In Moon Camp Pioneers hat jedes Team die Aufgabe, ein komplettes Mondlager in 3D mit einer Software ihrer Wahl 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 in ihrem Mondlager beschreiben.
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3D-Konstruktionssoftware: Fusion 360
Das Aurora Lunar Camp basiert auf der Prämisse einer komfortablen und sicheren Lebensumgebung für Astronauten. Mit der wissenschaftlichen Forschung als Zentrum wird Aurora Lunar Camp lunare Ressourcen untersuchen und extrahieren, um die lunare Umgebung zu erforschen und sich ihr anzupassen. Gleichzeitig dient es als Transferstation für die Erforschung des Weltraums, um die Funktion der Kreuzungserkennung und Energieversorgung zu erfüllen.
Im Zentrum des Lagers steht ein Gebäude, das aus zwei Teilen besteht und die hohle Lavaröhrenstruktur unter dem Mond nutzt:
Der Boden ist ein wissenschaftlicher Forschungsbereich, der für die Analyse, Lagerung und Entwicklung von Mondressourcen genutzt wird. Gleichzeitig werden der zentrale Kontrollraum, der Stromverteilungsraum und das Pflanzmodul eingerichtet, um den normalen Betrieb der Basis zu gewährleisten.
Im Untergeschoss befindet sich der Wohnbereich, in dem die Astronauten leben und trainieren. Neben der Grundausstattung gibt es auch Teestuben, um die Stimmung zu pflegen. Der Wohnbereich wird von warmen Farben dominiert, um den Arbeitsdruck der Astronauten zu lindern.
Wir verwenden ein Solarimportsystem, um Sonnenlicht als Reserveenergie zu sammeln und so den Energieverbrauch zu senken.
Wir verwenden das Ecometer, ein multifunktionales tragbares Instrument zur Gerätekontrolle, zur Überwachung des Gesundheitszustands der Astronauten und für andere Funktionen.
Unser Mondlager hat drei Ziele.
Erkundung der geologischen Umgebung des Mondes, Vorerkundung und Anpassung an die lunare Umgebung. Wir werden weiterhin Mondboden und -erz in verschiedenen Tiefen abbauen und das Material analysieren, um die geologische Umgebung des Mondes zu verstehen.
Als Transferstation für andere Geräte zur Erforschung des Weltraums. Andere Sonden können auf der Basis landen, um während ihrer Missionen für längere Zeit aufzutanken.
Durchführung von Traverse Detection. Es handelt sich um ein Weltraumforschungslabor, das andere Planeten im Sonnensystem und erdnahe Asteroiden, die die Erde bedrohen, überwacht und relevante Informationen zur Erde zurückschickt, um Frühwarnung, Verteidigung, Entsorgung usw. zu realisieren.
Wir beschließen, ein Mondlager in der Nähe des Shackleton-Kraters zu errichten.
Einerseits ist die Umgebung des Mount Malapat in der Nähe des Shackleton-Kraters durch einen langen Lichtzyklus gekennzeichnet, und photovoltaische Anlagen können zur Gewinnung und Speicherung von Lichtenergie für die Stromerzeugung eingesetzt werden.
Andererseits können Eisvorkommen (Wassereis), die eine große Menge an Wasserstoff im Zentrum des Kraters enthalten, dazu eingesetzt werden, Wassereis am Boden des Kraters zu sammeln und zur Basis zu transportieren, um den Bedarf der Basis an Treibstoff und Wasser zu decken.
Für das Moon Camp planen wir ein stromlinienförmiges Design, damit die Basis so schön aussieht wie das Polarlicht, aber nicht so leicht Mondstaub aufnimmt.
Wir werden mindestens zweimal auf dem Mond landen. Beim ersten Mal werden wir einige Roboter und Montagemodule auf den Mond schicken. Diese Roboter können mit verschiedenen Montagemodulen kombiniert werden, um Funktionen wie 3D-Druck, Materialschmelzen, Geländescannen und Bergbau durchzuführen. Mithilfe dieser Funktionen kann der Roboter einen geeigneten Bauplatz auswählen, den Boden ebnen, Mondboden und -gestein sammeln, Schutzschalen für den Mondboden bauen und Fe, Ti und Si für den Bau des Lagers schmelzen. Bau von Solarzellen, Radar und thermischen Bergbaumodulen in der Nähe des Berges Malapate sowie Ausgrabung von Lavaröhren in der Mitte der Basis und Errichtung einer zweiten unterirdischen Schicht in den Röhren.
Nach der Einrichtung des Lagers wird die zweite Mondlandung beginnen. Diesmal werden drei Astronauten und einige überlebenswichtige Dinge auf den Mond geschickt. Sie werden die Konstruktion verschiedener Teile des Lagers und die ökologische Konstruktion innerhalb der Basis inspizieren und reparieren, damit die Basis die erwarteten Standards erfüllen kann. Wenn irgendwelche Anomalien gefunden werden, melden sie diese der Erde und führen weitere Mondlandungen durch.
Zu den Hauptgefahren für Astronauten gehören Meteoriten, Strahlung, Mondstaub, niedrige Temperaturen und geringer Sauerstoffgehalt.
Meteoriten: Wir planen, Monderde als 3D-Druckmaterial zu verwenden, um eine Hülle aus Monderde um die Basis zu bauen, die kleinen Meteoriten standhält. Bei Meteoriten, die nicht von der Hülle abgehalten werden können, werden alle Astronauten in unterirdischen Bereichen Zuflucht suchen.
Strahlung: Die Mondbodenhülle kann Strahlenschutz bieten, und auch die Baumaterialien des Lagers können Strahlung wirksam verhindern.
Mondstaub: Die Mondbodenschale und der Reinigungsroboter werden eingesetzt, um den Mondstaub zu blockieren und den anhaftenden Mondstaub auf der Lagerschale zu reinigen.
Niedrige Temperatur: Aufgrund der geringen Wärmeleitfähigkeit der Mondbodenhülle kann die Innentemperatur relativ konstant gehalten werden. Die Außenhülle des Lagers wird eine hohle Struktur aufweisen, um die Innentemperatur des Lagers konstant zu halten.
Wasser: Wir werden die Technologie des thermischen Abbaus nutzen, um Wasser im Mondboden zu sammeln und es zu Eis zu kondensieren. Gleichzeitig werden wir Roboter einsetzen, um Wassereis und Mondgestein im Krater zu sammeln, die dann vom Mondrover zur Basis transportiert werden. Das Eis und das Wassereis werden in Wasser umgewandelt, und das Mondgestein wird durch die Reaktion FeTiO2+H2→Fe+TiO2 +H2O in Wasser umgewandelt.
Die im täglichen Leben anfallenden Abwässer und der Urin werden durch das Recycling- und Reinigungssystem im Inneren der Basis in Wasser umgewandelt, das verwendet und getrunken werden kann, um das Wasserrecycling zu realisieren.
Nahrung: In der Anfangsphase der Mondlandung werden die Astronauten Mondnahrung zu sich nehmen, und nach dem normalen Betrieb im Anbaugebiet des Lagers werden verschiedene Pflanzen als Hauptnahrung verwendet. Darüber hinaus könnte jede ankommende Sonde zusätzliche Nahrungsmittel in das Mondlager bringen.
Elektrizität: Wir werden hauptsächlich photovoltaische Stromerzeugung betreiben, als ergänzende Möglichkeit der Energiegewinnung wird Brennstoffstrom eingesetzt. Die Solarenergieversorgung des Lagers wird durch die Verwendung von Sonnenkollektoren als Ausrüstung realisiert. Bei der Kraftstoffstromerzeugung wird Wasserstoff aus Wassereis als Stromerzeugungsmodus verwendet, der bei Problemen mit der photovoltaischen Stromerzeugung die Hauptgrundlage für die Stromerzeugung darstellt. Wir werden auch die Stromverteilung auf dem gesamten Gelände über den Stromverteilungsraum verwalten.
Luft: Der Standort wird elektrolytisches Wasser, geschmolzene elektrolytische Monderde und Pflanzennahrung zur Sauerstoffversorgung nutzen. Bei der Elektrolyse von Wasser und der Schmelzelektrolyse handelt es sich um die Elektrolyse von Abwasser bzw. geschmolzener Monderde zur Freisetzung und Sammlung von Sauerstoff.
Für Astronautenabfälle ist das Aurora Lunar Camp mit einem Recyclingsystem ausgestattet, das Urin in nutzbares Wasser umwandelt. In einem der Recyclingsysteme befinden sich im Reaktor bei 35 Grad Celsius eine Menge schwebender Plastikpellets und Mischungen. Während die Fäkalien um die Pellets zirkulieren, zerlegen Mikroben auf der Oberfläche der Pellets die Fäkalien in Salz und Methan. Durch die Abtrennung des festen Gases werden die toxischen Bestandteile der Fäkalien abgetrennt. Gleichzeitig wurden methanoxidierende Bakterien zur Synthese von Kohlenhydraten und Proteinen eingesetzt, um die Behandlung der Fäkalien abzuschließen.
Aurora Lunar Camp ist mit einer speziellen Schneidemaschine ausgestattet, die die Abfälle zerschneidet, komprimiert und in einem Abfallbehälter speichert, der beim Austausch der Erde-Mond-Vorräte zur Entsorgung auf die Erde geschickt wird.
Erde-Mond-Kommunikation: Das Aurora Lunar Camp verfügt über ein Radioteleskop, das sich außerhalb des Camps auf dem Maraport Mountain befindet, um Breitbandfunkstörungen von der Erde abzublocken, so dass der Hauptkontrollraum Kommunikationsgeräte zur Kommunikation zwischen Erde und Mond über Funk nutzen kann.
Interbase-Kommunikation auf dem Mond: Der Hauptkontrollraum des Aurora Lunar Camps ist mit einem 4G-Mobilfunknetz und entsprechenden Geräten ausgestattet, um die Kommunikation zwischen den Astronauten und den Geräten auf dem Mond zu ermöglichen. Gleichzeitig wird jeder Astronaut und der Hauptkontrollraum mit dem Eco Meter, einem vielseitigen und praktischen Kommunikationsgerät, ausgestattet, um die Kommunikation zwischen den Mondbasen zu erleichtern.
Die Erkundung der mineralischen Ressourcen des Mondes wird im Mittelpunkt der Forschung stehen. Experimente zum Anbau von Pflanzen können in der niedrigen Schwerkraftumgebung des Mondes durchgeführt werden, und der Einsatz von Geräten zur Erkennung von Niedrigtemperatur-Infrarotstrahlung, Tests zur Niedrigtemperatur-Supraleitung, zur Erkennung der Niedrigtemperatur-Supraleitung in der Umgebung von Weltraumpartikeln und andere experimentelle Aufgaben können unter Ausnutzung der anhaltend niedrigen Temperatur einiger Krater im permanenten Schattenbereich durchgeführt werden. Die wissenschaftlichen und technologischen Aspekte der In-situ-Ressourcennutzung sollten erforscht werden, wobei vier Aspekte zu berücksichtigen sind:
Erkundung der wichtigsten Mondressourcen;
Umfassende Nutzung der Monderde;
Effiziente und nachhaltige Nutzung der Mondenergie;
Schutz vor Umweltgefahren sowie Rechte und Interessen bei der Erschließung und Nutzung von Mondressourcen. Es ist auch möglich, auf dem Berg Malaput am Südpol des Mondes ein Observatorium zu errichten, das das Verständnis der Menschheit für die Milchstraße und das Universum erweitern würde und eine größere symbolische und wissenschaftliche Bedeutung hätte. Bau eines Kernkraftwerks auf dem Mond zur Erforschung der kontrollierten Fusion von Helium 3.
Zunächst werden wir unter den Bewerbern Astronauten auswählen, die Staatsbürger mit einem Master-Abschluss in Biowissenschaften, Informatik oder Medizin sind.
Zweitens werden wir Lernkurse für die Astronauten anbieten, simuliertes Flugtraining, simuliertes Mikrogravitationstraining, psychologisches Training, Notfalltraining.
In diesem Kurs lernen die Astronauten, wie sie die Ausrüstung für das Lagerleben und die wissenschaftliche Forschung nutzen und warten können.
Das simulierte Flugtraining umfasst das simulierte Flugtraining für die Landung auf dem Mond und das Flugtraining für die Rückkehr zur Erde. Der Flugsimulator ermöglicht es den Astronauten, Flugtechniken wie Start, Lageanpassung, Steuerung usw. zu absolvieren. Gleichzeitig vermittelt er Bewegungs-, Seh- und Hörsinn usw., so dass die trainierenden Astronauten mit der Nutzung von Raumfahrzeugen vertraut werden können.
Das simulierte Mikrogravitationstraining wird es den Astronauten ermöglichen, körperliche Übungen in der Mikrogravitationsumgebung durchzuführen, das Leben im Mondlager zu simulieren, verschiedene Instrumente zu benutzen und andere Aktivitäten durchzuführen, damit sich die Astronauten an das zukünftige Leben und die wissenschaftliche Forschungsarbeit im Mondlager gewöhnen können.
Das psychologische Training soll psychologischen Problemen wie übermäßigem Stress vorbeugen und psychologischen Stress abbauen, indem die Astronauten bestimmte Aufgaben gemeinsam erledigen, um den Zusammenhalt zu stärken.
Beim Notfalltraining wird ein Notfall simuliert, z. B. ein Meteoriteneinschlag, um die Fähigkeiten der Besatzung zu schärfen.
Wir brauchen ein Raumschiff, das auf den derzeitigen bemannten Raketen basiert und viel Platz hat, um Roboter zum Bau von Mondlagern zu transportieren.
Unsere Fahrzeuge im Camp Moon werden zwei Rover sein, die Materialien für das neue Camp transportieren, Roboter, die Mondressourcen sammeln, und Teams, die Radioteleskope und Sonnenkollektoren inspizieren werden.
Für die Hin- und Rückreise zur Erde planen wir, eine Hebeplattform auf dem Mond zu errichten, die bei Bedarf für die Rückkehr zur Erde angehoben wird, damit das Raumschiff starten oder landen kann.
Bei der Erkundung des Mondes, um ein neues Ziel zu bestimmen, werden wir das Ziel im Voraus festlegen, den Rover Roboter und Nahrung tragen lassen und Roboter verwenden, um einige Versorgungsstationen am Zielort und auf dem Weg dorthin zu bauen, um die Grundlage für die spätere Erkundung des neuen Ziels zu schaffen.
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