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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: watcher

郑州轻工业大学  河南省郑州市    China 18   3 / 2


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

Nuestro proyecto se divide en cinco zonas: zona de vivienda, zona de energía, zona de agua y oxígeno, zona de trabajo y contacto y zona de energía de combustible. La campana de energía circular exterior y la zona residencial cuadrada interior encarnan la idea fangyuan de la cultura tradicional china. En primer lugar, la vida se divide en vivienda, almacenes de plantación y áreas de polvo lunar de procesamiento, y las plantas de los almacenes de plantación pueden utilizarse como alimento u oxígeno, y el oxígeno producido se almacenará en el área de agua y oxígeno. En segundo lugar, el suministro de energía eléctrica es responsabilidad del distrito energético. A continuación, la zona de oxígeno del agua suministra agua y oxígeno, y el sistema de control medioambiental regula la composición del gas en la base. También se construyen equipos de reciclaje para reciclar las aguas residuales domésticas y los residuos sólidos domésticos, mejorar la utilización de los recursos y evitar el despilfarro. La zona de trabajo y contacto incluye rovers lunares, radares y naves espaciales, que se utilizan para transportar recursos en la Tierra y recursos lunares, así como para establecer conexiones entre la Luna y la Tierra. Además, los astronautas también pueden controlar el robot para trabajar, lo que reduce el riesgo de salir a trabajar. Las sondas subterráneas pueden detectar la composición del suelo lunar y traer material desconocido a la base para que los astronautas lo estudien. Por último, la zona habitable también estará conectada a la zona de energía, la zona de oxígeno del agua y la zona de energía del combustible a través de la tubería, que está enterrada bajo el campamento, lo que puede evitar eficazmente que la tubería sufra daños

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Quiero construir mi propio campamento lunar junto a un cráter en la zona de luz permanente. Las razones son las siguientes, en primer lugar, el cráter lunar de dos niveles es el lugar con más probabilidades de tener hielo lunar, que es conveniente para obtener recursos hídricos, y en segundo lugar, en la zona lunar de dos niveles que ha estado expuesta a la luz solar, puede maximizar la eficiencia de la generación de energía solar y garantizar que la base tenga suficiente energía. Además, es muy probable que estas zonas cuenten con algunos materiales energéticos y nuevos materiales desconocidos, que favorecen tanto la recogida de muestras por sondas subterráneas para su estudio como la vida de los astronautas en la Luna.

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

En primer lugar, la base lunar está rodeada por una capa de escudo energético, que es un haz de energía de frecuencia específica generado por varios puntos de la base, formando una máscara geométrica, que puede cambiar la frecuencia según la intensidad de la luz solar, aislar los rayos cósmicos para mantener la temperatura, y el escudo energético también puede resistir pequeños meteoritos. Los materiales de construcción de la base son aleaciones a base de níquel como cuerpo principal, la capa exterior está unida al aerogel, y la capa interior está unida al material compuesto de cambio de fase de almacenamiento de calor para garantizar la temperatura adecuada. En la base se utiliza tecnología de interacción holográfica, y los astronautas pueden controlar los equipos de la base en tiempo real a través del brazalete que llevan. En segundo lugar, el sistema de monitorización de la base se encarga de regular el entorno de la zona habitable, como la composición del aire, la humedad y el equipamiento de la base, y hace que la base pase al modo inactivo cuando los astronautas están descansando, lo que permite ahorrar energía. Luego, el robot de operación sincrónica puede sustituir al astronauta en el lugar peligroso, a través de la cámara VR, sistema de detección sincrónica, el astronauta puede controlar libremente el robot para completar la tarea. También hay robots de detección de gusanos, utilizando la simulación biomimética de los movimientos de los gusanos, los detectores de gusanos pueden llegar fácilmente al subsuelo de la luna, recoger el suelo y el seguimiento en tiempo real de la composición del suelo lunar y los datos de su sistema para comparar, mejorar el mapa de distribución de los recursos lunares, y traer muestras de componentes desconocidos para su estudio.

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, los materiales de construcción de la base son de aleación de níquel, con aerogel adherido a la capa exterior y material compuesto de almacenamiento térmico de cambio de fase adherido a la capa interior para garantizar la temperatura adecuada. En segundo lugar, el sistema de control medioambiental de la base se encarga de regular la concentración de oxígeno, la humedad y la temperatura en la zona habitable para garantizar el entorno vital de los astronautas. También hay un área especial para tratar el polvo lunar, reducir el daño del polvo lunar a los equipos de la base y a los astronautas. El escudo energético exterior de la base bloquea los rayos ultravioleta y cósmicos y la mayoría de los impactos de meteoritos. También se añadirán materiales elásticos a la superficie del edificio para minimizar los daños por impacto. La construcción de robots sensores síncronos puede utilizarse para sustituir a los astronautas en sus desplazamientos, lo que permitirá a éstos completar la exploración desde la base.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

La primera forma es añadir hidrógeno y metano a la mezcla de minerales, activarla en el suelo lunar y después calentarla a unos 1.000 ºC, los minerales pasan directamente de sólidos a gas, y después el gas y el metano residual se envían a un convertidor catalítico y a un condensador para separar el agua. Otra forma es fundir directamente el hielo lunar recogido para obtener agua.

Principalmente a través de la construcción de almacenes de plantación para obtener alimentos, a través de la hidroponía, la máquina de control totalmente automático de la luz, la humedad, la concentración de dióxido de carbono para que el período de maduración de las plantas acortado, las plantas maduradas por la máquina para recoger y procesar, parte de la conserva o almacenamiento de nutrientes, parte de los platos de acuerdo a las necesidades de sabor de los astronautas, para los astronautas necesidades diarias.

Se construirán paneles solares cerca de la base para convertir la abundante energía solar de la Luna en electricidad y almacenarla para suministrar electricidad al campamento. Además, la electricidad almacenada se convertirá en energía térmica, y el hielo lunar extraído se calentará, se vaporizará en agua y se electrolizará para generar hidrógeno y oxígeno, que se utilizarán como combustible de reserva para la nave espacial.

Existen varias fuentes de aire, la electrólisis del agua, que puede extraerse del hielo lunar para fabricar oxígeno e hidrógeno. El oxígeno se obtiene mediante la fotosíntesis de las plantas en la cubeta de siembra. Algunos de los oxidantes del polvo lunar se convierten en gases a altas temperaturas, y se añaden excipientes químicos (principalmente hidrógeno y metano), que reaccionan con los excipientes para extraer oxígeno y agua. Tras extraer el agua y el oxígeno, los excipientes se reducen y se reutilizan. La captura de dióxido de carbono se filtra principalmente a través de la recuperación de los gases de escape del combustible y se utiliza para regular la concentración de aire. El sistema de control medioambiental regula la concentración de dióxido de carbono y oxígeno en la base hasta niveles habitables para los astronautas.

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

Hemos establecido un campamento lunar principalmente para la investigación científica y la exploración de la Luna, para ayudar a los futuros humanos a aterrizar en la Luna. Al mismo tiempo, el desarrollo del turismo es también un factor importante en el establecimiento de nuestros campamentos. El campamento lunar es el primer paso de la humanidad en la conquista de la Luna, un pequeño paso para nosotros, pero un gran paso para la humanidad, es un proyecto de gran importancia.

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

Cada mañana, los astronautas se levantarán de sus compartimentos para dormir y se lavarán en un compartimento de lavado antes de comprobar el crecimiento de los cultivos en un compartimento aislado con materiales de cambio de fase. Después del desayuno, los astronautas comprobarán todos los instrumentos para asegurarse de que funcionan correctamente. A continuación, harán su ejercicio diario para evitar los efectos de la baja gravedad de la Luna, incluida la flacidez muscular. Después del ejercicio, los astronautas pueden conducir el rover para extraer el hielo lunar cuando hace buen tiempo. Cuando haga mal tiempo, el robot teledirigido realizará operaciones externas y explorará otras partes de la Luna, llevando muestras a la base y realizando allí diversos experimentos. A continuación, los astronautas comprobarán si cada pieza del equipo está dañada y utilizarán una impresora 3D para imprimir las piezas necesarias. La información obtenida hoy podrá transmitirse por satélite a la Tierra para su estudio. Una vez hechas estas cosas, los astronautas volverán a la zona de ejercicios para ejercitarse y mejorar la inmunidad del cuerpo. Si falta algo muy necesario, se puede informar a la Tierra y transportarlo en nave. Más tarde, los astronautas pueden cenar para reponer la nutrición de su cuerpo. Para garantizar la nutrición equilibrada de los astronautas, comprobaremos regularmente su estado físico con instrumentos y prepararemos comidas nutritivas según las necesidades corporales de los astronautas. Un baño antes de acostarse y un cómodo sillón de masaje aliviarán siempre el cansancio, y los astronautas podrán utilizar telescopios para observar el espacio exterior, comprobar de nuevo la seguridad de las instalaciones del campamento lunar y dormir en una cápsula de sueño.

 

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