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Galería Moon Camp Pioneers 2021-2022

En Moon Camp Pioneers la misión de cada equipo es diseñar en 3D un campamento lunar completo utilizando Fusion 360. También tienen que explicar cómo utilizarán los recursos locales, protegerán a los astronautas de los peligros del espacio y describirán las instalaciones para vivir y trabajar.

Team: Nebula

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市金水区    China 19   3 / 2


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

Nuestro programa del Campamento Lunar está dividido en siete partes para dar cabida a todos los aspectos de la exploración de los astronautas en la Luna. La parte central es la residencia de astronautas, que está dividida en dos plantas, con escaleras giratorias en su interior. En la planta superior se encuentra la sala de estar de los astronautas, la biblioteca, la sala de conferencias, el equipo de fitness, etc., y en la planta inferior la sala médica, el laboratorio y la sala de eliminación del polvo lunar. A su alrededor se conectan cuatro salas funcionales que aprovecharán al máximo los recursos existentes en la Luna, como el suelo lunar, el hielo lunar, la luz solar, etc., y proporcionarán alimentos, agua, electricidad y recursos de oxígeno para la vida diaria de los astronautas, combinando el cultivo sin suelo, la hidrólisis, la electrólisis de fusión, el cambio de voltaje del inversor y otras tecnologías. La sexta parte se divide en radar, exploradores y otros instrumentos de servicio, la detección en tiempo real de los astronautas alrededor del medio ambiente es segura, mientras que los exploradores voladores también hacen que los astronautas en la luna sean fáciles de mover. La última parte es el campo magnético.Con el desarrollo futuro de la ciencia y la tecnología, los seres humanos tienen la tecnología para lanzar un satélite magnético . Por lo tanto, vamos a generar electricidad mediante el corte de líneas de inducción magnética.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Nuestro campamento lunar se construirá en el polo lunar. En primer lugar, los polos tienen un entorno de día perpetuo que proporciona suficiente energía solar para mantener el suministro de energía. En segundo lugar, hay abundante hielo lunar en los polos. Mediante la aplicación de la fusión, la filtración, la electrólisis y otras tecnologías, se pueden generar abundantes recursos hídricos multiuso, que no sólo pueden suministrar agua potable y para el baño, sino también ayudar a la plantación de verduras y al suministro de alimentos. Por último, el suelo lunar también está fácilmente disponible en la superficie de la Luna, que puede ser extraído para su fusión y electrólisis con el fin de proporcionar suficiente oxígeno, y el exceso de suelo puede ser puesto en el laboratorio para el análisis de materiales.

2.2 ¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? Describe las técnicas, los materiales y tus elecciones de diseño.

Materiales: Los materiales relacionados con el agua, como las bombas de agua, las tuberías y las válvulas, están hechos de acero inoxidable al níquel de calidad alimentaria, que es seguro y resistente a la corrosión. El tanque de almacenamiento de agua está hecho de policarbonato, que es resistente a los productos químicos y a la oxidación. En la construcción de los equipos de energía se utiliza alambre de tipo BLX, RV, que es ligero y puede utilizarse para conectar las partes móviles que necesitan una conexión flexible; en la construcción de los equipos de producción de oxígeno se utiliza alambre de aleación de Monel, que tiene una buena resistencia a la corrosión y una excelente corrosión de la lejía concentrada caliente; en la construcción de los equipos de fabricación de alimentos se utilizan materiales sintéticos orgánicos como la piedra, el esmeril, la cerámica, el vidrio y el plástico, que son inocuos y no contaminan los alimentos, y no se corroen con productos químicos de desinfección como los pesticidas. La residencia del centro se construye con materiales antirradiación, como el hormigón antirradiación, materiales de metales pesados como el plomo y el acero, así como materiales de protección contra la radiación en la superficie, como tableros orgánicos, revestimientos y compuestos inorgánicos, para garantizar que los astronautas no estén expuestos a los riesgos de la radiación durante la residencia. Tecnología: tecnología de filtración y electrólisis para purificar la calidad del agua; uso de técnicas de mejora del suelo y de cultivo sin suelo en el suministro de verduras; en el proceso de producción de oxígeno se utiliza el método de electrólisis de fusión y de generación de oxígeno por agua electrolítica; en el proceso de conversión de energía, se utiliza el inversor para cambiar el voltaje y la línea de inducción magnética de corte para transformar la tecnología de energía eléctrica; se aplica la tecnología de refrigeración por agua de aislamiento en el cable para convertir la energía solar en energía eléctrica, lo que evita eficazmente que el cable de resistencia se queme cuando la temperatura es demasiado alta.

2.3 El entorno de la Luna es muy peligroso para los astronautas. Explica cómo les protegerá tu campamento lunar. (máximo 150 palabras)

En primer lugar, proporcionamos a los astronautas con la habitación lunar utilizando materiales de protección contra la radiación - tableros orgánicos, revestimientos, materiales metálicos, materiales poliméricos, orgánicos, materiales compuestos inorgánicos y materiales inorgánicos no metálicos para proteger a los astronautas de los daños por radiación. En segundo lugar en el nosotros donde la puerta construida además de polvo en la cortina eléctrica, utilizando el manejo de ondas electromagnéticas macro cargado de polvo, es el uso de un electrodo de corriente alterna, la onda viajera campo eléctrico paralelo al polvo planteado por la fuerza electrostática o dielectroforesis fuerza y llevar el polvo, tomar la carga de diferente polaridad por el polvo, se mueven hacia abajo o invertir la dirección del campo eléctrico, será finalmente en la eliminación de polvo, Para evitar los daños causados por la adsorción en los astronautas. Por último, cuatro radares se colocan cerca de la residencia, que puede detectar la tendencia de los objetos peligrosos no identificados, como los meteoritos en una gama completa de tiempo real. Una vez que los objetos no identificados estén cerca de la residencia del astronauta, el radar dará un aviso, y el astronauta podrá prepararse con antelación y trasladarse al refugio antiaéreo subterráneo para resguardarse. El refugio está fabricado con una mezcla de tejidos metálicos, materiales metálicos y compuestos inorgánicos producidos mediante tecnología de impresión 3D para evitar la caída de meteoritos y garantizar la seguridad de los astronautas en el refugio.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

Recogeremos hielo de los polos de la Luna para fabricar agua. En primer lugar, el hielo recogido por los exploradores lunares se envía a un gran horno donde se funde para producir agua preliminar. A continuación, el agua inicial se purifica mediante destilación y filtración. El agua pura puede obtenerse por destilación, mientras que el agua que contiene minerales puede obtenerse por filtración. El dispensador de agua también puede proporcionar agua caliente y fría para que los astronautas se duchen, y satisfacer las diferentes necesidades de agua de los astronautas. El agua sobrante también puede descomponerse en oxígeno e hidrógeno mediante el dispositivo de electrólisis, y el hidrógeno y el oxígeno convertidos en líquido por el compresor se almacenan en dos pequeños depósitos cercanos, como energía de reserva.

El suelo lunar se forma por la meteorización de las rocas lunares, y su composición difiere del suelo terrestre en que carece de materia orgánica, agua y aire, y tiene más helio-3. En la actualidad, para cultivar vegetales, el suelo lunar necesita ser mejorado añadiendo materiales como materia orgánica tras la descomposición de los astronautas o de las plantas y una cantidad adecuada de agua. El agua puede provenir de la reacción del hidrógeno y el oxígeno, o de la fusión del hielo lunar. Por otra parte, el cultivo sin suelo puede utilizarse para cultivar verduras y proporcionar alimentos a los astronautas.

El campamento lunar está situado en el polo lunar, que siempre es de día, por lo que utiliza la energía solar de la Luna como fuente de energía. Los paneles solares plegables recogen la energía del sol, que es almacenada por un controlador solar en un banco de baterías, que eleva el voltaje mediante un inversor y lo envía a los equipos eléctricos. Al mismo tiempo, los satélites magnéticos pueden generar un fuerte campo magnético, y la tecnología de corte de líneas de inducción magnética para generar electricidad también puede suministrar energía para radares, exploradores y otros equipos de servicio.

En el suelo lunar hay muchas sustancias que contienen oxígeno, como el dióxido de silicio, el óxido ferroso, el óxido de aluminio y el óxido de calcio, por lo que podemos extraer el oxígeno por electrólisis de fusión. Es decir, cuando estas sustancias que contienen oxígeno se calientan entre 1600 y 2500 grados Celsius, se les aplica una corriente eléctrica, y los iones de oxígeno ionizados se combinarán espontáneamente para formar oxígeno. También se puede utilizar la reducción térmica, en la que se utiliza el hidrógeno para extraer elementos metálicos de los minerales y producir agua, que se electroliza para producir oxígeno directamente.

2.5 Explica cuál sería el objetivo principal de tu campamento lunar.

El objetivo principal de nuestro campamento lunar es la ciencia, la exploración de la Luna en busca de nuevos recursos y de hábitats alternativos para los seres humanos. Con el fin de suministrar a los astronautas las necesidades diarias de la vida - alimentos, oxígeno, agua, electricidad, y los astronautas en consideración a la consulta de la información, para mejorar la calidad física de la demanda y los problemas de seguridad de vivir en la luna, construimos el campamento lunar para los astronautas para proporcionar espacio de vida adecuado, restaurantes, una clínica, laboratorio, sala de deportes, biblioteca, refugio y otras instalaciones, Todos los aspectos para los astronautas para proporcionar seguridad para la alimentación, la ropa, la vivienda y el transporte. Los instrumentos del laboratorio, como el analizador de materia, ayudarán a los astronautas a estudiar los recursos lunares. Todo el campamento lunar proporcionará tiempo y energía suficientes para que los astronautas exploren los recursos lunares.

3.1 Describe un día en la Luna para tu tripulación de astronautas del Campamento Lunar.

A las siete de la mañana, los astronautas se levantan y se lavan, y a las siete y media van a la cafetería para preparar y desayunar juntos. A las ocho y media, conduciré el explorador lunar volante para recoger el suelo lunar. A las diez, entraré en la sala de suministro de oxígeno y colocaré el suelo lunar recogido en la memoria del suelo lunar. Cuando se encienda el interruptor, la máquina comenzará automáticamente a preparar el oxígeno mediante electrólisis de fusión. Durante este proceso, los astronautas tienen que abrir las tuberías de oxígeno para que la sala de estar, la sala de verduras, el restaurante, etc., estén llenos de oxígeno y sea fácil respirar. Al mismo tiempo, los astronautas pueden recoger parte del suelo lunar sobrante y guardarlo en el laboratorio para analizar el material. Antes de entrar en el laboratorio dentro de la residencia, los astronautas permanecerán unos cinco minutos tras entrar por una puerta en el primer piso mientras una cortina eléctrica trabaja para eliminar el polvo. A las once y media, los astronautas entraron en el restaurante, sacaron las verduras reservadas y comenzaron a preparar y disfrutar del almuerzo. A las 12:30 los astronautas entraron en el salón del segundo piso para almorzar. Después del almuerzo, a las 2, los astronautas se dirigieron a la sala médica de la planta baja para someterse a las pruebas diarias de aptitud física. Luego se reunieron en la mesa de conferencias de la biblioteca a las 3 en punto para hacer planes de investigación. Cinco astronautas fueron a recoger hielo lunar y lo introdujeron en un horno de fusión para obtener agua. Después de que el agua fuera destilada y filtrada por una máquina, los astronautas podrían beber agua. Al mismo tiempo, el agua puede ser canalizada en la sala de verduras para ayudar a cultivarlas. Entra en la zona de siembra de verduras a las 6:30 para recoger y almacenar las verduras y frutas. Prepárate para la cena a las 7:20. A las 7:30, puedes ir a la sala de deportes de la segunda planta para hacer ejercicio y relajarte. Los astronautas llegan al laboratorio a las 8:00 para explorar los recursos lunares. A las 11:00 los astronautas pueden ir a la sala de estar y dormir. En el transcurso del día, si se acerca algún peligro, la alarma del radar, los astronautas pueden deslizarse rápidamente al refugio.

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