nenachází žádný obnažený povrchový led. Přítomnost vody však naznačuje, že na dně kráteru mohl být "těžen" vodík ve formě vodního ledu. Některé stěny jámy jsou téměř neustále pod slunečním světlem a solární panely zajišťují v těchto oblastech téměř neustálý přísun elektrické energie. Teploty v těchto oblastech jsou také příznivější než v nižších rovníkových šířkách a vyhýbají se extrémům od 100 °C přes den až po -150 °C v noci.

2.2 Jak plánujete vybudovat svůj měsíční tábor? Popište techniky, materiály a vaše konstrukční rozhodnutí.

Místní materiály používají měsíční prach, půdu jako materiál a poté využívají výrobu energie ze slunečního záření, používají technologii laserového spékání SLS, 3 d tiskovou základnu na Měsíci (nejprve se rozprostře vrstva tištěných materiálů, její vyrovnání, materiál se zahřeje na teplotu blízkou bodu tání a poté se použije laserové selektivní spékání CO2 s vysokým rozlišením, poslední operace se opakuje, po vrstvě až do dokončení celého modelu. Model nelze vyjmout ihned po dokončení. Je třeba jej několik hodin chladit a po úplném vychladnutí vyjmout. Poté přenést stroje přenést a následně postavit roboty). Použijte měsíční geologickou polymerní směs (druh podobný betonovým stavebním materiálům) stavět domy, a měsíční geologickou polymerní směs, přidejte močovinu než jiné běžné změkčovadlo (jako je naftalen nebo polykarboxylová kyselina soli účinek je lepší, může snížit poptávku po vodě, schopen odolat drsným podmínkám vesmíru, jako je vakuum a extrémní teploty. Tyto dva faktory mají největší vliv na fyzikální a mechanické vlastnosti stavebních materiálů pro měsíční povrch. Při přidávání směsi 3D tiskáren lze čerstvý vzorek snadno tvarovat a udržovat jeho tvar a může vážit až desetinásobek své vlastní hmotnosti. Z měsíční půdy jsme odebrali oxid křemičitý a zpracovali ho na skleněná vlákna, čímž jsme výrazně zvýšili pevnost stavebního materiálu a snížili jeho hmotnost. Kromě toho se do stavebních materiálů biologické kultivační komory přidávají stmívací materiály, které chrání organismy.

2.3 Prostředí na Měsíci je pro astronauty velmi nebezpečné. Vysvětlete, jak je váš měsíční tábor ochrání. (maximálně 150 slov)

(1) Dlouhodobý pobyt na Měsíci může způsobit osteoporózu. Proto by astronauti měli každý den řádně cvičit, zdravě se stravovat a denně přijímat dostatek vápníku z mléčných výrobků, sójových produktů, zeleniny, ořechů a dalších potravin bohatých na vápník.

(2) Měsíční atmosféra bez přirozené ochranné ionosféry, ozónové vrstvy, by byla vystavena nadměrnému záření. Pomocí radiačně odolných materiálů lze na Měsíci vytvořit vnější štít, astronauti mohou ke snížení radiace a ochraně našich kosmonautů využít i blízké přírodní stínící materiály, například naskládat měsíční půdu nebo zvětralou zeminu na své úkryty.

(3) komunikační problémy, které usnadňují navázání kontaktu se Zemí. Zřizujeme signální věže a přijímací věže.

(4) úniková opatření, jak v případě nouze uniknout astronautům. Postavili jsme nouzový úkryt.

(5) Průměrná délka dne a noci na Měsíci je přibližně dva týdny, teplota měsíčního povrchu přes den může dosáhnout 127 °C a teplota měsíčního povrchu v noci může klesnout až na -183 °C. Použití směsi měsíčních geologických polymerů a močoviny jako stavebního materiálu umožňuje odolávat extrémním teplotám.

2.4 Vysvětlete, jak váš měsíční tábor poskytne astronautům:

Voda
Potraviny
Power
Vzduch

Měsíční písek obsahuje velké množství kyslíku a lze z něj vyrobit sladkou vodu a kyslík. Nejdříve vysokozdvižný vozík automaticky vytěží písek na povrchu Měsíce, z něhož se vyberou železné minerály obsahující kyslík, a poté se použije vodík k redukci železných minerálů obsahujících kyslík a následně lze vyrobit sladkou vodu, která zajistí vodu pro naše astronauty.

V posledních letech provádějí vědci na vesmírné stanici rozsáhlé biologické experimenty, při nichž se podařilo vypěstovat více než 100 "vesmírných rostlin". Vědci také provedli pokusy na některých zvířatech, které prokázaly, že stav beztíže nemá vliv na zrod nového života. Pokud tedy bude na Měsíci zřízeno lunární zemědělství a chovatelské základny, je zdroj potravy astronautů na Měsíci plně zaručen.

Položení velkého množství solárních panelů na povrch Měsíce, aby se získalo velké množství sluneční energie, která by se mohla využít i k výrobě elektřiny; Místní materiály, využití sběrných kosmických lodí ke sběru nerostných surovin.

Pokud tedy máte vodu a elektrifikujete ji, získáte kyslík a vodík. Kyslík je uložen v kapalné formě a je obyvatelům základny snadno dostupný. Vodík, který se původně používal jako redukční činidlo, lze "těžit" na dně jámy a vyrábět z něj vodík ve formě vodního ledu, nebo jej lze dopravit ze Země a po zahájení výroby recyklovat elektrolýzou vody.

2.5 Vysvětlete, co by bylo hlavním účelem vašeho měsíčního tábora.

Účelem projektu je výzkum slinování sls(Selected Laser Sintering). technologie pro 3D tisk, vybudování materiálů potřebných pro základnu,zkoumat kultivaci na Měsíci, prozkoumat rozdíly mezi měsíční a pozemskou půdou, aby se zjistilo, zda lze pěstovat rostliny a zda jsou v ní látky, které jsou pro pěstování rostlin prospěšné. Měsíční tábor je budován na dvou úrovních, aby se usnadnil výzkum a vývoj nových zdrojů energie; aby se studovaly tlaky na vozidla, kryty a skafandry a účinky systémů zásobování kyslíkem na lidské zdraví; aby se v reálném čase monitorovaly změny měsíčního prostředí a posuzovala a zmírňovala rizika programů průzkumu Měsíce.

3.1 Popište den na Měsíci pro posádku astronautů na Moon Campu.

Délka dne a noci na Měsíci je přibližně 14 dní. Astronauti tedy mají během dne a noci jiný rozvrh. Bez ohledu na to, kdy, by astronauti měli dodržovat 24hodinový pracovní rozvrh na Zemi, doba spánku až osm hodin, ve dne astronauti vstávají kolem sedmé hodiny ranní, aby si vyřídili osobní hygienu, jako je toaleta, umytí a podobně. V půl osmé naši astronauti vaří a jedí. V osm hodin astronauti jednou pozorují a zaznamenávají měsíční prostředí. V devět hodin začínají astronauti hodinu cvičit. V deset hodin šli astronauti do bioreaktoru pozorovat a zaznamenávat růst organismů. V jedenáct hodin astronauti vařili a jedli. Ve dvanáct hodin astronauti podruhé pozorovali a zaznamenávali měsíční prostředí, poté následovala půlhodinová přestávka na oběd. V půl druhé odpoledne se oba astronauti vydali na cestu kosmickou lodí, aby nasbírali měsíční půdu a prach. Oba astronauti budou zkoumat a sbírat minerály a shromažďovat materiály pro výzkumný ústav pro výzkum a vývoj nových zdrojů energie. Astronauti se vrátí na základnu k odpočinku v 16:00. Pětičlenná posádka použije technologii spékání SLS, aby pomocí obří 3D tiskárny získala, co potřebuje. Sedm astronautů potřetí pozorovalo a zaznamenávalo měsíční prostředí. V půl osmé astronauti vaří a jedí. V osm hodin začali astronauti hodinu cvičit. Devět astronautů zkoumalo vývoj nových zdrojů energie. V jedenáct hodin musí astronauti usnout. Za tmy musí astronauti zapnout světelné plnicí zařízení v biokomoře, stejně jako ve dne.

Další projekty:

  LunarX

 

  Kingstonská akademie
    Spojené království
  Běh na Měsíc

 

  Zhengzhou University of lehkého průmyslu
    Čína
  Jeden proti bouři

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Čína
  Amadis

 

  Shanghai QingPu Senior High School
    Čína