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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: Overfligh

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19   4 / 2


Visor externo para el proyecto 3D

Descripción del proyecto

El campamento lunar que construimos se utilizará principalmente para el comercio. Las actividades económicas incluyen la experiencia de ocupación lunar, la recogida y venta de minerales y las hortalizas de los espacios verdes. La selección del emplazamiento del campamento se llevará a cabo en su momento en función del contenido mineral de la superficie lunar y del rango de insolación. El edificio de la base se divide en zonas residenciales, zonas de trabajo y vehículos, todas ellas centradas en actividades económicas. Los materiales de construcción utilizan principalmente hormigón anhidro que puede sintetizarse en la Luna para reparar y reforzar los edificios. Para la energía necesaria para las actividades diarias, como el agua y la electricidad, se utilizan las tecnologías y los equipos existentes para lograr la autosuficiencia.

El objetivo de nuestro trabajo en el campamento es establecer un sistema de transporte de materiales ligeros y pesados en la Luna. Reducimos el coste de obtención de materiales desde la Tierra. Plantar vegetales verdes y extraer los minerales disponibles en la luna, transportar los recursos a la tierra y hacer un mayor uso de los recursos lunares para promover el desarrollo de la tierra es nuestro objetivo final.

2.1 ¿Dónde quieres construir tu campamento lunar?

Queremos construir el campamento lunar cerca del mar lunar llamado océano de la tormenta. Debido a que el mar lunar es rico en basalto, y la ilmenita contenida en el basalto se puede utilizar para producir oxígeno, y el océano de la tormenta es el mayor mar lunar en la luna, puede garantizar las necesidades de la minería de mineral en el campamento y no es necesario cambiar la ubicación del campamento por un período de tiempo. Al mismo tiempo, el océano de la tormenta se encuentra en la zona de la luna donde la luz solar directa dura mucho tiempo, lo que es conveniente para nosotros para utilizar los paneles solares para generar electricidad. Los cráteres y los cráteres cercanos al océano de tormentas y al mar lunar pueden proporcionarnos las condiciones para explorar otros materiales disponibles en la superficie lunar.

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

La siderita se recoge en la Luna y se coloca en la unidad de reducción para obtener azufre. A continuación, se mezclan 35% de azufre con 65% de suelo lunar para obtener hormigón resistente a las altas temperaturas, que se utiliza como material de construcción del campamento. La zona habitable del campamento es hexagonal, y se construyen un almacén de descanso, una sala de suministros, una sala de fitness, una sala de control principal y una cocina, que están conectadas por la puerta central. En el exterior del campamento se colocan paneles solares y generadores termoeléctricos para generar electricidad aprovechando la diferencia de temperatura diurna entre la energía solar y la superficie lunar. La electricidad y el agua se almacenan en la sala de suministros, y las hortalizas verdes se cultivan en el invernadero de plantación. El vehículo de transporte y el de recogida adoptan el motor de oxígeno líquido de metano, que es mejor que el motor de combustible de temperatura normal. El metano combustible se produce mediante hidrógeno y dióxido de carbono a alta temperatura a través de la reacción sabajet. Los medios de comunicación combinan la comunicación por radio y la comunicación cuántica, instalan una antena de alta frecuencia cerca del campamento para enviar ondas electromagnéticas a la tierra, y utilizan equipos de alcance láser para enviar láser al satélite entre la tierra y la luna, y luego rebotan a la tierra, para realizar la comunicación cuántica. La mochila del sistema de soporte vital portátil que llevan los astronautas cuando salen está equipada con radio de alta frecuencia, que puede transmitir los datos de sonido y biosensores del traje espacial al sistema de comunicación del campamento, y transmitir la señal enviada desde el campamento de vuelta a los astronautas.

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

La base se construye en la fosa y está protegida por la capa de intemperie. El material es hormigón lunar, que puede absorber la radiación, pero no es grueso ni hermético. Es necesario recubrirlo con una capa de epoxi en el exterior. El cristal superior de la base está compuesto por plexiglás, policarbonato y plexiglás, que es más protector. Para evitar el impacto del asteroide, elegimos el material de barrera del campo con resistencia a la compresión, resistencia a la radiación y dureza. Para reducir la exposición de las actividades del personal a la superficie lunar, las instalaciones necesarias para la vida diaria se instalan en el interior, y la zona de vivienda está conectada con la nave de plantación por un pasaje subterráneo. Cuando se revisa el equipo exterior y se sale para la minería y la exploración, el personal necesita llevar trajes espaciales para suministrar oxígeno y establecer contacto con el campamento, lo que también puede garantizar la seguridad de la vida.

2.4 Explica cómo tu campamento lunar proporcionará a los astronautas:

Agua
Alimentos
Potencia
Aire

Mediante un dispositivo fabricado por el ingeniero Dunk que puede preparar agua y oxígeno a partir del regolito lunar, la energía procede de un reactor solar. El proceso de preparación de Dunk&apos utiliza ilmenita, que se obtiene del basalto del mar lunar. El hidrógeno reduce la ilmenita para producir agua. Los estudios existentes muestran que hay hielo en los polos de la bola lunar. Utilizamos el vehículo de recolección para recoger el hielo lunar en el cráter del meteorito antártico y fundirlo en la zona de almacenamiento de agua para extraerla.

Los alimentos se transportan desde la Tierra y luego se almacenan, y luego el oxígeno y el dióxido de carbono reducidos se utilizan para complementar las plantas en el invernadero para promover el crecimiento de las plantas. El polvo y la ceniza volcánica de la Luna se utilizan como componentes del suelo de plantación, lo que favorece el crecimiento de las plantas y puede mejorar la eficiencia fotosintética de las mismas bajo la premisa de asegurar suficiente luz solar y dióxido de carbono.

La energía eléctrica se genera mediante paneles solares que utilizan la luz solar. Al mismo tiempo, la bicicleta inteligente de la sala de fitness se utiliza para generar energía eléctrica. La mayor parte de las materias primas necesarias para la producción de paneles solares se pueden recoger y extraer en la superficie de la Luna. Por lo tanto, construimos múltiples estaciones de energía. Al mismo tiempo, el generador termoeléctrico se utiliza para generar energía aprovechando la diferencia de temperatura entre el día y la noche en la superficie lunar. No tiene piezas giratorias, es de pequeño volumen, tiene una larga vida útil, no hace ruido y no necesita mantenimiento, tiene una mayor eficiencia de generación de energía y un menor coste. El material del núcleo es un semiconductor, que aprovecha las características de la gran diferencia de temperatura de la fuerza electromotriz del semiconductor. Además de la diferencia de temperatura entre el día y la noche, también se puede utilizar el calor solar, el calor residual del fuego y otros residuos de calor.

El oxígeno se obtiene principalmente de la tierra primero, y luego el equipo de suministro de oxígeno en la sala de suministro realiza la circulación de gas en el campamento. Del mismo modo, el dispositivo de reacción inventado y fabricado por dunk se utiliza para descomponer el agua del reactor en la célula electrolítica para producir hidrógeno y oxígeno. El oxígeno es el producto y el hidrógeno vuelve al proceso de reacción. Inicialmente, se utiliza como entrada el hidrógeno que hay que traer de la tierra, que sólo se utiliza en las primeras horas, y luego se recupera mediante la célula electrolítica, de modo que la reacción de reducción puede llevarse a cabo de forma continua, para producir continuamente oxígeno.

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

El objetivo principal de nuestro campamento lunar es la explotación comercial. Su contenido se divide en tres partes: una es proporcionar a los visitantes una experiencia de estancia lunar, la otra es extraer minerales para venderlos en la Tierra, y la tercera es plantar verduras en el espacio verde y transportarlas de vuelta a la Tierra para su venta. La vida de los visitantes se divide en tres partes: la vida básica, el entretenimiento diario y la experiencia de cultivar verduras o recoger hielo. Los carros mineros se utilizan para extraer los minerales disponibles en el mar lunar y el hielo lunar de la Antártida. Los minerales se almacenan en depósitos y luego se transportan a la Tierra con regularidad. Para la venta de verduras espaciales, primero se obtienen las semillas de las plantas de la tierra, se cultivan en el cobertizo de verduras del campamento, y se hace un abono con los excrementos del personal de la base, que se transportará a la tierra cuando las verduras estén maduras.

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

Por la mañana, los astronautas y los científicos van a la cocina para cenar después de lavarse, y hacen un momento de ejercicio físico después de la cena para asegurar el estado mental positivo de la vida y el trabajo en el nuevo día. Algunos miembros del personal se dirigen a la sala de control principal para comprobar si las instalaciones del campamento funcionan con normalidad y si la comunicación con la Tierra es normal, y hacen la organización del trabajo de hoy y asignan la tarea a los miembros encargados de todos los aspectos. El personal responsable del suministro de oxígeno y de los recursos hídricos deberá ir a la sala de suministro para comprobar las lecturas de los instrumentos y hacer registros, e inspeccionar y reparar regularmente las instalaciones para garantizar el funcionamiento normal de todo el campamento. El personal encargado del cultivo de hortalizas comprobará regularmente el estado de crecimiento de las hortalizas y llevará un registro. El personal encargado del mantenimiento de los equipos comprobará regularmente si el transmisor de señales de la torre de señales es normal, para mantener el contacto con la tierra en cualquier momento, y comprobará si el combustible de los vehículos de transporte y de adquisición es suficiente. Además, enviar personal para presentar el campamento a los visitantes, organizar su residencia y llevarlos a participar en las actividades. Después del almuerzo, salir en tandas para la exploración científica y recoger rocas y minerales. Cada dos semanas se forma un equipo para ir al polo sur de la Luna a extraer hielo lunar. También puede explorar otros campos desconocidos y los misterios de la Luna. Recoge y ordena los datos de la investigación de manera uniforme cada noche, resume los resultados del trabajo de hoy y hace un informe rutinario de investigación científica a la Tierra. Después de estos trabajos, puede descansar y relajarse.

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