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: null

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 18   2 / 1


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

Wir planen, auf dem Mond einen Wohn- und Arbeitsbereich zu errichten, den die Menschheit weiter erforschen kann. Aus Gründen der Sicherheit der Besatzung, des effizienteren Abbaus und der Ressourcennutzung sowie aus Gründen der Temperatur planen wir, das Lager in der Nähe des Peary-Kraters in der Arktis zu errichten. Für den konkreten Bau des Lagers haben wir modulare Gebäude verwendet. Es soll ein gutes Ökosystem für den Abbau, die Arbeit, die Produktion und den Anbau geschaffen werden, so dass ein hervorragender Kreislauf entsteht. Zum Beispiel werden Ilmenit, C, Mg, Si und andere Ressourcen abgebaut, um Raketentreibstoff und andere Industrieressourcen zu produzieren, die dann Energie für den Abbau von Mineralien liefern. Der beim Schmelzen von Ilmenit erzeugte Sauerstoff wird für die Menschen in den Arbeitsbereichen verwendet.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Wir haben festgestellt, dass der Peary-Krater am Nordpol ein idealer Ort für Wasser und Licht ist. Zur Aufrechterhaltung der ungehinderten Kommunikation mit der Erde; Haben Sie gute Lichtverhältnisse, kann die volle Nutzung der Sonnenenergie zu machen; Um den Bedarf für die Herstellung von lebenserhaltenden Verbrauchsmaterialien wie Sauerstoff und Wasser zu erfüllen; Es gibt reichlich Ressourcen um, die die Bedürfnisse der lunaren Ressourcen Forschung und Nutzung erfüllen können; Das Gelände ist relativ breit und flach, förderlich für den Start und die Landung des Raumfahrzeugs. Die Polarregion des Mondes ist unter Sonnenlicht etwa 70% ~ 80% der Zeit, Solarzellen können ausreichend Strom für die Mondbasis zu liefern, ist der Temperaturunterschied in der Polarregion klein, und es gibt eine Menge von lunaren Meere in der Polarregion, die ein ideales Gebiet für die Einrichtung lunaren wissenschaftlichen Forschung sein sollte.

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

Das modulare Design ermöglicht eine freie Montage und Demontage, und der größte Teil der Hauptstruktur wird auf der Erde gebaut und mit Raumfahrzeugen zur Mondoberfläche transportiert. Spezielle Teile könnten auf der Mondoberfläche zusammengebaut werden, oder spezialisierte Konstruktionsbasen könnten auf dem Mond errichtet werden, wenn die Zeit reif ist. Das entspricht unserer Vorstellung von einem Lager. Bei einigen unserer Gebäude kommt die fortschrittliche 3D-Drucktechnologie zum Einsatz, da sie Teile direkt vom Computer ohne mechanische Bearbeitung erzeugt. Mit einem guten Entwurfskonzept und -verfahren kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden, und die negativen Auswirkungen, die die ungleiche Beschaffenheit des Mondes mit sich bringt, können reduziert werden. Was die Korrosion von Gebäuden betrifft, so ist das beste Element zum Schutz vor galaktischer kosmischer Strahlung Wasserstoff, der Wasser in Baumaterialien speichert. Sie könnten auch aus Hydrogen- und Bornitrid-Nanoröhren bestehen oder zumindest mit Hydrogen- und Nitrid-Dächern ausgekleidet werden, die sehr stabil sind, aber auch Wasserstoff enthalten, der die Astronauten vor Strahlung schützt und sehr hohen Temperaturen standhält. Und die einheimischen Ressourcen des Mondes: Erde, Gestein und so weiter.

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)

Mondlager können nicht nur die Flugbahnen der Planeten vorhersagen, um sich selbst im Voraus zu schützen, sondern auch die Aktivität der Sonnenoberfläche (Sonnenwind), um starkes Strahlungswetter zu verhindern, und Astronauten mit geringem Strahlungswetter, um Lagerhäuser zu erkunden.Um Astronauten vor kosmischer Strahlung und Mikrometeoritenregen zu schützen, sind zweistufige Höhlen eine gute Wahl. Gleichzeitig verbinden speziell konstruierte Gänge die Gebäude, um den direkten Gang der Astronauten auf der Mondoberfläche zu reduzieren, und die Baumaterialien werden ebenfalls so ausgewählt, dass sie die kosmische Strahlung isolieren und absorbieren. Auf dem Mond haben wir ein Gebiet gewählt, in dem der Mondboden reichlich vorhanden ist. Die Astronauten könnten sich die nahe gelegenen natürlichen Abschirmungsmaterialien zunutze machen, indem sie beispielsweise Mondboden oder verwitterte Erde auf ihre Unterkünfte aufschichten.

 

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

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Thales sagte: "Alles besteht aus Wasser", ausreichend Wasser ist die Grundvoraussetzung für das Überleben. Wasser gibt es vor allem in den ständig beschatteten Regionen der Einschlagskrater an den Polen des Mondes, und zwar in Form von Eis. Die Temperaturen sind für den Menschen zu kalt, um direkt an das Wasser heranzukommen, so dass Eissuchroboter geschickt werden müssen, um das Wasser zu sammeln und zum Camp zurückzubringen. Die Abfälle der Astronauten können auch zentrifugiert werden, um Trinkwasser zu gewinnen. Wenn die Flüssigkeit aus dem Einlass des Rohwassers durch die Porenschüssel mit dem Filtermedium eintritt, um Suspension hinzuzufügen, werden feste Partikel auf dem Filtermedium abgefangen, die Flüssigkeit fließt durch die Filterkuchenschicht ab und vervollständigt schließlich den Filtrationsvorgang des Filtrats und des Filterkuchens.

Der Aufstieg der erdlosen Kultur hat einen wichtigen Referenzwert für die Erforschung des Mondes. Platzieren Sie erdlose Räume in gut beleuchteten Bereichen, um den Ressourcenverbrauch zu reduzieren. Die Photosynthese von Pflanzen besteht darin, nicht das gesamte Licht zu absorbieren, und die Wellenlängen von blauem und rotem Licht sind die Grundvoraussetzungen für das Pflanzenwachstum, und sie sind auch die effizientesten Farben, um Strom in Lichtenergie umzuwandeln. Vermiculit kann auch im Boden verwendet werden. Vermiculit hat eine sehr gute Wasseraufnahmefähigkeit und die Wasserleitung in Vermiculit wird durch die Schwerkraft kaum beeinträchtigt. Es hat eine geringe Dichte und ein geringes Gewicht und ist leicht in den Himmel zu tragen.

Der Mond ist reich an Helium-3, das für den Rhythmus der Fabrik wichtig ist. Bei der Heliumfusion, bei der Deuterium und Helium-3 für den Betrieb von Kernkraftwerken verwendet werden, entstehen keine Neutronen, sie ist sicher, schadstofffrei und gibt keine Strahlung ab. Es ist eine leicht zu kontrollierende Kernfusion. Große Solarkraftwerke können auch in ganzjährig sonnigen Gebieten gebaut werden, um Energie für Wohngebiete und andere Betriebe zu liefern.

Um den Bedarf an Luft zu decken, planen wir, dies hauptsächlich durch Wasserelektrolyse zu tun. Etwa die Hälfte des Mondbodens besteht aus sauerstoffreichem Silizium oder Eisenoxid. Legt man die Erde in einen Ofen bei 1.000 Grad Celsius, wird sie sofort von fest zu gasförmig. Diese Gase werden dann durch eine chemische Reaktion zu Wasser, aus dem Sauerstoff gewonnen werden kann. Nach der Gewinnung des Sauerstoffs bleiben im Wesentlichen drei Stoffe übrig: Wasserstoff und Methan können zurück in den Ofen geschickt werden, während der metallreiche Mondstaub entweder zurückbleibt oder für andere Zwecke weiterverarbeitet wird.

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

Die Wissenschaft als primäres Ziel, der Handel als sekundäres Ziel. Die Erforschung des Mondes ist ein sehr teures und aufwändiges Unterfangen, mit finanziellen Mitteln für kommerzielle Experimente und wissenschaftlichen Garantien für kommerzielle Aktivitäten. In der Anfangsphase des Mondlagers führen wir hauptsächlich wissenschaftliche geologische Erkundungen durch, suchen nach Mineralien, setzen Roboter und andere technische Mittel ein, um das Zielgebiet für den Abbau zu erschließen, und führen dann den kommerziellen Abbau durch, wobei wir hauptsächlich Ilmenit und andere langfristige Geschäftskooperationen mit Kunden auf der Erde entwickeln, um einen positiven Kreislauf zu bilden.

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

Statt sich morgens die Zähne mit Zahnbürste und Zahnpasta zu putzen, kauen die Astronauten auf einer kaugummiartigen Substanz, um die Zähne zu reinigen, indem sie den Schmutz auf dem Kaugummi ablagern. Um das Gesicht zu waschen, braucht man kein Wasser und kein Handtuch, sondern nur nasses Toilettenpapier, mit dem man das Gesicht abwischt, und dieses nasse Papier auf den Kamm klebt, um das Shampoo zu berechnen.

 

In der Schwerelosigkeit des Weltraums leiden Astronauten in der Regel unter Durstverlust, verminderter Wasseraufnahme, Appetitlosigkeit und großen Mengen an Essensresten, was zu Gewichtsverlust und Unterernährung führt. Um mit dieser Situation fertig zu werden, müssen die Astronauten ihre täglichen Mahlzeiten auf ihren Geschmack abstimmen. Da die Umgebung auf dem Mond anders ist als auf der Erde, müssen die Lebensmittel in flexiblen Verpackungen verpackt werden.

 

Eine Toilette im Weltraum ist auch ein Vakuum. Um auf die Toilette zu gehen, muss man sich auf eine gut durchdachte Toilette setzen. Wenn es sich um Kacke handelt, wird diese nicht mit Wasser heruntergespült, sondern mit einer speziellen Pumpe in eine Plastikbox gesaugt. Jedes Mal wird eine neue Box ausgetauscht, und diese Plastikboxen mit Fäkalien werden ins All katapultiert. Wenn es sich um Urin handelt, wird dieser in einen speziell geformten Becher gepumpt und durch ein Gummirohr in ein Waschbecken unter dem Boden gepumpt. Darin befindet sich eine einzigartige Badetasche, und man kann ein Bad nehmen.

 

Bei der Erkundung tragen die Astronauten Raumanzüge und haben für den Fall von Verletzungen Waffen dabei. Da auf dem Mond ein Vakuum herrscht, müssen die Astronauten drahtlose Telefone tragen, um mit ihren Teamkollegen in Kontakt zu bleiben. Gleichzeitig müssen die Astronauten mit den körperlichen Belastungen durch die Umwelt sowie mit zufälligen Verletzungen fertig werden und sogar das Risiko eingehen, nicht zur Erde zurückzukehren und im Weltraum umherzuirren.

 

Manchmal können Astronauten per Funk mit der Erde kommunizieren, ihr Leben teilen und ihre Einsamkeit lindern.

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