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: Starry Sky

Shanghai Qingpu Senior High School  Shanghai    China 15, 16   6 / 3


Externer Viewer für 3d-Projekt

Beschreibung des Projekts

Die von uns entworfene Mondbasis soll eine neue Basis für wissenschaftliche Forschung und Erkundung werden. Durch die Entwicklung und den Einsatz spezieller Geräte zur Umwandlung der Schwerkraft wird der Mond in eine erdähnliche Umgebung verwandelt. Zwei Astronauten werden wissenschaftliche Forschungen durchführen, die Energienutzung auf dem Mond erforschen und über Forschungen zum Alltagsleben berichten. Das Mondlager wird auch als "Servicestation" für die langfristige wissenschaftliche Energieforschung dienen.

2.1 Wo wollen Sie Ihr Moon Camp errichten?

Wir werden ein Mondlager nördlich des Südpols des Mondes errichten, weil dort immerwährendes Tageslicht und ausreichende Sonneneinstrahlung herrschen, was die Erzeugung von Solarenergie sehr erleichtert und die notwendigen Bedingungen für das Wachstum von Pflanzen schafft. Außerdem ist der Standort nach Norden ausgerichtet und der Erde zugewandt, was für die Kommunikation günstig ist. Der Boden dort ist brüchig und lässt sich leicht abtragen. Die Krater sind feucht, und es gibt reichlich gefrorenes (festes) Wasser, z. B. in Form von jungen Eisminen, die Wasser liefern.

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

In der Anfangsphase werden wir eine Rakete aus Aluminiumlegierungen und Verbundwerkstoffen bauen und Astronauten, die grundlegendsten Lebenseinrichtungen, 3D-Drucker, Lebensmittel, Erde und andere Gegenstände mit der Rakete transportieren. Das Raumschiff kann eine sanfte und präzise Landung durchführen. Nachdem die Astronauten gelandet sind, werden sie einen mechanischen Assistenten bauen und gemeinsam mit ihm den Bau des Lagers abschließen. Zunächst wird eine Schwerkraftvorrichtung gebaut, dann wird der Mondboden ausgehoben und gleichzeitig der Boden und der Untergrund bearbeitet. Die Monderde wird für den Bau einiger Lager verwendet, und ein anderer Teil der Erde wird mit Hilfe der 3D-Drucktechnologie in andere Baumaterialien umgewandelt.

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)

Um zu verhindern, dass die Astronauten im Weltraum von Meteoriten unterschiedlicher Größe angegriffen werden, die von Zeit zu Zeit im Universum einschlagen, und wegen der sehr niedrigen Temperatur auf dem Mond, wird ein Schutzschild außerhalb des Mondlagers errichtet. Die Schutzhülle besteht aus einem zweischichtigen Wasserfilm im Vakuum mit Quarzglas an der Außenseite, das dem Angriff von Meteoriten widerstehen kann und gleichzeitig die Eigenschaften der großen spezifischen Wärmekapazität von Wasser nutzt, um effektiv warm zu halten. Darüber hinaus können Verunreinigungen im Quarzglas die elektromagnetische Strahlung stören, UV-Licht abhalten und die UV-Transparenz des Glases im Laufe der Zeit verringern sowie UV-Licht absorbieren. Wenn es keinen Angriff gibt, verbraucht der Wasserfilm nicht ständig Wasserressourcen. Wenn der Astronaut krank ist, wird die medizinische Ausrüstung des Raumschiffs die Daten erneut testen. Nach einer eindeutigen Diagnose stellt der Arzt ein Rezept aus, lädt es in den Weltraum und weist den Astronauten an, die Medikamente zu entsorgen oder einzunehmen. Es gibt auch Maschinen für die psychologische Beratung.

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

Wasser
Lebensmittel
Strom
Luft

Wasser ist in schrägen Siliziumdioxid-Meteoriten und in den mittleren und niedrigen Breitengraden des Mondes vorhanden. Der Wassergehalt des Mondbodens liegt bei 120 ppm, der Wassergehalt von Mondgestein bei 180 ppm. Auch in den ständig beschatteten Gebieten des Nord- und Südpols gibt es Wasser. Zunächst werden mit mechanischen Klauen unterirdische Eiswürfel gegraben, und der Mondrover konzentriert die Sonnenstrahlung und andere Strahlung auf das lunare Wassereis, wodurch das Wassereismaterial verdampft und durch die Transportvorrichtung im Kollektor zur Vorbehandlung in die Pipeline des Wohnbereichs transportiert wird. Nach der Behandlung wird das aufbereitete Wasser durch die Kondensations- und Trocknungskomponenten gesammelt und gelangt dann in die Rohrleitung im Wohnbereich, wo es in den Wasserspender umgewandelt wird und zwischen heiß und kalt unterschieden wird. Der Gerätesatz zirkuliert nicht nur Wasser, sondern reduziert auch den Wasserverbrauch.

Bevor die Astronauten in den Weltraum aufbrechen, bereiten sie im Lagerraum einige vakuumverpackte Lebensmittel vor. Diese Lebensmittel sind leicht zu essen und können den Astronauten auch viel Energie liefern, wie z. B. komprimierte Nahrung, oder sie können die Elemente, Moleküle, wie z. B. proteinreiche Lebensmittel, ergänzen, die den täglichen Mahlzeiten der Astronauten hinzugefügt werden, um Nahrung und Energie zu liefern. Auf dem Mond werden Algen aufgrund der hohen Kohlendioxidkonzentration in Verbindung mit der Photosynthese mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Da Algen kälteresistent sind, eine dicke Schale haben und carotinoidreiche Zysten besitzen, verwenden wir Algen. Wir verwenden einige Algen und Pflanzen aus der Mondlager-Pflanztechnologie-Versuchsstation. Diese Algenpflanzen können nach einer speziellen Behandlung gegessen werden, z. B. mit der Algenwasser-Sprühreinigungstechnologie, der Weltraum-Mikrowellentechnologie usw.

In Anbetracht der dünnen Atmosphäre des Mondes kann die Sonnenenergie voll genutzt werden. Installieren Sie zunächst die Sonnenkollektoren direkt. Die Sonnenkollektoren werden außerhalb des Lagers installiert und ändern ihre Richtung mit dem Sonnenlicht. Zweitens: Ähnlich wie bei der thermischen Stromerzeugung werden mehrere Spiegel verwendet, um das Sonnenlicht in einen transparenten Tank zu bündeln. Dort wird eine relativ stabile Flüssigkeit mit einem Siedepunkt, der etwas über der normalen Temperatur liegt, eingefüllt, die dann kocht und aufsteigt, um die Turbine zur Stromerzeugung anzutreiben. Wir erwägen auch die Verwendung von Mikrowellen zur direkten Übertragung von Strom von der Erde zur Kommunikationsantenne. In der Zwischenzeit gewinnen die Bohrer des Mondroboters Helium-3 aus dem Boden.

Schmelzen Sie einen Teil des mitgeschleppten Kalziumoxids und lassen Sie den Mondboden in einem Kalziumoxid-Schmelzelektrolyten, durch den Sauerstoffionen fließen und an einer erregten Anode Sauerstoff erzeugen. Darüber hinaus ist der Mondboden reich an Kalziumoxid. Der Mondboden wird vom Sammelfahrzeug eingesammelt, ein Teil davon wird für experimentelle Forschungen verwendet, der Rest wird zum Labor transportiert, wo durch Elektrolyse Sauerstoff gewonnen wird, der im Gastank gespeichert wird. Neben Sauerstoff werden in geringerem Umfang auch andere Gase erzeugt, z. B. wird Kohlendioxid erzeugt, wenn ein niedriger Kohlendioxidgehalt in den Pflanzen festgestellt wird, um sicherzustellen, dass das tägliche Leben und die Arbeiten im Lager in normalen Bahnen verlaufen.

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

Es soll der Grundstein für den Bau einer größeren Mondbasis gelegt werden, z. B. durch den Einsatz von Schwerkraftgeräten zur Bestimmung des optimalen Niveaus der Astronauten und die Regulierung des Sauerstoffgehalts. Damit die Menschen erforschen können, wie sie sich nach der wissenschaftlichen Forschung im Mondlager besser an die Weltraumumgebung anpassen können, liefert es nicht nur Proben für die Simulation der Umwelt auf der Erde, sondern auch aus der Perspektive der körperlichen Anpassung der Menschen neue Ideen für die Erforschung des Mondes und anderer Planeten.

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

在月球营地的几天工作和研究中,宇航员的日程安排会比较规律。清晨,宇航员们在一缕缕阳光中醒来,大约是早上 6 点。然后他要做的第一件事就是洗漱--就像在地球上一样。洗漱完毕,两人一起吃早餐。出于营养需求,早餐通常会安排一些蔬菜沙拉和必需的营养素,如蛋白质和糖,并坚持适度和简单的原则。体力充足后,航天员需要在营地进行一次全方位的巡逻。这次巡逻的主要任务是启动和准备一些特定的仪器。如果发现故障,宇航员会立即去 3D 打印机前进行一些准备。零件和及时修理。一切准备就绪后,.宇航员将进行大约 30-60 分钟的锻炼。早上准备部分3D打印零件进行复制,在种植区进行采样、观察和采摘,时间约60-90分钟。接下来是休息时间,在此期间宇航员可以放松一下,也许可以观看比赛。11:00 左右准备午餐。相比早餐,午餐在保证营养补充完整的前提下会更加丰富。午饭后,航天员还会有30分钟左右的休息时间,然后每天进行30-45分钟的锻炼。下午剩下的时间,航天员们将全身心投入到我们测试空气等实验研究中,并记录实验结果。16:30左右,航天员可以再次休息,17:15准备晚餐。夜幕降临时,宇航员' 劳累的一天即将结束,但在休息之前,他会将实验结果进行统计和整合,并通过传输设备将它们报告给地球。完成后,具体仪器将再次大修。这次的主要目的是检查故障并关闭各种仪器,然后运动30-45分钟,完成沐浴。其余时间,航天员可以进行适量的休息,调整一天的疲劳,22:00左右洗漱睡觉。然后运动30-45分钟,完成沐浴。其余时间,航天员可以进行适量的休息,调整一天的疲劳,22:00左右洗漱睡觉。然后运动30-45分钟,完成沐浴。其余时间,航天员可以进行适量的休息,调整一天的疲劳,22:00左右洗漱睡觉。

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