En Moon Camp Pioneers, la misión de cada equipo es diseñar en 3D un campamento lunar completo utilizando el software de su elección. 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 en su campamento lunar.
Escuela secundaria superior Qingpu de Shanghai Shanghai-Qingpu China 15, 16 6 / 1 Inglés
Software de diseño 3D: Fusion 360
Desde la antigüedad, los seres humanos han imaginado el cielo misterioso en innumerables ocasiones, mirando hacia las estrellas infinitas. No hemos renunciado a la exploración del futuro. Y establecer un campamento en la Luna sería el primer paso real hacia el espacio profundo.
El nombre de nuestro campamento es Moon Precedent Camp, lo que significa que es el primer precedente del mundo.
En el campamento lunar, proporcionaremos a los astronautas un campamento de vida completo, un entorno más cómodo para las actividades de investigación científica, y crearemos valor científico mediante la exploración de la geología de la Luna.
La investigación científica es el uso de los recursos lunares. Los recursos lunares en sentido amplio incluyen los recursos de localización, los recursos medioambientales y los recursos materiales. Los recursos de ubicación se refieren a la posición única y a la ley de funcionamiento de la Luna en relación con la Tierra. Por ejemplo, un lado de la Luna siempre está orientado hacia la Tierra, lo que es muy propicio para la observación terrestre ininterrumpida. La otra cara siempre mira en dirección opuesta a la Tierra, y el entorno electromagnético es muy "tranquilo", lo que resulta idóneo para actividades de exploración científica como la observación radioastronómica. Los recursos ambientales se refieren a las características ambientales únicas de la Luna, como el alto vacío, la baja gravedad, el débil campo magnético, la gran diferencia de temperatura y la alta radiación, que pueden utilizarse para experimentos científicos específicos y para la fabricación de materiales. Los recursos materiales lunares incluyen principalmente recursos minerales y recursos energéticos. Los recursos minerales incluyen titanio, hierro, cromo, níquel y otros recursos minerales metálicos, recursos minerales no metálicos como suelo lunar, basalto y volátiles de baja concentración (H, He, C, N), recursos de oxígeno y recursos de meteoritos. Los recursos energéticos incluyen recursos de helio-3, recursos de hielo de agua y recursos de energía solar. La exploración lunar, como primer paso de la exploración del espacio profundo, nos ayudará a seguir explorando el espacio profundo después de construir una base completa en la Luna.
Decidimos construir el Campamento Lunar en la zona de Shackleton por dos razones. En primer lugar, existe una alta probabilidad de que el permafrost subterráneo sea capaz de utilizar los recursos hídricos, lo que permitirá mantener el problema de la bebida de la tripulación durante mucho tiempo e incluso construir un sistema de reciclaje de agua autosuficiente. La segunda razón es que el tiempo de iluminación anual en esta zona supone más de 70%, lo que puede convertir la energía solar en energía eléctrica.
Pretendemos establecer un campamento lunar en la zona de Shackleton de la Luna, donde hay abundante agua y suelo lunar para abastecer las necesidades de construcción y subsistencia. Necesito transportar una impresora 3D y un vehículo lunar desde la Tierra. El rover excava el suelo. La impresora 3d imprime capas de suelo lunar para completar la estructura principal. La maquinaria interna, como los reactores nucleares y los circuladores, se transportaron a la Luna tras construirse en la Tierra.
El duro entorno de la Luna presenta principalmente tres problemas: temperatura, radiación y aire.
El armazón del campamento adoptará una estructura multicapa, con dispositivos biónicos dentro y fuera, de aspecto similar a las persianas de las estaciones meteorológicas. La parte giratoria está equipada con una especie de alambre metálico que se expande y contrae con el frío. Cuando la temperatura de la luz supera la norma, el alambre metálico se expande con el calor, provocando la apertura de las hojas, y la superficie con gran capacidad de radiación y disipación del calor se orienta hacia el espacio. Cuando la temperatura de la luz desciende rápidamente, los alambres se contraen inmediatamente al enfriarse, haciendo que cada aspa se cierre herméticamente y suprimiendo la disipación de calor del satélite.
Las capas exteriores serán de metal-aluminio blindado contra la radiación, y el resto serán cerámicas o materiales macromoleculares rellenos de protio entre capa y capa.
Por último, se instalarán esclusas múltiples en el interior en caso de que el suministro de aire sea insuficiente.
Además, la base estará protegida por una cúpula, de modo que en caso de impacto indefendible de un meteorito, podamos dirigirnos al cráter Perry para refugiarnos, y luego volver para reconstruir el campamento.
agua
El vertido de agua de la vida cotidiana humana se divide en orina, agua fecal, evaporación de la piel, agua de vertido de las vías respiratorias. Las primeras se transportan a la zona de plantación por la tubería de bajada del inodoro, donde se secan, trituran, se añaden con cultivo iniciador y se fermentan para formar abono orgánico para el crecimiento de las plantas. Las aguas residuales sobrantes se transportarán a la zona de energía y se purificarán en agua doméstica en el módulo de tratamiento de agua. Al mismo tiempo, en caso de escasez extrema de agua, puede recoger el agua subterránea de la luna.
alimentos
Se acondicionó la zona de plantación, se utilizó luz solar o luces para restablecer el entorno lumínico y simular la temperatura y la presión adecuadas para el crecimiento de las plantas. Se seleccionaron la quinoa, el boniato y la patata como principales fuentes de carbohidratos y proteínas, mientras que los tomates, los pepinos y las zanahorias se complementaron con diversas vitaminas, fibras dietéticas y oligoelementos.
energía
La electricidad procede principalmente de la generación de energía de reacción nuclear y de la generación de energía solar en el área de energía. La generación de energía de reacción nuclear abastece al área de investigación científica, al vehículo lunar y a otros instrumentos que consumen energía. La energía solar garantiza la estabilidad del consumo eléctrico en la vida cotidiana.
oxígeno
El dióxido de carbono emitido por la respiración humana se transporta a la zona de plantación a través del sistema de ventilación de cada zona para el intercambio de oxígeno.
Los residuos del campamento lunar se tratarán según sus diferentes propiedades. Los residuos domésticos: excrementos, residuos de cocina, se transportarán a la zona de cultivo para fertilizar las plantas. Las aguas residuales se regarán en parte en las plantas y en parte entrarán en los componentes de tratamiento del agua: componentes de esterilización, componentes de filtración multicapa y eliminación de volátiles, purificación en agua limpia. Otros residuos se reutilizarán, y los que no puedan eliminarse se transportarán en un rover a vertederos lejanos.
Los astronautas llevaban radios VHF para transmitir datos de sonido y biosensores desde sus trajes espaciales al sistema de comunicaciones del campamento lunar, que enviaba señales de vuelta a la Tierra en la banda S, una banda de frecuencia ultraalta que puede penetrar la ionosfera terrestre sin desviarse ni reflejarse, y que se utiliza ampliamente en el espacio. Y para garantizar que el campamento lunar en la cara oculta de la Luna no esté en contacto directo con la Tierra, enviaremos un satélite de retransmisión a orbitar el punto de Lagrange L2 en la Luna de aterrizaje, garantizando la comunicación en tiempo real con la Tierra y la cara oculta de la Luna.
Los temas científicos de nuestro campamento lunar fueron la geología y la robótica. Los recursos materiales lunares incluyen principalmente recursos minerales y recursos energéticos. Los recursos minerales incluyen titanio, hierro, cromo, níquel y otros recursos minerales metálicos, recursos minerales no metálicos como suelo lunar, basalto y volátiles de baja concentración (H, He, C, N), recursos de oxígeno y recursos de meteoritos. Los recursos energéticos incluyen recursos de helio-3, recursos de hielo de agua y recursos de energía solar. Como complemento importante de los recursos terrestres, los recursos lunares tienen un impacto de gran alcance en el desarrollo sostenible de la sociedad humana. Los recursos materiales de la Luna son tan ricos que es necesario realizar investigaciones geológicas en la Luna para analizarla. Al mismo tiempo, los recursos medioambientales únicos de la Luna, como el alto vacío, la baja gravedad, el débil campo magnético, la gran diferencia de temperatura, la alta radiación y otras características medioambientales, pueden utilizarse para experimentos científicos específicos y para la fabricación de materiales. También llevaremos a cabo investigaciones robóticas para ayudar a que el campamento lunar se adapte mejor a la vida, la producción, la investigación y otras actividades.
El programa de formación de astronautas incluirá:
Entrenamiento físico: Es inevitable llevar a cabo diversas actividades en la Luna, de modo que se garantice una capacidad física adecuada para afrontar una serie de retos y tareas en la Luna.
Entrenamiento mental: Sólo habrá unas pocas personas en la Luna, por lo que este entrenamiento es necesario para ayudar a los astronautas a superar primero el miedo al espacio exterior desconocido y el miedo a estar solos en la Luna.
Factores ambientales especiales Entrenamiento de resistencia y adaptabilidad: la gravedad de la Luna y otros factores ambientales son diferentes a los de la Tierra, por lo que este entrenamiento es necesario para evitar que los astronautas sufran reacciones adversas a la Luna que pongan en riesgo su vida.
Entrenamiento de supervivencia: mejorar la capacidad de supervivencia de los astronautas y su habilidad para sobrevivir en situaciones peligrosas.
Formación en tecnología de naves espaciales: garantizar la llegada segura de los astronautas a la Luna y su regreso seguro a la Tierra.
Formación en conocimientos médicos: hasta cierto punto, los astronautas pueden garantizar la salud física y evitar enfermedades grandes y pequeñas.
Una nave espacial con la que un astronauta puede regresar a la Tierra y volver, un cohete que transporta suministros durante ese tiempo.
El rover de exploración examina la superficie lunar, dispone de equipos de topografía y de comunicación por vídeo, encuentra recursos y transmite señales. El pequeño rover lunar tripulado, con ruedas y propulsado por energía solar, lleva excavadoras al lugar para excavar el suelo y luego traerlo de vuelta para investigar o construir casas. Energía solar sobre ruedas, cámaras montadas en la parte superior, adquisición robótica en la parte superior, suministros almacenados bajo el vehículo y equipos guardados en el maletero.
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