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: Destination Moon

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19   5 / 3


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

Das von uns gebaute "Forerunner"-Mondlager ist die erste groß angelegte autarke Weltraumtransferstation für die Menschheit. Sie gewährleistet nicht nur ihre eigene Betriebsfähigkeit, sondern dient auch als Raumtransferstation, die den Menschen den Weg für ein zukünftiges Leben auf dem Mars ebnet und Treibstoff für Raketenstarts zwischen Erde und Mars sowie für die Forschung auf der Mondoberfläche bereitstellt, wobei das Innere der Kabine vollständig der Schwerkraft der Erde entspricht.

Der Hauptteil des Lagers besteht aus fünf Bereichen (ökologischer Bereich, Versuchsbereich, Wohnbereich, Energieversorgungsbereich, Unterhaltungsbereich). Jeder Bereich besteht aus einer großen Etage, die ausreichend Platz für die Aktivitäten des Lagerpersonals bietet. Die meisten Experimentier-, Transport- und Energiegeräte stammen von der Erde, und die Hütte ist auf dem Mond gebaut. Gleichzeitig verfügen wir über 4 unbemannte Erkundungsfahrzeuge, die mit Kernkraft angetrieben werden, um das Risiko eines Ausstiegs des Lagerpersonals zu verringern und gleichzeitig die Astronauten bei ihrer Arbeit zu unterstützen.

Der Bau der Basis ist in drei Phasen unterteilt.

Die erste Etappe des Camps begann mit Raketen der ESA, der NASA und der CNSA, die Experimente, Transport- und Energieausrüstung transportierten.

In der zweiten Phase wird ein Teil des Personals des Lagers an den vorgesehenen Ort auf dem Mond transportiert, um die Kapsel zu bauen und die internen Komponenten der Kapsel zu testen.

In der dritten Phase werden Raketen eingesetzt, um das Personal des Camps zur Landung auf dem Mond zu bringen, wo das Leben im Mondlager offiziell beginnt.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Wir werden in der Nähe des Nordpols des Mondes ein Mondlager errichten. Die Gründe dafür sind wie folgt: 1. Etwa 70% bis 80% der Zeit in der Polarregion des Mondes ist dem Sonnenlicht ausgesetzt, die Solarzelle kann genügend Energie für die Mondbasis liefern, und wir werden von Zeit zu Zeit hochkonzentrierten Kernbrennstoff von der Erde zum Mondlager transportieren. 2. Der Temperaturunterschied in der Polarregion ist gering, und es gibt eine große Anzahl von Mondmeeren. Das Gelände ist relativ breit und flach, was für den Start und die Landung von Raumfahrzeugen günstig ist; 3. die meisten Länder befinden sich auf der nördlichen Hemisphäre, und die Kommunikation zwischen dem Mond und dem Nordpol ist bequemer; 4. in der Nähe der Mondpole lauert an vielen Stellen Wassereis, das ständig im Schatten liegt und reichlich Wasser für Mondbasen liefern kann.

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

Der Bau des Mondlagers ist in drei Phasen unterteilt. Die erste Phase ist die Vorbereitungsphase. Die Erdexperimente, die Transport- und Energieausrüstung und die 3D-Drucker werden an den ausgewählten Standort geschickt, um ein provisorisches Lager zu errichten und das Mondcamp vorzubereiten. Die Rohstoffe für den 3D-Druck werden aus Elementen wie Kalzium und Aluminium im Mondboden gewonnen, wodurch Zement mit hoher Härte und Festigkeit entsteht. In der zweiten Phase wird ein Teil des Lagerpersonals und der Ausrüstung in das Lager geschickt, um die Infrastruktur des Mondlagers zu errichten, Pflanzen in spezielle Bereiche zu verpflanzen und relevante Überlebensausrüstung zu überprüfen und zu reparieren. Wenn das Überleben kein Problem mehr darstellt, wird die letzte Gruppe des Lagerpersonals und der Ausrüstung eine Rakete zum Mondlager nehmen, um dort die endgültige Konstruktion durchzuführen. Gleichzeitig wird die Funktionalität des Mondlagers erweitert, und das provisorische Lager wird nur noch in leere Hüllen verlegt (zur Verbindung).

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)

Erstens wird unser Mondlager an einem tief liegenden Ort des Mondeinschlagskraters gebaut, was die Wahrscheinlichkeit, von Meteoriten getroffen zu werden, wirksam verringern kann; zweitens verwenden unsere Baumaterialien an der Basis hauptsächlich neue Verbundwerkstoffe, und die Form ist kugelförmig, was sich gut an die Umgebung mit hohen Temperaturen auf der Mondoberfläche anpassen lässt und den Astronauten auch hilft, einigen kosmischen Strahlen zu widerstehen. Das Glas auf der Oberseite der Kabine besteht ebenfalls aus speziellem strahlenresistentem Glas。 Gleichzeitig wird die Außenwand des Gebäudes aus zwei Schichten bestehen, und in der Mitte wird eine Schutzschicht (ein neuartiges Material) angebracht, um starker Gammastrahlung zu widerstehen. Der Bereich liegt unterirdisch, was das Strahlungsrisiko minimiert.

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

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Wenn die ersten Astronauten ankommen, werden sie etwas Wasser mitbringen. Sobald der Versorgungsbereich fertiggestellt ist, kann im nahe gelegenen Krater Wassereis abgebaut werden. Das Camp liefert Wasser durch das physikalisch-chemische Regenerationssystem, sammelt den von den Astronauten ausgeatmeten Wasserdampf mit Hilfe der Kondensations- und Trocknungskomponenten und wandelt das häusliche Abwasser durch die Reinigungsvorrichtung in nutzbares, wiedergewonnenes Wasser um. Gleichzeitig wird ein Wasserstoff-Sauerstoff-Wassergenerator vorbereitet, der bei Wasserknappheit oder Sauerstoffmangel im Lager eingesetzt werden kann.

Die frühen Astronauten müssen ihre eigene Nahrung mitbringen. Mit dem Bau des Lagers wird in der Ökoregion eine große Anbaufläche eingerichtet, um ertragreiches Saatgut auszuwählen und Gemüse, Getreide, Kräuter usw. anzubauen. Gleichzeitig wird ein spezielles Tenebrio-Zuchtgebiet eingerichtet, um das Personal der Basis mit Proteinen zu versorgen. Der gesamte ökologische Bereich wird intelligent überwacht, so dass Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Licht so eingestellt werden können, dass sie den Wachstumsbedingungen von Pflanzen oder Tenebrio voll entsprechen.

Jede Hütte des Camps nutzt vier riesige Sonnenkollektoren zur Stromerzeugung, um den Strom- und Wärmebedarf des Camps zu decken. Später soll eine Kernfusionsanlage gebaut werden, um das Lager mit Energie zu versorgen.

Die Astronauten werden genügend Sauerstoff und Stickstoff mit sich führen. Das Elektrolyse-Sauerstoffsystem im Lager kann zirkulierendes Wasser zur Elektrolyse von Sauerstoff verwenden. Gleichzeitig wird das vom Menschen produzierte Kohlendioxid aufgefangen und konzentriert, so dass das angereicherte Kohlendioxid mit dem vom elektrolysierten Wasser produzierten Wasserstoff reagiert und eine beträchtliche Menge Sauerstoff gewonnen werden kann, was den Grad der geschlossenen Materialnutzung verbessert, die Abhängigkeit vom Raketentransport stark verringert und die Wirtschaftlichkeit verbessert.

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

Geschäftlich: Das Camp verfügt über einen exklusiven Landeplatz für Raumschiffe und ein Raumschiff, mit dem das Camp-Personal zum und vom Mond reisen kann und auch Touristen von der Erde zur Besichtigung des Camps kommen können.

Wissenschaft: Das Camp verfügt auch über spezielle Labors zur Untersuchung von Pflanzen, Tieren, Materialien und Stoffen auf der Oberfläche und in den Tiefen des Mondes, in denen eine Vielzahl von Experimenten durchgeführt werden kann.

Tourismus: Das Camp kann für Kurzaufenthalte von Touristen auf dem Weg zum und vom Mond genutzt werden.

Hauptziel des Lagers ist es, Erkundungsraketen zum Mars zu starten, den Weg für die menschliche Einwanderung auf den Mars zu ebnen und das Bindeglied zwischen Erde, Mars und dem Sonnensystem zu werden.

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

Der Tagesablauf des Basispersonals beginnt im Wohnbereich, wo Tätigkeiten wie Waschen und Frühstück erledigt werden. Um acht Uhr bespricht sich das gesamte Personal mit dem Erdkontrollzentrum, um die Aufgaben für den Tag festzulegen. Danach begeben sich Wissenschaftler und Ingenieure gemeinsam über die Treppe des Wohnbereichs in den Experimentierbereich und den Energiebereich. Die Wissenschaftler werden mondbezogene Forschungen durchführen, und eine Gruppe von Ingenieuren wird die Versorgung mit den notwendigen Ressourcen wie Wasser, Strom und Sauerstoff überprüfen und rechtzeitig Anpassungen vornehmen; eine andere Gruppe von Ingenieuren wird zum Landeplatz des Raumfahrzeugs gehen, um Treibstoff für das kommende Raumfahrzeug vorzubereiten. Um zehn Uhr landete das Raumschiff reibungslos und wurde aufgetankt. Die Astronauten und das Lagerpersonal aßen im Speisesaal zu Mittag. Um 13.00 Uhr hob das Raumschiff unter dem Kommando des Mondpersonals reibungslos zu anderen Planeten ab. Um 3 Uhr nachmittags, nach Beendigung der Arbeit, begaben sich die Mitarbeiter in den Unterhaltungsbereich, um ein Rehabilitationstraining durchzuführen, um den Abbau der Herzmuskelmasse zu verhindern. Gleichzeitig wurde der Rehabilitationserfolg von Parkinson-Patienten mit Hilfe des tragbaren Bewertungssystems an der Hand bewertet. Nach einer Stunde Training können sich die Mitarbeiter frei bewegen. Sie können auch in die Öko-Zone gehen, um frisches Obst zu pflücken. Abends um sieben Uhr, nach dem Abendessen, kehrten die Mitarbeiter auf ihre Zimmer zurück, checkten E-Mails von der Erde aus oder führten Videoanrufe mit ihren Angehörigen. Danach duschten sie, zogen sich um und gingen ins Bett, um einen anstrengenden, aber erfüllten Tag zu beenden.

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