Mond_Lager

Moon Camp Pioneers-Galerie 2021-2022

In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, mit Fusion 360 ein komplettes Mondlager in 3D zu entwerfen. Sie müssen auch erklären, wie sie die lokalen Ressourcen nutzen, die Astronauten vor den Gefahren des Weltraums schützen und die Wohn- und Arbeitseinrichtungen beschreiben.

Team: Fortytwo

郑州轻工业大学附属中学  Zhengzhou    China 19   2 / 1


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

42 ist die Antwort auf das Leben und das Universum, sogar auf alles, was es auf der Welt gibt und was von Supercomputern berechnet wird. Nach Douglas Adams' Roman Per Anhalter durch die Galaxis ist der Grund, warum wir unser Team 42 nennen, der, dass es uns dem unbekannten und tödlichen Universum die Stirn bieten könnte.

Der ausgewählte Stützpunkt befindet sich in einer Lavaröhre am Südpol, da er einen natürlichen Schutzraum darstellt. Alle weiteren Forschungen werden von hier aus durchgeführt werden. In der ersten Phase könnten wir in erster Linie die Internationale Raumstation nutzen, die dort bereits vorhanden ist. Auf dieser Grundlage würden wir im Voraus unbemannte Ausrüstungen starten, darunter Fahrzeuge, einige Baumaterialien und einige notwendige Lebensmittel.

Darüber hinaus werden die Module auf dem Mond zusammengebaut, wobei sie von Mondkakteen und einem Scanner umgeben sind, der die auf der Mondoberfläche verteilten Mineralien analysiert. In der zweiten Phase werden unsere Astronauten die Module in Betrieb nehmen und verfeinern. Daher wird unsere Basis aus fünf Teilen bestehen: einem Frachtmodul, einem Speichermodul, einem Modul für Sofort- und Reserveenergie, einem autarken Modul für den Nahrungsmittelanbau, einem Forschungsmodul und einem Wohnbereich.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Wir wollen unsere Basis in einer beliebigen Lavaröhre auf dem Mond errichten, da die Oberfläche des Mondes durch häufige Meteoriteneinschläge, hochenergetische ultraviolette Strahlung und energiereiche Partikel sowie extreme tageszeitliche Temperaturschwankungen gekennzeichnet ist. Lavaröhren bieten nicht nur einen idealen Schutz, sondern auch nahe gelegene Bodenschätze.

Der erste Faktor, den wir in Betracht zogen, war, dass sie den Test der Zeit über Milliarden von Jahren bestanden und sich als zuverlässige Strukturen erwiesen haben. Der zweite Faktor war, dass die Magnetschwebebahn für Astronauten zugänglich war, die zum Arbeiten auf die Mondoberfläche kamen, da die Hochlandgebiete des Mondes für die Korrespondenz zur Verfügung standen, so dass wir hier eine Signalstation einrichteten.Basaltebenen waren ein geeigneter Ort für die Landung, die Sammlung von Verwitterungsschichten und die Gewinnung der unterirdischen Bodenschätze.

2.2 Wie wollen Sie Ihr Mondlager bauen? Beschreiben Sie die Techniken, die Materialien und die von Ihnen gewählte Konstruktion.

Da sich unsere Basis in den Lavaröhren unter dem Mond befindet, ist idealerweise genügend Platz vorhanden.nach der Bestätigung der Position der Wohnunterkunft werden wir uns aufblasen, um eine unter Druck stehende Umgebung zu schaffen.wir werden dann die 3D-Drucktechnologie nutzen, um eine Membran zu bauen, um sie mit Mondbeton zu verstärken.aufgrund der Umwelteigenschaften des Mondes werden wir gefaltete Sonnenenergie und Temperaturunterschiede nutzen

Darüber hinaus wird die Konstruktion am Boden mit einer Metallmembran versehen, um Witterungseinflüsse zu verhindern, und der Durchgang wird direkt aus hochwertigem, dichtem Beton auf der Basis von Siliziumdioxid-Granulat als Außenhaut hergestellt.

2.3 Die Umgebung auf dem Mond ist für die Astronauten sehr gefährlich. Erläutern Sie, wie Ihr Moon Camp sie schützen wird. (maximal 150 Wörter)

Einerseits würden die Lavaröhren des Mondes die Astronauten vor Mondstaub, Strahlung und Meteoriten auf der Mondoberfläche schützen, andererseits würden wir sie verstärken, um den möglichen Einsturz potenzieller Risikoteile zu verhindern.

Andererseits können diese unterirdischen Umgebungen einen Luftdruck erzeugen, der die Atmosphäre auf der Erde imitiert, und leistungsfähige Filter filtern Staub und Siliziumdioxid, um eine atembare Atmosphäre zu schaffen, in der die Astronauten die Sonne genießen können.

Der Kaktus würde vor allem die Oberflächenbeschaffenheit überprüfen, um eine sichere Umgebung für den Rover und die Astronauten zu gewährleisten, und Informationen über die Mineralvorkommen an den Rover senden.

2.4 Erläutern Sie, wie Ihr Mondlager den Astronauten zur Verfügung stehen wird:

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Die Gewinnung von flüssigem Wasser auf dem Mond ist eine sehr aufwendige Angelegenheit. Wir hatten keine andere Wahl, als mit einem Solarbohrer tief in das Mondinnere vorzudringen, das Eis zu schmelzen und weiteres flüssiges Wasser zu gewinnen, um es über eigene Rohre zu den Anlagen zur Aufbereitung von flüssigem Wasser zu leiten. Ein Teil wird durch kreisförmige Rohre zur elektrolytischen Wassereinheit transportiert, um Sauerstoff und Wasserstoff zu erzeugen, die dann durchschnittlich durch die Rohre an jeden Raum verteilt werden, wobei der Wasserstoff durch ein separates Rohr zum Wasserstoffprozessor geleitet wird, der durch Verbrennung kontinuierlich Energie liefern könnte. Ein anderer Teil des flüssigen Wassers, das von der Mondoberfläche gewonnen wird, wird über rechteckige Rohre zur Wasserreinigungseinheit geleitet, wo es zu Trinkwasser aufbereitet und gespeichert wird. Entscheidend ist, dass das Wassersammelfahrzeug durch Solarzellen auf der Oberseite mit Strom versorgt wird.

Zu Beginn werden wir einige verpackte Lebensmittel und Saatgut mitbringen, damit wir in einem Gewächshaus (Lebensmittelanbaumodul) Gemüse anbauen können, außerdem können wir Tiere züchten (gelbe Mehlwürmer) und Kartoffeln, grüne Bohnen und Sojabohnen anbauen, um Kohlenhydrate, Zucker, Kalzium und Ballaststoffe sowie die Vitamine A, K und C zu gewinnen, da der Boden dort fruchtbar ist.Gleichzeitig würden wir Mondboden sammeln und stickstoffbindende Bakterien und menschlichen Dung für eine experimentelle Anpflanzung von Pflanzen mit Stickstoff verwenden. Wir könnten einige Teile, die von Menschen nicht gegessen werden, wie z. B. Getreidestängel, Gemüsewurzeln und verrottende Blätter verwenden, um Tiere zu züchten und die Astronauten mit hochwertigem Eiweiß und einer rationelleren Aminosäure-Ration zu versorgen.

Wir sehen zwei Arten von Energiequellen vor, die erste Art kann nach einem einfachen Aufbau sofort genutzt werden, zum Beispiel Sonnenenergie und Energie aus Temperaturunterschieden, die, wie ich gerade erwähnt habe, sofort zur Verfügung stehen, und der Mondkaktus nutzt diese beiden Quellen, um weiter zu arbeiten. Die zweite Art erfordert eine Extraktion und komplexe Schritte, wie z. B. Kernfusionsgeräte, die die Helium-3-Fusion nutzen, um Energie, Wasser und Kohlendioxid zur Herstellung von Methan und Sauerstoff zu gewinnen.

Aufgeteilt nach Elementen, enthält der Mondboden 43% Sauerstoff, 21% Silizium, 13% Eisen, 8% Kalzium, 6% Aluminium, 5% Magnesium und 4% andere Elemente. Wir können ein Verwitterungsschicht-Zufuhrsystem verwenden, bei dem vulkanische Asche zunächst in das Zufuhrsystem geschüttet und kurz durch das Zufuhrsystem verarbeitet und dann zum Reaktor transportiert wird. Der Sauerstoff wird durch einen Prozess der karbothermischen Reduktion des Methans im Reaktor vom Boden abgetrennt, und schließlich werden die Abfälle mit Hilfe eines Zyklons vom Gas getrennt, so dass der Sauerstoff schließlich durch Verflüssigung gespeichert wird.

2.5 Erläutern Sie, was der Hauptzweck Ihres Mooncamps sein wird.

Der Hauptzweck unseres Mondlagers wird ein wissenschaftlicher sein, indem wir forschungsbasierte Experimente durchführen, während wir die Grundlagen schaffen, die wir für die menschliche Besiedlung des Mondes benötigen, damit unsere zukünftigen Generationen dort für immer leben können. Wir haben also den vorsichtigen Gedanken, dass unsere ersten Siedler Wissenschaftler und Ingenieure sein sollten.

Wir glauben, dass sie am besten geeignet sind, die täglichen Experimente ordnungsgemäß durchzuführen und gleichzeitig die komplexen Systeme der Siedlung zu warten und zu aktualisieren.

3.1 Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für Ihre Moon Camp Astronautencrew.

Das Leben auf dem Mond ist voller Gefahren, so dass die Astronauten diese bei der Durchführung ihrer Missionen so weit wie möglich vermeiden müssen. Zunächst unterscheiden sich die Tage und Nächte auf dem Mond von denen auf der Erde, so dass wir auf der Mondbasis einen Tag- und Nachtzyklus einrichten werden, der dem auf der Erde ähnelt, um den Astronauten eine normale Routine zu gewährleisten.Um sicherzustellen, dass die Astronauten über unerwartete Notfälle informiert sind, werden wir eine Schicht zwischen zwei Astronauten einrichten, so dass im Falle eines Notfalls die anderen Astronauten sofort gerufen werden, während sich die beiden Schichten zwei bis drei Stunden für soziale Aktivitäten, wie z. B. den Nachmittagstee, überschneiden. Zu guter Letzt legen wir großen Wert auf die körperliche Fitness unserer Astronauten, um sicherzustellen, dass sie gesund sind, damit sie eine gute Voraussetzung für weitere Forschungen haben. Deshalb trainieren unsere Astronauten jeden Tag im Wohnzimmer mit Laufbändern, VR und anderen Geräten.

Unabhängig von der Schicht richtet sich die Zeit hier nach der Schicht der Astronauten. Morgens wachen die Astronauten auf und gehen zum Frühstück in den Wohnbereich. Danach trainieren sie etwa 40 Minuten bis eine Stunde lang. Vor Beginn des Arbeitstages laden die Astronauten als Erstes die Ergebnisse des gestrigen Tages in die Zentrale auf der Erde hoch, von wo aus sie ihre Aufgaben für den neuen Tag erhalten. Dabei handelt es sich in der Regel um die Wartung der Anlagen der Basis, die Beobachtung des Wachstums von Gewächshauspflanzen und -tieren sowie um Vermessungs- und Sammelaufgaben auf der Mondoberfläche.

Am Nachmittag versammeln sich die Astronauten im Arbeitsbereich, um ihre Energie aufrechtzuerhalten und sich bei einer Tasse erfrischenden Tees zu erholen und sich mit anderen Kollegen auszutauschen.

Am Abend werden die Astronauten eine ganze Organisation haben und ihre Arbeit für den Tag nachholen. Danach hat jeder Astronaut etwa eine Stunde Zeit für sich, um mit seinen Familien zu plaudern oder ein Buch zu lesen, z. B. Per Anhalter durch die Galaxis, oder um die herrliche Aussicht auf die Erde und die Wunder des Universums zu bewundern.

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