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: watcher

郑州轻工业大学  河南省郑州市    China 18   3 / 2


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

Unser Projekt ist in fünf Zonen unterteilt: Wohnbereich, Energiebereich, Wasser- und Sauerstoffbereich, Arbeits- und Kontaktbereich und Brennstoffbereich. Die äußere runde Energiehaube und der quadratische Wohnbereich im Inneren verkörpern die Fangyuan-Idee der traditionellen chinesischen Kultur. Erstens ist das Leben in Wohn-, Pflanzlager und verarbeitende Mondstaubbereiche unterteilt, und die Pflanzen in den Pflanzlagern können als Nahrung oder Sauerstoff verwendet werden, und der produzierte Sauerstoff wird im Wassersauerstoffbereich gespeichert. Zweitens ist die Versorgung mit elektrischer Energie für das Energiegebiet zuständig. Wasser und Sauerstoff werden dann von der Wassersauerstoffzone bereitgestellt, und das Umweltkontrollsystem regelt die Zusammensetzung des Gases in der Basis. Außerdem werden Recyclinganlagen gebaut, um häusliche Abwässer und feste Haushaltsabfälle zu recyceln, die Ressourcennutzung zu verbessern und Abfall zu vermeiden. Der Arbeits- und Kontaktbereich umfasst Mondrover, Radare und Raumfahrzeuge, die für den Transport von Ressourcen auf der Erde und von Mondressourcen sowie für die Herstellung von Verbindungen zwischen Mond und Erde eingesetzt werden. Außerdem können die Astronauten den Roboter bei der Arbeit steuern, wodurch sich das Risiko, zur Arbeit zu gehen, verringert. Unterirdische Wurm-Sonden können die Zusammensetzung des Mondbodens ermitteln und unbekanntes Material zurück zur Basis bringen, damit die Astronauten es untersuchen können. Schließlich wird der Wohnbereich auch mit dem Energiebereich, dem Wassersauerstoffbereich und dem Treibstoffbereich durch eine unter dem Lager vergrabene Pipeline verbunden sein, wodurch eine Beschädigung der Pipeline wirksam verhindert werden kann.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Ich möchte mein eigenes Mondlager in der Nähe eines Kraters in der Zone des permanenten Lichts errichten. Die Gründe dafür sind folgende: Erstens ist es am wahrscheinlichsten, dass der zweistufige Mondkrater über Mundeis verfügt, was für die Gewinnung von Wasservorkommen günstig ist, und zweitens kann in dem zweistufigen Mondgebiet, das dem Sonnenlicht ausgesetzt ist, die Effizienz der Solarenergieerzeugung maximiert und sichergestellt werden, dass die Basis über ausreichend Energie verfügt. Darüber hinaus gibt es in diesen Gebieten höchstwahrscheinlich einige Energierohstoffe und unbekannte neue Materialien, die sowohl für die Entnahme von Proben durch unterirdische Sonden zu Studienzwecken als auch für das Leben der Astronauten auf dem Mond förderlich sind.

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

Zunächst einmal ist die Mondbasis von einer Energieschutzschicht umgeben, bei der es sich um einen Energiestrahl mit einer bestimmten Frequenz handelt, der von mehreren Punkten der Basis erzeugt wird und eine geometrische Maske bildet, die die Frequenz entsprechend der Intensität des Sonnenlichts ändern und kosmische Strahlen isolieren kann, um die Temperatur aufrechtzuerhalten, und der Energieschild kann auch kleinen Meteoriten widerstehen. Die Baumaterialien in der Basis sind Nickel-Basis-Legierungen als Hauptkörper, die äußere Schicht ist mit dem Aerogel verbunden, und die innere Schicht ist mit dem zusammengesetzten Phasenwechsel-Wärmespeichermaterial verbunden, um die richtige Temperatur zu gewährleisten. In der Basis wird eine holografische Interaktionstechnologie verwendet, und die Astronauten können die Ausrüstung in der Basis in Echtzeit über das Armband, das sie tragen, steuern. Zweitens ist das Überwachungssystem der Basis für die Regulierung des Lebensumfelds im Wohnbereich verantwortlich, z. B. für die Luftzusammensetzung, die Luftfeuchtigkeit und die Ausstattung der Basis, und versetzt die Basis in einen Ruhezustand, wenn die Astronauten sich ausruhen, um Energie zu sparen. Dann kann der Synchronroboter den Astronauten an gefährlichen Stellen ersetzen. Durch die VR-Kamera und das Synchron-Sensorsystem kann der Astronaut den Roboter frei steuern, um die Aufgabe zu erledigen. Es gibt auch Wurm-Detektor-Roboter, mit biomimetischen Simulation von Wurm-Bewegungen, Wurm-Detektoren können leicht erreichen den Untergrund des Mondes, sammeln Boden und Echtzeit-Überwachung der Zusammensetzung des Mondes Boden und die Daten in seinem System zu vergleichen, verbessern die Verteilung Karte der lunaren Ressourcen, und bringen Proben von unbekannten Komponenten für die Untersuchung.

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 bestehen die Baumaterialien der Basis aus einer Legierung auf Nickelbasis, wobei die äußere Schicht aus Aerogel und die innere Schicht aus einem Verbundwerkstoff mit Phasenwechsel-Wärmespeicher besteht, um die richtige Temperatur zu gewährleisten. Zweitens ist das Umweltkontrollsystem der Basis für die Regulierung der Sauerstoffkonzentration, der Luftfeuchtigkeit und der Temperatur im Wohnbereich zuständig, um das Lebensumfeld der Astronauten zu gewährleisten. Es gibt auch einen speziellen Bereich für den Umgang mit Mondstaub, um die Schädigung der Ausrüstung der Basis und der Astronauten durch den Mondstaub zu verringern. Der äußere Energieschild der Basis blockiert ultraviolette und kosmische Strahlen sowie die meisten Meteoriteneinschläge. Außerdem wird die Oberfläche des Gebäudes mit elastischen Materialien versehen, um Aufprallschäden zu minimieren. Der Bau von synchronen Messrobotern kann die Astronauten unterwegs ersetzen, so dass die Astronauten die Erkundung von der Basis aus durchführen können.

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

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Die erste Möglichkeit besteht darin, dem Mineraliengemisch Wasserstoff und Methan beizumischen, es im Mondboden zu aktivieren und dann auf etwa 1.000 °C zu erhitzen, wobei die Mineralien direkt von fest zu gasförmig werden und das Gas und das restliche Methan in einen Katalysator und einen Kondensator geleitet werden, um das Wasser zu trennen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, das gesammelte Mundeis direkt zu schmelzen, um Wasser zu gewinnen.

Vor allem durch den Bau von Pflanzung Lagerhäuser, um Lebensmittel zu erhalten, durch Hydroponik, die Maschine vollautomatische Steuerung von Licht, Feuchtigkeit, Kohlendioxid-Konzentration, so dass die Reifezeit der Pflanzen verkürzt, Pflanzen gereift durch die Maschine zu sammeln und zu verarbeiten, ein Teil der Konserven oder Nährstofflager, ein Teil der Gerichte nach dem Geschmack Bedürfnisse der Astronauten, für die Astronauten täglichen Bedarf.

In der Nähe der Basis werden Sonnenkollektoren errichtet, um die reichlich vorhandene Sonnenenergie auf dem Mond in Elektrizität umzuwandeln und zu speichern, um das Camp mit Strom zu versorgen. Darüber hinaus wird die gespeicherte Elektrizität in Wärmeenergie umgewandelt, und das abgebaute Mundeis wird erhitzt, zu Wasser verdampft und dann elektrolysiert, um Wasserstoff und Sauerstoff zu erzeugen, die als Reservetreibstoff für das Raumschiff verwendet werden

Es gibt mehrere Luftquellen, die Elektrolyse von Wasser, das aus Mundeis extrahiert werden kann, um Sauerstoff und Wasserstoff herzustellen. Sauerstoff wird durch die Photosynthese der Pflanzen in der Pflanztonne gewonnen. Einige der im Mondstaub enthaltenen Oxidationsmittel werden bei hohen Temperaturen in gasförmige Gase umgewandelt, und es werden chemische Hilfsstoffe (hauptsächlich Wasserstoff und Methan) hinzugefügt, die mit den Hilfsstoffen reagieren, um Sauerstoff und Wasser zu gewinnen. Nach dem Entzug von Wasser und Sauerstoff werden die Hilfsstoffe reduziert und wiederverwendet. Das abgeschiedene Kohlendioxid wird hauptsächlich durch die Rückgewinnung der Kraftstoffabgase gefiltert und zur Regulierung der Luftkonzentration verwendet. Das Umweltkontrollsystem regelt die Kohlendioxid- und Sauerstoffkonzentration in der Basis auf ein Niveau, das für die Astronauten bewohnbar ist.

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

Wir haben ein Mondlager hauptsächlich für die wissenschaftliche Forschung und die Erkundung des Mondes eingerichtet, um künftigen Menschen bei der Landung auf dem Mond zu helfen. Gleichzeitig ist auch die Entwicklung des Tourismus ein wichtiger Faktor bei der Errichtung unserer Lager. Das Mondlager ist der erste Schritt zur Eroberung des Mondes durch die Menschheit, ein kleiner Schritt für uns, aber ein großer Schritt für die Menschheit und ein Projekt von großer Bedeutung.

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

Jeden Morgen wachen die Astronauten aus ihren Schlafkabinen auf und waschen sich in einer Waschkabine, bevor sie das Wachstum der Pflanzen in einer mit Phasenwechselmaterialien isolierten Kabine überprüfen. Nach dem Frühstück werden die Astronauten alle Instrumente überprüfen, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktionieren. Dann machen sie ihre tägliche Übung, um die Auswirkungen der geringen Schwerkraft des Mondes, einschließlich schlaffer Muskeln, zu vermeiden. Nach der Übung können die Astronauten den Rover fahren, um bei gutem Wetter das Eis des Mondes abzubauen. Bei schlechtem Wetter wird der ferngesteuerte Roboter Außeneinsätze durchführen und andere Teile des Mondes erkunden, Proben zur Basis zurückbringen und dort verschiedene Experimente durchführen. Die Astronauten werden dann jedes Gerät auf Schäden überprüfen und mit einem 3D-Drucker die erforderlichen Teile ausdrucken. Die so gewonnenen Informationen könnten dann per Satellit zur Untersuchung auf die Erde übertragen werden. Nachdem diese Dinge erledigt sind, begeben sich die Astronauten wieder in den Übungsraum, um zu trainieren und die Immunität des Körpers zu verbessern. Wenn etwas sehr Notwendiges fehlt, kann es zur Erde zurückgemeldet und per Schiff transportiert werden. Später können die Astronauten zu Abend essen, um die Nährstoffversorgung des Körpers wieder aufzufüllen. Um eine ausgewogene Ernährung der Astronauten zu gewährleisten, werden wir ihren körperlichen Zustand regelmäßig mit Instrumenten überprüfen und nahrhafte Mahlzeiten zubereiten, die auf die Bedürfnisse des Körpers der Astronauten abgestimmt sind. Ein Bad vor dem Schlafengehen und ein bequemer Massagesessel werden stets die Müdigkeit lindern, und die Astronauten können mit Teleskopen den Weltraum beobachten, die Sicherheit der Anlagen im Mondlager erneut überprüfen und in einer Schlafkapsel schlafen.

 

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