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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: Exodus From the Earth

郑州轻工业大学  郑州    China 19   5 / 2


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

Nuestra base lunar está diseñada para ser un instituto de investigación científica y una base para la exploración lunar inicial.Para mantener a los astronautas a salvo de la radiación y los meteoritos, ponemos nuestra base bajo la superficie lunar.También pondremos plataformas de cohetes en el suelo para facilitar el aterrizaje de los astronautas.Nuestra base consta de cinco módulos: Área de investigación (cuartel general y laboratorios), Área de vida (dormitorio y comedor), Área de minería (extracción de energía y transporte), Estación de energía solar (suministro de energía directa), Estación espacial de naves (lanzamiento de cohetes).Los recursos importantes que necesita el ser humano son el agua (extraída del hielo antártico), el oxígeno (a través de la electrólisis del agua y la fotosíntesis de las plantas), los alimentos (producidos en invernaderos), la electricidad (procedente de paneles solares).Durante la fase de construcción del campamento, tenemos previsto utilizar la tecnología de impresión 3D para convertir el suelo lunar en materiales de construcción.Nuestra base puede albergar a 6 astronautas.Será el puesto más avanzado para la exploración humana del universo más amplio.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Sitios de ensamblaje de cohetes, lanzamiento y aterrizaje en latitudes medias-bajas.Colocar áreas de investigación científica y zonas residenciales en las regiones polares no sólo puede asegurar los suministros de vida, sino también resolver los problemas de transporte.Construido en el área de Shackleton, (0,0 ° de longitud este, 89,9 ° de latitud sur) hay una alta probabilidad de ser rico en agua.La luna tiene un pico de 5.000 metros sobre el nivel del mar llamado Monte Marapet.La parte posterior de esta montaña no se ve afectada por la tierra durante todo el año, y el dispositivo de detección puede ser colocado aquí.Las áreas de minería pueden ser colocadas en el volcán Perry, que es rico en mineral de hierro y aluminio, extraído y utilizado como base para toda la luna.Selección del sitio de la estación de energía solar 88.71°S 68.7°W y 88.79°S 124.5°E Estos dos lugares son las partes más concentradas de la luz solar, que representan más de 85% de la luz solar anual.

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

Siguiendo las mismas líneas de montaje que se utilizaron para construir la Estación Espacial Internacional, los módulos básicos iniciales de nuestra base lunar se construirán en la Tierra.Los módulos construidos se transportan después a la Luna junto con robots de montaje que ensamblan el aspecto básico de la base.La base lunar es modular para facilitar la construcción de nuevas piezas.La base lunar se prefabricó con materiales como el titanio, por su dureza, sobre todo el revestimiento exterior, y más tarde la ampliamos con un edificio hecho de hormigón lunar, que es una mezcla de azufre y recursos agregados que se pueden obtener de la Luna.Como ya se ha mencionado, como otro método, también utilizaremos la tecnología de impresión 3D para construir nuestro campamento.Utilizaremos una impresora 3D gigante para convertir el suelo lunar en materiales imprimibles.De esta manera, pudimos utilizar recursos de la Luna para construir nuestro campamento.

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

Como todos sabemos, lo desconocido siempre está lleno de peligros.Vivir en la luna es intrínsecamente peligroso.Así que nos hemos preparado mucho.Nuestro campamento lunar está dividido en cinco áreas principales.Las centrales solares nos proporcionan la energía oportuna, las naves espaciales y las áreas de investigación están dedicadas a la exploración lunar, y el uso de robots en las áreas de minería reduce en gran medida el riesgo de la minería.Al mismo tiempo, también se ha construido un gimnasio en la zona de estar para garantizar la salud de los astronautas. Además, también hemos establecido una zona de plantación para satisfacer nuestras necesidades diarias de alimentos y complementar la nutrición.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

1. La fuente de agua procede principalmente de la recogida de hielo de agua de la Antártida, que se calienta y funde mediante un calentador solar, y luego se filtra y esteriliza mediante un sistema de filtros.2. Agua autoproducida en el espacio: La nave espacial tripulada utiliza pilas de combustible de hidrógeno-oxígeno para convertir el agua en electricidad, que es filtrada, esterilizada y potable.3. Reciclar y purificar el agua condensada, y utilizar la tecnología de membranas de ósmosis inversa para reciclar el agua usada.4. Recoger el dióxido de carbono que se exhala y luego utilizar el dióxido de carbono para los experimentos para generar agua y metano.5Utilizando el método biológico de cultivo húmedo de la lenteja de agua, las sales inorgánicas, la urea, el ácido úrico y otras sustancias contenidas en la orina humana son los mejores nutrientes que necesita la lenteja de agua.

La calidad de la proteína de la lenteja de agua plantada también es relativamente buena. La cantidad de 8 tipos de aminoácidos esenciales que contiene es relativamente alta, a excepción de la metionina y el triptófano, por lo que la lenteja de agua se puede consumir como alimento.2. Inicialmente, algunos alimentos serán transportados por la nave espacial tripulada para satisfacer las necesidades de los astronautas durante un cierto período de tiempo.3. Construir un entorno de invernadero para plantar y cultivar plantas en la base, y utilizar el cultivo sin suelo y otras tecnologías para el cultivo.

Para evitar el problema de las largas noches de luna, construiremos nuestra base lunar en una zona del Polo Sur, donde haya lugares con luz solar permanente, utilizaremos paneles solares para generar electricidad, y los combustibles hidrógeno y oxígeno los produciremos a partir del agua mediante electrólisis. Una vez que los paneles solares estén a la sombra, las células de hidrógeno generarán electricidad, y también consideraremos el uso de la energía térmica para generar electricidad. Almacenamos el exceso de electricidad en pilas de combustible para casos de emergencia.

En las etapas iniciales, utilizaremos aire comprimido traído de la Tierra.Luego utilizaremos plantas para generar aire y también para producir alimentos.Obtendremos oxígeno mediante la electrólisis del agua que se encuentra en la Luna, y también obtendremos energía de hidrógeno.Además, podemos tratar con regolito rico en oxígeno.Un método probado experimentalmente es la electrólisis de sal fundida, que consiste en mezclar suelo lunar con cloruro de calcio a altas temperaturas, y luego al hacer pasar una corriente eléctrica por la mezcla, el oxígeno se acumula alrededor del ánodo y se recoge.

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

El campamento lunar que hemos establecido es principalmente para llevar a cabo la exploración humana de la luna y realizar una serie de experimentos de investigación científica correspondientes en la luna, como una serie de investigaciones científicas y actividades experimentales como la existencia de actividades de magma en la luna hace 2 mil millones de años y el uso de hielo lunar para proporcionar combustible para cohetes..Al mismo tiempo, también proporcionaremos a los astronautas los correspondientes lugares de vida, de entretenimiento en la oficina y de fitness, para que la gente pueda acostumbrarse a la vida en la luna, y hacer prácticas para cumplir con la ilusión de la gente que se traslade a la luna en el futuro.Continuar desarrollando e investigando aquellos minerales desconocidos y otras cosas que puedan ser utilizadas por la gente para aliviar el dilema de la presión energética y la escasez de recursos en la tierra.

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

En la Tierra, los seres humanos se han acostumbrado a un ciclo de 24 horas.Pero en la Luna, las cosas son un poco diferentes, el sol siempre está saliendo, por lo que los residentes del campamento tienen que adaptarse a estas condiciones.Pensamos que era crucial tener a alguien despierto en todo momento en el campamento, por lo que dividimos los seis astronautas en dos grupos iguales con diferentes ciclos de sueño.Esto es gracias a las vainas de sueño que duran para siempre y simula la noche, que no afectará a su trabajo.El tiempo de sueño del primer grupo de astronautas es: 24:00-8:00, y el tiempo de sueño del segundo grupo de astronautas es 8:00-16:00.Tomando el tiempo del primer grupo de astronautas como ejemplo, 8:00-8:30 Cuando se levantan y están listos para empezar un nuevo día, primero harán la higiene personal, como: cepillarse los dientes, tomar una ducha, etc.Luego harán algunos estiramientos simples para trabajar los músculos.8:30-9:00 Disfrutarán del desayuno.9:00-10:00 Irán al módulo de fitness para hacer una hora de ejercicio, que es muy importante porque el entorno lunar puede dañar la salud ósea y muscular de los astronautas.10:00-12:00 La primera ronda de tareas: Ir a la sala de investigación científica para comprobar la estación de medición y control de la base, y comprobar los mensajes de la hora de dormir y el resumen de trabajo del segundo grupo de astronautas.Después, cada uno hace su propio trabajo, como llevar a cabo la investigación en el área de investigación, el seguimiento de los cuerpos celestes en movimiento, el cuidado de las plantas en el invernadero, etc..12:00-13:00 Disfrutar del almuerzo y algo de entretenimiento.13:00-14:00 Tomar un descanso de una hora para comer. Una simple pausa para comer puede hacer que la energía posterior sea más enérgica.14:00-18:00 Se llevará a cabo la segunda ronda de tareas.18:00-20:00 A esta hora, el segundo grupo de astronautas acaba de terminar su entrenamiento, y los seis inician proyectos fuera del campamento.El trío recoge hielo de agua minado del depósito más cercano.Después de recoger suficiente hielo de agua, los astronautas depositarán el hielo en un recipiente calentado por el sol, fundirán todo el hielo y lo enviarán de vuelta a la base.Los otros tres astronautas recogen muestras de suelo lunar, etc.20:00-23:00 Seis personas comen, beben, charlan, leen libros, juegan a algunos juegos, charlan con la familia y los amigos, etc.23:00-24:00 El primer grupo de astronautas registra la información de la investigación científica y resume el trabajo del día, y luego se lava y duerme.

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