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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: Creater

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19   5 / 1

Descripción del proyecto

Nuestro objetivo es construir un campamento humano permanente en la Luna para seguir explorando la Luna y el espacio exterior.

Nuestro programa de campamento lunar se divide en tres áreas principales: un entorno vital autosuficiente (energía, vivienda y alimentos) (primer paso), un observatorio para la exploración exterior y un campo magnético para la seguridad del campamento.

En el campamento se construyen casas modulares para los astronautas, en las que hay viviendas para el descanso, el acondicionamiento físico y la investigación médica, invernaderos especiales para el cultivo de plantas con el fin de obtener recursos hídricos, y equipos de conversión de energía y generación de oxígeno para garantizar la autosuficiencia vital. Observatorios para la exploración exterior; Se establece un campo magnético para bloquear la radiación espacial, y el campamento se equipa con detectores para vigilar la actividad solar y avisar con antelación a los astronautas.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Cerca del cráter Shackleton, un cráter de impacto en el Polo Sur de la Luna. Según las investigaciones, los picos situados a lo largo del borde de los cráteres están expuestos a la luz solar casi continua el 80% del tiempo, lo que cumple el requisito de ocupar grandes extensiones de terreno bien iluminado para la generación de energía solar. El interior es una sombra permanente (el Foso de la Noche Eterna), donde se almacena hielo que no se derrite porque no está expuesto a la luz solar, lo que satisface las necesidades de agua para la vida humana y la energía. Además, en las proximidades de los cráteres es conveniente recoger muestras de investigación y es rico en recursos, lo que es más propicio para la investigación.

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

Teniendo en cuenta la complejidad del entorno lunar y los costes económicos, finalmente decidimos elegir el ensamblaje de módulos rígidos como nuestro principal campamento lunar. Enviaremos componentes modulares de construcción a través de varios vehículos de lanzamiento. El primer vuelo transportará astronautas y componentes individuales del módulo habitacional y algunos materiales vivos en un vehículo de lanzamiento hasta cerca del cráter Shackleton, en el polo sur de la Luna. Utilizaremos placas hexagonales empalmables para construir la parte inferior, varillas de titanio para construir el soporte inferior y el soporte del módulo, y luego coseremos la pared y la parte superior del módulo. A continuación, transportaremos a nuestros astronautas a la Luna y montaremos campamentos lunares en la Luna. Por último, se transportarán cíclicamente los recursos vitales y los equipos de investigación científica necesarios, y se ampliarán hacia el exterior para que los astronautas puedan utilizar y desarrollar mejor los campamentos lunares y los recursos lunares. Y transportar impresoras 3D a la Luna, para que nuestros astronautas puedan fabricar sus propios materiales de construcción con tecnología de impresión 3D utilizando agua y suelo lunar y activadores alcalinos desde la nave espacial.

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

Para protegernos de la radiación espacial, construiremos un generador magnético fuera del campamento lunar para bloquear la radiación espacial, y el campamento estará equipado con detectores que vigilarán la actividad solar e indicarán a los astronautas que detengan todas las actividades al aire libre antes de que estallen las partículas solares. Refúgiense en el campamento lunar, esperen a que estalle la erupción solar y tomen antioxidantes como las vitaminas A y C para protegerse de los efectos de la radiación.

Para evitar los desechos espaciales y los micrometeoritos, equiparemos los instrumentos importantes o los equipos de almacenamiento con placas protectoras, combinaremos sensores para realizar la detección de colisiones y la alarma con antelación, e informaremos oportunamente a los astronautas de la reparación cuando se dañen los equipos.

Para la salud física y mental de los astronautas, el campamento lunar estará equipado con un gimnasio y equipos de RV y RA, para que los astronautas puedan disfrutar de su cuerpo y su mente mientras hacen ejercicio a diario para prevenir la pérdida ósea.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

Utilizamos un horno de alta temperatura para descomponer el agua y el oxígeno, aceleramos la reacción añadiendo un catalizador y almacenamos el agua resultante en un depósito. Mientras tanto, pretendemos capturar agua del hielo lunar y luego limpiarla y reciclarla para minimizar la carga desde la Tierra.

El suelo lunar no es propicio para el crecimiento de los cultivos, así que tenemos que modificarlo. Hemos transformado el suelo lunar con bacterias, y una de las más prometedoras son las cianobacterias, que colocamos en la Luna, pueden descomponer el suelo lunar, participar en la fotosíntesis y producir cierta fijación de nitrógeno, y al mismo tiempo reponer el carbono, el nitrógeno y otros elementos con los residuos alimenticios de los astronautas, a fin de satisfacer las necesidades de las plantas en crecimiento. El cultivo de plantas adopta la hidroponía y el cultivo en suelo, que cultivan respectivamente cultivos con diferentes requisitos de entorno de crecimiento. Al mismo tiempo, podemos criar algunos insectos con alto contenido proteínico y peces con ciclo de crecimiento corto para enriquecer la estructura nutricional.

Utilizaremos paneles solares para producir energía. No hay aire en la luna, la radiación solar puede dirigir la luna sin ser bloqueado y atenuado, y es fácil de cumplir con la tecnología fotoeléctrica actual para la generación de energía solar necesita ocupar una gran superficie de tierra bien iluminada requisitos, por lo tanto, la intensidad de la energía solar y de alta efficiency.At mismo tiempo, el eje de rotación de la luna es básicamente perpendicular al plano de la eclíptica, por lo que estamos considerando la construcción de centrales térmicas cerca de las dos etapas de la luna para proporcionar energía muy abundante y barato mediante el aprovechamiento de la diferencia de temperatura extrema causada por la luna.

Utilizamos un horno de alta temperatura para descomponer el agua y el oxígeno, y añadimos catalizadores para acelerar la reacción a 1.000 grados Celsius. Los estudios demuestran que para extraer una tonelada de oxígeno se necesitan unas 70 toneladas de tierra vegetal lunar. En la segunda fase, convertimos el dióxido de carbono y el agua en cultivos modificados genéticamente, y las plantas convierten estas dos sustancias en alimentos.

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

El principal objetivo de nuestro equipo es la exploración científica de la Luna y el espacio exterior.

La luna es un campo gravitatorio débil, sólo alrededor de 1/6 de la gravedad de la tierra, para el instrumento de observación del observatorio, y la luna casi no tiene atmósfera, el observatorio puede realizar toda la observación de ondas electromagnéticas de banda, tanto reducir la intensidad de la estructura del instrumento, y conveniente equipo de control remoto, a través de la observación registrar el cambio de las estrellas correr, ayuda a la humana para proteger la tierra, y una mayor exploración del espacio exterior.

Nuestra base será el primer paso hacia el asentamiento humano en el espacio exterior.

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

En la Luna, el sol sale siempre, lo que difiere bastante del horario humano en la Tierra. Por lo tanto, hay un horario diario de actividades como descanso, ejercicio, dieta, investigación, exploración, etc. Para mantener el orden en el campamento y responder más rápidamente a una crisis, los astronautas tienen que trabajar por turnos.

Astronauta un día desde el principio de la sala de estar, poner en orden por la mañana después de todo va a ir al restaurante a desayunar y obtener su horario del día, 8 ~ 9 horas diarias, los astrónomos viajarán a la base de observación para la investigación de observación astronómica, botánico cultivar los cultivos para observar su estado, el personal de mantenimiento para comprobar el campamento cada equipo, etc, Los astronautas realizarán su trabajo según su campo de especialización, y los astronautas tendrán que trabajar en equipos de al menos dos cada vez que salgan de expedición para recoger muestras lunares y traerlas de vuelta al campamento para su estudio. Los astronautas tendrán una hora de descanso después del almuerzo en el comedor, y luego realizarán el trabajo de la tarde. Tras la cena, al final del día, los astronautas realizarán dos horas de ejercicio físico para prevenir la pérdida de masa ósea. Debido al trabajo a largo plazo de la misión en la Luna, los astronautas acumularán inevitablemente cierta presión psicológica, y los astronautas pueden utilizar el equipo mediante juegos, entretenimiento, lectura y otras formas de aliviar la presión psicológica. Al final de las actividades diarias del día, los astronautas cambiarán de turno con sus compañeros de equipo, volverán a la sala de estar para asearse y luego se irán a la cama a descansar. Por la noche, los astronautas dormirán entre 8 y 10 horas.

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