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: Queen Cells
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市 China 19, 18 6 / 3 Erster Platz - Nicht-ESA-Mitgliedstaaten
Externer Viewer für 3d-Projekt
Beschreibung des Projekts
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2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?
Wir haben beschlossen, unser Mondlager im Shackleton-Krater auf dem antarktischen Mond zu errichten. Durch seinen Lichtzyklus von 80 % - 90 % können wir den normalen Betrieb der Basis aufrechterhalten. Gleichzeitig bietet sie uns unvergleichliche geografische Vorteile für die Durchführung von Forschungsarbeiten. Erstens befindet sich die Basis im Dauerschatten, und es gibt viel Wassereis, das wir abbauen, erforschen und nutzen können; zweitens gibt es reichlich Bodenschätze, die uns mehr Möglichkeiten bieten, unsere Basis zu erforschen und zu bauen; drittens ist der Temperaturunterschied freundlicher als am Äquator; viertens steht etwa 120 Kilometer von hier entfernt der etwa 5 Kilometer hohe Mount Marabert, der die beste Wahl für das Erde-Mond-Relais ist. 2.2 Wie wollen Sie Ihr Mondlager bauen? Beschreiben Sie die Techniken, die Materialien und die von Ihnen gewählte Konstruktion.
Bei der Konstruktion der Basis verwenden wir die bionische Wabenbasis, so dass die Dichte der Gebäudestruktur am höchsten ist, die benötigten Materialien am einfachsten sind, der Nutzraum am größten ist und die Struktur stabil und solide ist; dies ist für den Aufbau der Basis und die spätere Erweiterung förderlich. In der ersten Phase werden wir riesige 3D-Drucker, Roboter, strahlenresistente Kuppelstrukturen usw. zum Mond transportieren. Nachdem wir einen geeigneten Standort gefunden haben, werden wir eine vernünftige Umgestaltung vornehmen, um günstige Bedingungen für den späteren Druck zu schaffen. Zum Beispiel werden wir die Unebenheiten des Mondes ausbessern usw. Danach wird der Roboter die aufblasbare Membran von der Erde aus ausdehnen und dann den Geopolymerbeton mit extremer Umweltbeständigkeit auf die Außenfläche der Membran auftragen (unser Geopolymer besteht hauptsächlich aus Zuschlagstoffen, Zement und Wasser), um eine schützende Rolle zu spielen. Darüber hinaus verwenden wir in der Kuppelstruktur Bariumsilikatglas mit hervorragender Strahlungsbeständigkeit, damit die Astronauten kosmische Phänomene beobachten können. In der zweiten Phase werden wir alle Arten von Ausrüstungsgegenständen zum Mond transportieren, um den Betrieb der Basis aufrechtzuerhalten und so ein perfektes, kontrolliertes ökologisches Sicherheitssystem zu schaffen. In der dritten Phase werden sich zwei Astronauten auf den Mond begeben und das Leben auf dem Mond beginnen. Diese Situation wird nicht lange andauern. Nachdem sich die Basis stabilisiert hat, wird der Wohnbereich weiter ausgebaut, um mehr Astronauten und Wissenschaftler unterzubringen. 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)
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2.4 Erläutern Sie, wie Ihr Mondlager den Astronauten zur Verfügung stehen wird:
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Wasser
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Lebensmittel
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Strom
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Luft
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Da die Wasserversorgung auf der Erde sehr teuer ist, werden Wassereis und mit Wassereis versetzter Boden als Hauptwasserquellen in der Mondbasis verwendet, und das Wasserkreislaufsystem wird als wichtigster Rahmen in der gesamten Basis genutzt. Für die Verwendung von Wassereis wird ein spezieller Mondrover mit Heizbohrer und Heizofen zum Schmelzen von Wassereis eingesetzt. Im täglichen Leben der Basis werden wir Wasser in einem Tank speichern, der den normalen Betrieb der Basis für einen halben Monat aufrechterhalten kann. Gleichzeitig wird die Wasserzirkulationsanlage jede Kabine verbinden und Urin, Schweiß usw. auffangen, um eine Wasserzirkulation zu erreichen. |
In der Anfangsphase würden die Astronauten ihre eigene Weltraumnahrung (hauptsächlich Fleisch) von der Erde essen. Nach Fertigstellung des Wasserkulturlabors und des Pflanzbereichs würden die Astronauten Karotten (Vitamin C), Süßkartoffeln (Eiweiß, Fett, Vitamin), Tomaten (Vitamin A), Linsen (Kalium), Sojabohnen (Kalzium, Eiweiß) usw. anbauen. |
In unserem Energiesystem verwenden wir zwei Methoden, um uns an die Mondumgebung anzupassen und das Mondlager langfristig mit Energie zu versorgen: ein photovoltaisches Stromerzeugungssystem und ein Brennstoffzellensystem. Die Photovoltaikanlage nutzt die Sonnenenergie tagsüber, um die Basis direkt mit Strom zu versorgen; die Brennstoffzelle arbeitet in der Mondnacht, um die Basis mit Wärme und Strom zu versorgen. Gleichzeitig werden wir ein integriertes Energiemanagement einrichten, um den Gesamtzustand der Basis zu überwachen und die Zeitplanung zu steuern. |
Luft ist ein wichtiger Teil des kontrollierten ökologischen und Umweltschutzsystems. Für diese Aufgabe sind einzellige Algen und Sauerstoffkammern zuständig. Sie haben die Fähigkeit, Sauerstoff abzugeben und Kohlendioxid zu absorbieren. Wir verwenden Schmelzflusselektrolyse und Wasserelektrolyse. Der Mondboden oder das Mondgestein wird durch Schmelzelektrolyse erhitzt und geschmolzen und dann elektrolysiert. Der Sauerstoff wird in Form von Blasen aus der Schmelze freigesetzt. Normalerweise kann sauerstoffhaltige Gesteinsmasse bei einer Erhitzung auf 1600 bis 2500 Grad zersetzt werden, um Sauerstoff zu erzeugen. Bei der Wasserelektrolyse werden mehr Wasserressourcen für die Sauerstoffproduktion verwendet. |
2.5 Erläutern Sie, was der Hauptzweck Ihres Mooncamps sein wird.
Der Hauptzweck unserer Basis ist die wissenschaftliche Forschung, vor allem die Erkundung, der Abbau, die Erforschung und Lagerung von Bodenschätzen, Helium-3, Wassereis usw. auf dem Mond. Bei der Erkundung der Ressourcen beobachten wir hauptsächlich die Arten, die Verteilung und die Reserven der Ressourcen und bewerten, ob der Abbau wirtschaftliche Vorteile bringt. Nach Abschluss der Erkundung werden die Mondressourcen aufgespürt und ausgebeutet; der Transport der Mondressourcen; die Trennung und Gewinnung der Mondressourcen; die Lagerung der Mondressourcen - eine Reihe von Arbeiten. |
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3.1 Beschreiben Sie einen Tag auf dem Mond für Ihre Moon Camp Astronautencrew.
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