moon_camp

Πινακοθήκη Moon Camp Pioneers 2019-2020

Στο Moon Camp Pioneers η αποστολή κάθε ομάδας είναι να σχεδιάσει τρισδιάστατα μια πλήρη κατασκήνωση στο φεγγάρι χρησιμοποιώντας το Fusion 360. Πρέπει επίσης να εξηγήσουν πώς θα χρησιμοποιούν τους τοπικούς πόρους, θα προστατεύουν τους αστροναύτες από τους κινδύνους του διαστήματος και να περιγράψουν τις εγκαταστάσεις διαβίωσης και εργασίας.

Ομάδα: TuBG

Γυμνάσιο που συνδέεται με το Πανεπιστήμιο Ελαφριάς Βιομηχανίας Zhengzhou  ZHENGZHOU    Κίνα 17 έως 18 ετών

Εξωτερικός θεατής για 3d έργο

Περιγραφή του έργου

[42]

Περιγράψτε το έργο σας Moon Camp.

Η βάση μας είναι ένα μεγάλο, πλήρως κλειστό, κινητό φρούριο που βασίζεται σε ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για την τροχιά γύρω από το φεγγάρι. Το εξωτερικό κέλυφος του φρουρίου είναι πλήρως απομονωμένο από το σκληρό περιβάλλον της σελήνης (το οποίο είναι βασικά το ίδιο με το περιβάλλον της γης) και μπορεί να αποφευχθεί πριν χτυπήσουν οι μετεωρίτες. Το φρούριο περιλαμβάνει αίθουσα ελέγχου, σαλόνι, δωμάτιο καλλιέργειας, δωμάτιο επιστημονικής έρευνας, δωμάτιο ενέργειας, δωμάτιο συλλογής σεληνιακού εδάφους και γκαράζ κ.ο.κ. Υπάρχει ένας αερόσακος ταχείας πλήρωσης κάτω από το φρούριο και ένας κινητήρας τζετ πάνω από αυτό. Υπό κανονικές συνθήκες, ο θάλαμος καλλιέργειας είναι ανοιχτός, ώστε τα φυτά να εκτίθενται πλήρως στο φως. Το κάτω μέρος του θαλάμου συλλογής σεληνιακού εδάφους μπορεί να ανοίξει για να ανιχνεύσει τον πνευματικό σεληνιακό συλλέκτη εδάφους για τη συλλογή πόρων. Όταν ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης ανιχνεύσει μια επίθεση από μετεωρίτη, το φρούριό μας θα γεμίσει γρήγορα αερόσακους, θα συρρικνώσει τα πόδια, θα θέσει σε λειτουργία τους κινητήρες τζετ και θα κινηθεί γρήγορα.

Πού θέλετε να χτίσετε το Moon Camp σας;

Θέλουμε να στήσουμε τη Σεληνιακή Κατασκήνωσή μας στο βόρειο και στο νότιο πόλο της Σελήνης. 1. Επειδή μπορεί να υπάρχει πολύς πάγος νερού εκεί, μπορεί όχι μόνο να παρέχει πόσιμο νερό για τους αστροναύτες, αλλά και να κάνει καύσιμα πυραύλων. 2. Η σεληνιακή πολική περιοχή είναι εκτεθειμένη στο ηλιακό φως για περίπου 70% έως 80% του χρόνου. Οι ηλιακές κυψέλες μπορούν να παρέχουν επαρκή ενέργεια για τη σεληνιακή βάση. 3. Η πολική περιοχή έχει μικρή διαφορά θερμοκρασίας και ένας μεγάλος αριθμός σεληνιακών θαλασσών κατανέμεται στις πολικές περιοχές, οι οποίες θα πρέπει να αποτελούν ιδανική περιοχή για επιστημονική έρευνα στο φεγγάρι. 4. Απαιτείται επίσης αν το έδαφος είναι ευρύ και επίπεδο, το οποίο ευνοεί την απογείωση και την προσγείωση διαστημοπλοίων, καθώς και η ικανότητα να διατηρούνται ομαλές επικοινωνίες με τη γη και άλλοι παράγοντες.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Περιγράψτε τις τεχνικές και τα υλικά που θα χρησιμοποιήσετε.

Αποφασίσαμε να χρησιμοποιήσουμε εξοπλισμό ηλιακής εστίασης και τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για την κατασκευή σημαντικών οικοδομικών υλικών. Αρχικά, θα ξεκινήσει η παραγωγή του τρισδιάστατα εκτυπωμένου ρομπότ και του εξοπλισμού εστίασης της ηλιακής ενέργειας. Στη συνέχεια, θα πραγματοποιηθεί η πρώτη φάση. Τα κύρια υλικά του κτιρίου θα εξαχθούν από το σεληνιακό έδαφος, και το κέλυφος του φρουρίου και οι εσωτερικές εγκαταστάσεις διαβίωσης θα συναρμολογηθούν με σπονδυλωτές μονάδες. Στο δεύτερο στάδιο, άτομα SiO2, ισοδύναμο πλαστικό ιστού, ύφασμα από ηλεκτρισμένες ίνες, πολυεστερική μεμβράνη και άλλα υλικά μεταφέρονται στη βάση, άτομα SiO2 επικαλύπτονται στο κέλυφος, ένα στρώμα ισοδύναμου πλαστικού ιστού προστίθεται στο κέλυφος και μια ορισμένη ποσότητα υφάσματος από ηλεκτρισμένες ίνες τοποθετείται στο φρούριο, αλουμίνιο εξάγεται από το σεληνιακό έδαφος και δημιουργείται στρώμα θερμομόνωσης και στρώμα περιορισμού αεροστεγούς πίεσης. Στο τρίτο στάδιο, οι άνθρωποι, οι αντλίες θερμότητας και οι κινητήρες αεριωθούμενων οχημάτων μεταφέρονται στη βάση, όπου η συναρμολόγηση του εξοπλισμού στο φρούριο ολοκληρώνεται από άνδρες με διαστημικές στολές.

Νερό
Τρόφιμα
Ηλεκτρική ενέργεια
Air

Το φεγγάρι είναι πλούσιο σε οξειδωμένο σιδηρομετάλλευμα, το οποίο θερμαίνεται και καίγεται για να ληφθεί οξυγόνο και στη συνέχεια χρησιμοποιείται για τη μεταφορά διαστημοπλοίων που συλλέγουν υγρό υδρογόνο και το αναμιγνύουν με νερό από την επιφάνεια και την εξώσφαιρα του φεγγαριού, η οποία διεγείρεται από τον ήλιο, ή από την ψυχρότερη επιφάνεια κοντά στους πόλους, που ακτινοβολείται λιγότερο από τον ήλιο.

1. Δημιουργήστε μια αίθουσα καλλιέργειας τροφίμων.Καλλιεργήστε λαχανικά, από τα οποία το λάχανο αναπτύσσεται καλύτερα στο σεληνιακό περιβάλλον και είναι πλούσιο σε βιταμίνες.Φυτέψτε δέντρα, φέρτε μικρόβια από τη γη, δημιουργήστε ένα μικρό οικοσύστημα και διατηρήστε τον εφοδιασμό των αστροναυτών.2. Τα τρόφιμα καλλιεργήθηκαν με καλλιέργεια χωρίς χώμα (υδροπονία, καλλιέργεια μήτρας).3. Δημιουργήστε μια αποθήκη για την αποθήκευση των τροφίμων και προσπαθήστε να διατηρήσετε την καλύτερη θερμοκρασία διατήρησης των τροφίμων στην αποθήκη.

1. Χρησιμοποιήστε την ηλιακή ενέργεια ως ενέργεια για την παρασκευή οξυγόνου και ενέργειας για την καθημερινή ζωή,
2. Χρησιμοποιήστε σεληνιακές πέτρες για να αντιδράσετε με μεθάνιο σε υψηλές θερμοκρασίες και να παράγετε μονοξείδιο του άνθρακα και υδρογόνο. Σε έναν δεύτερο αντιδραστήρα σε χαμηλότερη θερμοκρασία, το μονοξείδιο του άνθρακα αντιδρά με περισσότερο υδρογόνο, ανάγοντάς το σε μεθάνιο και νερό, συμπυκνώνοντας το νερό και στη συνέχεια ηλεκτρολύοντάς το σε οξυγόνο και υδρογόνο, αποθηκεύοντας το οξυγόνο για χρήση, ενώ το υδρογόνο τροφοδοτείται στο σύστημα για ανακύκλωση. Υγρό υδρογόνο και υγρό οξυγόνο μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως εκτοξευτές.
3. Πυρηνική ενέργεια: η χρήση του ηλίου 3 στα σεληνιακά πετρώματα απαιτεί την εξόρυξη πετρωμάτων στη σεληνιακή επιφάνεια, την εξόρυξη του στοιχείου και μια σειρά επακόλουθων βημάτων για τη μετατροπή του σε ενέργεια.

1. Λιώστε τη σεληνιακή πέτρα σε υγρό και, στη συνέχεια, απελευθερώστε το οξυγόνο με ηλεκτρικό ρεύμα,
2. Εστίαση του ηλιακού φωτός, θέρμανση της θερμοκρασίας του εδάφους σε 2500 ℃, εξαγωγή οξυγόνου από το σεληνιακό έδαφος,
3. Χρησιμοποιήστε το σίδηρο τιτανίου και το υδρογόνο στη σεληνιακή άμμο για να παράγετε νερό, το οποίο στη συνέχεια ηλεκτρολύεται για να εξαχθεί οξυγόνο,
4. Στην επιφάνεια των πόλων του φεγγαριού υπάρχει πάγος νερού, ο οποίος αποτελεί σημαντική πηγή διοξειδίου του άνθρακα.
5. Ανάκτηση των προϊόντων αναπνοής των αστροναυτών και διαχωρισμός του διοξειδίου του άνθρακα.

Πώς σκοπεύετε να χτίσετε το Moon Camp σας; Ποια υλικά θα χρησιμοποιήσετε;

[54]

Το περιβάλλον στη Σελήνη είναι πολύ επικίνδυνο για τους αστροναύτες. Εξηγήστε πώς θα τους προστατεύσει η δική σας κατασκήνωση στη Σελήνη.

Χρησιμοποιούμε άτομα SiO2 ως επίστρωση για το εξωτερικό κέλυφος του φρουρίου και τοποθετούμε μια κατάλληλη ποσότητα ηλεκτρικά φορτισμένου υφάσματος στο εσωτερικό στρώμα του φρουρίου για την απορρόφηση της σεληνιακής σκόνης. Απέναντι στη γαλαξιακή κοσμική ακτινοβολία (GCR), το αντίστοιχο πλαστικό ιστού στον ημιώροφο του κτιρίου μας θα τις εμποδίσει. Οι υψηλές και οι χαμηλές θερμοκρασίες εμποδίζονται από το στρώμα θερμομόνωσης του φρουρίου, το στρώμα θερμομόνωσης αποτελείται από πολλαπλά στρώματα φιλμ αλουμινίου πολυιμιδίου ή φιλμ πολυεστέρα και σάντουιτς μεταξύ κάθε στρώματος με μη υφασμένο ύφασμα, το φιλμ διαχωρίζεται από ένα δίκτυο, επικολλημένο μεταξύ τους για να σχηματίσει ένα στρώμα θερμομόνωσης μέσω θερμικής αντανάκλασης για να επιτευχθεί η θερμομόνωση. Προκειμένου να αντιμετωπίσουμε το πρόβλημα της συσσώρευσης θερμότητας, χρησιμοποιούμε μια αντλία θερμότητας ειδικού εργαζόμενου μέσου (R11) για την απόρριψη της θερμότητας. Αντιμετωπίζοντας την απειλή του κενού, χρησιμοποιούμε νεοπρενικό νάιλον αυτοκόλλητο ύφασμα και άλλα υλικά με καλή αεροστεγανότητα για να φτιάξουμε το αεροστεγές στρώμα. Επιλέγουμε το ύφασμα με υψηλή αντοχή και χαμηλή επιμήκυνση για να κατασκευάσουμε το περιοριστικό στρώμα.

Περιγράψτε μια μέρα στη Σελήνη για το πλήρωμα αστροναυτών του Moon Camp.

Ένα πρωί, με ξύπνησε το ξυπνητήρι μου. Μπορεί να ήταν νύχτα ή μέρα έξω. Θα πάω πρώτα στο μπάνιο. Αφού πλυθείτε, πηγαίνετε στο μηχάνημα για πρωινό για να πάρετε πρωινό, φάτε πρωινό και συζητήστε με τους συμπαίκτες σας. Μετά το πρωινό, πηγαίνετε στην αίθουσα ελέγχου. Συνήθως κρατούσα σημειώσεις ενώ κοιτούσα τα δεδομένα στην οθόνη. Έλεγξα αν οι ενδείξεις του πολικού ελεγκτή ήταν κανονικές και έλεγξα τη θερμοκρασία, την ένταση της ακτινοβολίας και άλλα δεδομένα έξω από τη βάση μέσω του παρατηρητή. Μετά την ολοκλήρωση της επιθεώρησης, ένα άτομο μένει στην αίθουσα ελέγχου για να παρακολουθεί το σημερινό διαστημόπλοιο και να επεξεργάζεται τα δεδομένα που συλλέχθηκαν χθες και να χρησιμοποιεί τον υπολογιστή ηλεκτρομαγνητικής επικοινωνίας για να επικοινωνεί με τη γη. Οι υπόλοιποι έρχονται στον ανελκυστήρα. Δύο από αυτούς πήγαν στο εργαστήριο για επιστημονική έρευνα. Ο υπόλοιπος κατέγραφε την ανάπτυξη του φυτού και συμπλήρωνε το θρεπτικό διάλυμα που χρειαζόταν το φυτό. Στη συνέχεια πηγαίνουν στον ενεργειακό θάλαμο απέναντι για να ελέγξουν την αποθήκευση οξυγόνου, η παροχή ηλεκτρικής ενέργειας είναι σταθερή. Τέλος, ελέγξτε την πρόοδο του πνευματικού συστήματος συλλογής σεληνιακού εδάφους και ελέγξτε το ρόβερ για να βγει σε εκδρομές, στην αίθουσα ελέγχου για να παρατηρήσετε το βίντεο που καταγράφει η κάμερα του ρόβερ. Όταν είναι απαραίτητο, θα βγούμε έξω για να εξερευνήσουμε, αλλά η συνηθισμένη επιστημονική έρευνα, η ζωή διεξάγεται μέσα στο φρούριο.



← Όλα τα έργα