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: The tree of moon

郑州轻工业大学  河南省郑州市    China 19   5 / 0


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

THE TREE ist die erste autarke, groß angelegte Raumtransferstation für die Menschheit. Sie gewährleistet nicht nur ihren eigenen Betrieb, sondern dient auch als Weltraumtransferstation, die den Menschen den Weg für ein zukünftiges Leben auf dem Mars ebnet, Treibstoff für Raketenstarts zwischen Erde und Mars bereitstellt und die Mondoberfläche erforscht.

Der Hauptteil des Lagers besteht aus drei Bereichen (Lagerbereich, Arbeits- und Versorgungsbereich und Wohnbereich), und jeder Bereich hat auch drei obere und untere Stockwerke. Wie der Chinese Lao Tzu sagte: "Tao erzeugt eins, zwei erzeugt zwei, zwei erzeugt drei, und drei erzeugt alle Dinge." Es hat ein Stockwerk über dem Boden und zwei Stockwerke unter der Erde. Die meisten Materialien des Lagers stammen vom örtlichen Mond. Gleichzeitig verfügen wir über zwei Transportfahrzeuge (speziell für den Transport von Treibstoff, wenn die Rakete ausfällt), ein Schadensbeseitigungsfahrzeug (Zerstörer), zwei automatische Rover und zwei Akquisitionsfahrzeuge zur Unterstützung der Astronauten bei ihrer Arbeit.

Der Bau der Basis ist in drei Etappen unterteilt, die von ESA-, NASA- und CNSA-Raketen transportiert werden, womit der Auftakt zu unserem Camp eröffnet wird.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Wir werden eine Mondbasis in der Nähe des Nordpols des Mondes errichten. Die Gründe dafür sind wie folgt: 1. die Polarregion des Mondes ist etwa 70% ~ 80% der Zeit dem Sonnenlicht ausgesetzt, und die Solarzelle kann ausreichend Energie für die Mondbasis liefern; 2. der Temperaturunterschied in der Polarregion ist gering, und eine große Anzahl von Mondmeeren ist verteilt. Das Gelände ist relativ breit und flach, was den Start und die Landung von Raumfahrzeugen begünstigt; 3. die meisten Länder befinden sich auf der nördlichen Hemisphäre, und die Kommunikation zwischen dem Mond und der Arktis ist bequemer; 4. Wassereis lauert an vielen Stellen in der Nähe der Mondpolarregion, die sich ständig im Schatten befinden und ausreichend Wasser für die Mondbasis liefern können.

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

Der Aufbau des Mondlagers ist in drei Phasen unterteilt. Die erste Phase ist die Vorbereitungsphase. Der 3D-Drucker, der Zerstörer und andere Geräte werden zum Mondlager geschickt, um ein provisorisches Lager zu bauen und das Mondlager vorzubereiten. Die Rohstoffe für den 3D-Druck werden aus Kalzium, Aluminium und anderen Elementen des Mondbodens gewonnen, wodurch ein Zement mit hoher Härte und Festigkeit entsteht. In der zweiten Phase werden einige Astronauten und Ausrüstungsgegenstände in das Lager geschickt, die Infrastruktur des Mondlagers wird aufgebaut, die Pflanzen werden in den speziellen Bereich verpflanzt, und die entsprechende Überlebensausrüstung wird überprüft und repariert. Wenn das Überleben kein Problem mehr darstellt, wird die letzte Gruppe von Astronauten und Ausrüstungsgegenständen mit Raketen zum endgültigen Aufbau des Mondlagers gebracht. Gleichzeitig werden die Funktionen des Mondlagers ergänzt und das provisorische Lager wird in eine leere Hülle verlegt (zum Anschluss).

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)

Zweitens werden für die Baumaterialien der Basis hauptsächlich neue, kugelförmige Verbundwerkstoffe verwendet, die sich gut an die Hochtemperaturumgebung auf der Mondoberfläche anpassen und den Astronauten helfen, kosmischen Strahlen zu widerstehen. Gleichzeitig wird die Außenwand des Gebäudes aus zwei Schichten bestehen, und in der Mitte wird eine Schutzschicht (ein neues Material) eingebaut, um starker Gammastrahlung zu widerstehen. Gleichzeitig befindet sich der Unterkunftsbereich unterirdisch, um das Strahlungsrisiko zu minimieren. Am unteren Ende des Lagerbereichs gibt es einen Notunterkunftsbereich, der die Taiji-Form annimmt, um seine Festigkeit zu verstärken (auch Teil des Wohnbereichs).

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

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Wenn die ersten Astronauten ankommen, werden sie einige Wasservorräte mitbringen. Bis das Versorgungsgebiet fertiggestellt ist, können sie im nahe gelegenen Meteoritenkrater Wasserquellen graben. Gleichzeitig sorgt das Lager für die Wasserversorgung durch das physikalisch-chemische Regenerationssystem. Im Lager kann der von den Astronauten ausgeatmete Wasserdampf durch die Kondensations- und Trocknungskomponenten aufgefangen werden, und das Haushaltsabwasser kann durch die Reinigungsvorrichtung in wiedergewonnenes Wasser zum Trinken und zur Verwendung umgewandelt werden.

In der Anfangsphase müssen sich die Astronauten selbst mit Nahrungsmitteln versorgen, aber wegen der Selbstversorgung des Lagers wird eine große Anbaufläche speziell für den Anbau von Gemüse, Getreide und Kräutern eingerichtet. Es wird ertragreiches Saatgut ausgewählt und in das Lager gebracht. Gleichzeitig wird die Anbaufläche mit einer intelligenten Überwachungs- und Verwaltungsfunktion ausgestattet, so dass Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Licht im Kontrollbereich so eingestellt werden können, dass die besten Bedingungen für das Pflanzenwachstum gegeben sind.

Um das Lager herum werden einige Sonnenkollektoren aufgestellt, um die von ihnen absorbierte Sonnenenergie zu nutzen. Ein Teil davon wird zur Versorgung mit Wärmeenergie in den Räumen verwendet, ein anderer Teil wird in elektrische Energie umgewandelt und genutzt. Natürlich wird es auch photovoltaische Widerstandszellen zur Stromerzeugung geben. In einer späteren Phase wird das Lager ein Kernfusionslabor für die Nutzung von Energie im Lager errichten.

Ebenso werden die Astronauten zu Beginn genügend Sauerstoff und Stickstoff mit sich führen, und das elektrolytische Sauerstofferzeugungssystem im Lager kann zirkulierendes Wasser zur Herstellung von Sauerstoff durch Elektrolyse verwenden. Darüber hinaus kann Kohlendioxid in der Kabine der Raumstation gereinigt werden, so dass das angereicherte Kohlendioxid mit dem durch Elektrolyse erzeugten Wasserstoff reagieren kann, um einen beträchtlichen Anteil an Sauerstoff zu erhalten, den Grad der geschlossenen Materialnutzung zu verbessern, die Abhängigkeit vom Raketentransport erheblich zu verringern und die Wirtschaftlichkeit zu verbessern.

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

Business: Das Camp verfügt über einen exklusiven Raketenlande- und -startplatz, an dem ein frei einziehbarer mechanischer Arm zur einfachen Reparatur und Betankung der Rakete angebracht ist.

 

Wissenschaft: Das Camp verfügt auch über ein spezielles Labor zur Untersuchung von Pflanzen, Tieren, Materialien und Werkstoffen auf der Oberfläche und in der Tiefe des Mondes. Gleichzeitig verfügt es auch über ein vollständig geschlossenes Glasdach zur Beobachtung des Weltraums.

Tourismus: Das Lager kann Touristen einen kurzen Aufenthalt auf dem Weg zum und vom Mond bieten.

Das Hauptziel des Camps ist der Start von Erkundungsraketen zum Mars, um den Weg für die Migration von Menschen zum Mars zu ebnen und die Verbindung zwischen der Erde, dem Mars und dem Sonnensystem herzustellen.

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

Die tägliche Arbeit unseres Basispersonals beginnt im Wohnbereich, wo es sich wäscht, frühstückt und andere Tätigkeiten erledigt. Es ist acht Uhr, und das gesamte Personal wird eine Tagesaufgabe mit dem Erdkontrollzentrum vereinbaren. Danach begeben sich unsere Wissenschaftler und Ingenieure über die Korridorbrücke zum Forschungsinstitut und zum Versorgungsraum, wo die Wissenschaftler mondbezogene Forschungen durchführen und die Ingenieure die Versorgung mit Wasser, Strom, Sauerstoff und anderen notwendigen Ressourcen überprüfen und rechtzeitig anpassen; ein anderer Teil der Ingenieure geht zum Lagerraum, um Treibstoff für die kommende Rakete vorzubereiten. Die Rakete wird reibungslos um 10 Uhr landen. Das Mondpersonal wird mit den Astronauten im Restaurant zu Mittag essen, während die Rakete aufgetankt wird. Um 13 Uhr wird das Raumschiff unter dem Kommando des Mondpersonals reibungslos zu anderen Planeten abheben. Um 15 Uhr begeben sich die Mitarbeiter nach Beendigung der Tagesarbeit in den Fitnessbereich, um den Abbau der Herzmuskelmasse zu vermeiden. Nach einer Stunde Bewegung können sich die Mitarbeiter frei bewegen. Sie können in die Bibliothek gehen, ein Buch in die Hand nehmen und ihre Seele kultivieren; Sie können auch in den Aufenthaltsraum gehen und einige entspannende Spiele mit ihren Begleitern spielen; Sie können auch in das Botanische Museum gehen, um die Schönheit der Natur zu spüren und das Gefühl des Denkens zu verstehen; Sie können auch auf den Dachboden gehen und das schöne Universum durch die Glaskuppel genießen; Sie können in den Bereich gehen, in dem frisches Obst gepflanzt wird, und es selbst pflücken. Um 19 Uhr, nach dem Abendessen, kehrten die Mitarbeiter in ihre Zimmer zurück, um die Post von der Erde zu checken oder einen Videoanruf mit ihren Verwandten zu führen. Dann badeten sie, zogen sich um und gingen ins Bett, womit ein arbeitsreicher, aber erfüllter Tag zu Ende ging.

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