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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023 Galería de proyectos

 

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.

STAR WALKIN’

郑州轻工业附属中学  河南省郑州市-金水区    China 18, 19   4 / 1 Inglés
Software de diseño 3D: Fusion 360



1.1 - Descripción del proyecto

Para explorar mejor el universo, hemos construido esta base. El edificio principal del campamento tiene forma esférica y un total de nueve plantas. Además, en la última planta hay una estación de observación astronómica. El edificio principal incluye una sala de estar, zona de trabajo, restaurante, gimnasio, KTV, dormitorio, sala médica, sala de cultivo y sala de control. Además, también hay estaciones de energía, dispositivos de generación de energía solar, estaciones de vigilancia por radar, rovers lunares y cañones láser. El campamento obtiene el suministro de energía a través de la energía solar y la generación de energía por fusión nuclear, y se abastece de agua mediante el desarrollo de hielo y la circulación del agua. La sala de cría de cultivos construida puede proporcionar alimentos, por un lado, y, por otro, también puede realizar la circulación de dióxido de carbono en oxígeno, lo que puede garantizar las necesidades básicas de vida del personal del campamento. Al mismo tiempo, los KTV y los gimnasios también proporcionan lugares de ocio y entretenimiento para los miembros del campamento. También hay un espacio de trabajo construido para proporcionar un buen entorno de trabajo a los miembros. En resumen, mejorar la construcción de los campamentos lunares y proporcionar al personal una buena sensación de experiencia.

1.2 - ¿Por qué quieres construir un campamento lunar? Explique el objetivo principal de su campamento lunar (por ejemplo, fines científicos, comerciales y/o turísticos).

La Luna puede tener algunos recursos útiles, como agua y minerales raros. Estos recursos se pueden utilizar para apoyar la exploración espacial y dar seguimiento al desarrollo de la tecnología espacial, por lo que es necesario construir un campamento lunar. El objetivo principal de nuestro campamento lunar es la investigación científica. Mediante el desarrollo de los recursos espaciales y el desarrollo de la industria espacial, llevamos a cabo la investigación científica y la exploración de las reservas de recursos lunares. Es un paso importante hacia la comprensión de la vida y el trabajo en entornos desconocidos de otros planetas, y es el mejor lugar para llevar a cabo investigaciones en ciencias de los materiales y ciencias de la vida. La Luna posee abundantes recursos materiales, con rocas lunares que contienen todos los elementos de la corteza y unos 60 tipos de depósitos minerales. También es rica en fuentes de energía como el helio-3, que no se encuentra en la Tierra. Es un combustible ideal para los reactores de fusión.

2.1 - ¿Dónde quieres construir tu Campamento Lunar? Explica tu elección.

La elección de establecer una base en el Polo Norte de la Luna, ya que el Polo Norte se encuentra en la región polar, las bajas temperaturas a largo plazo pueden contener una gran cantidad de hielo de agua, y el Mar de la Luna (zona llana) se concentra principalmente en el Polo Norte de la Luna, proporcionando más espacio para la construcción de campamentos. Según los medios de comunicación, la NASA ha descubierto una cueva de lava cerca del Polo Norte de la Luna, con un caparazón lunar de varias decenas de metros de largo, que proporciona una coraza protectora natural para evitar los impactos y la radiación de los rayos cósmicos, También es un lugar ideal para la base.

2.2 - ¿Cómo piensas construir tu campamento lunar? Piensa cómo puedes utilizar los recursos naturales de la Luna y qué materiales necesitarías traer de la Tierra. Describe las técnicas, los materiales y tus opciones de diseño.

En cuanto a la construcción de campamentos, por un lado, algunas instalaciones pueden construirse utilizando recursos traídos de la Tierra. La basura generada en ella puede mezclarse con el suelo de la Luna en cierta proporción para producir materias primas para impresoras 3D, que pueden utilizarse para construir más cosas. Por otro lado, la adición de urea a una mezcla de polímeros geológicos lunares (un material de construcción similar al hormigón) puede utilizarse como materia prima para la construcción de campings, con mejores efectos que otros plastificantes comunes como el naftaleno o los policarboxilatos. En cuanto a la construcción de campings, por un lado, algunas instalaciones pueden construirse utilizando recursos traídos de la Tierra. La basura generada en ella puede mezclarse con el suelo de la Luna en una determinada proporción para producir materias primas para impresoras 3D, que pueden utilizarse para construir más cosas. Por otro lado, la adición de urea a una mezcla de polímeros geológicos lunares (un material de construcción similar al hormigón) puede utilizarse como materia prima para la construcción de campamentos, con mejores efectos que otros plastificantes comunes como el naftaleno o los policarboxilatos.

2.3 - ¿Cómo protege y da cobijo su campamento lunar a los astronautas frente al duro entorno de la Luna?

En primer lugar, la base se construye a la entrada de la cueva de lava, que tiene un caparazón lunar de varias decenas de metros de largo, lo que proporciona una coraza protectora natural para evitar los impactos y la radiación de los rayos cósmicos. Para las amenazas de meteoritos más grandes, también se construyen cañones láser para garantizar la seguridad. El edificio del campamento tiene un revestimiento exterior de polímero especial para hacer frente al impacto de la gran diferencia de temperatura entre el día y la noche en la Luna y bloquear la radiación espacial.

3.1 - ¿Cómo proporcionará su Campamento Lunar a los astronautas acceso sostenible a necesidades básicas como agua, comida, aire y energía?

En cuanto a los recursos hídricos, por un lado, el agua traída de la Tierra, el agua de baño diario, la orina y el sudor evaporado del cuerpo humano se utilizan para su absorción y reciclaje. Por otro lado, el hielo de agua de la Luna puede desarrollarse y utilizarse para obtener agua potable utilizable.

En cuanto a la alimentación, el campamento cuenta con una sala de cultivo, que asegura las necesidades alimenticias de los miembros del campamento con diversos cultivos, frutas, verduras, etc.

En cuanto a la energía, el campamento está construido con centrales solares y centrales de fusión nuclear controlables, de modo que incluso en las regiones polares, en la noche polar, también hay suministro de energía.

En el aire, por un lado, el oxígeno se genera mediante la electrólisis del hielo de agua y, por otro, el dióxido de carbono se convierte a través de la fotosíntesis de las plantas verdes.

3.2 - ¿Cómo gestionará su campamento lunar los residuos producidos por los astronautas en la Luna?

Algunos materiales de los residuos se reciclan y reutilizan para reducir la demanda de recursos lunares. Por ejemplo, se utilizan purificadores de agua y sistemas de desinfección para el tratamiento de aguas residuales con el fin de garantizar la reutilización de los recursos hídricos y evitar la generación de contaminantes excesivos en la Luna. El método de fusión a alta temperatura se utiliza para convertir los residuos en materias primas que puedan utilizarse para materiales de construcción y fabricación. En el caso de los residuos tóxicos o peligrosos, utilizamos métodos seguros y viables de almacenamiento y eliminación clasificados para evitar daños a los astronautas, al entorno lunar y a los equipos.

3.3 - ¿Cómo mantendrá su campamento lunar las comunicaciones con la Tierra y otras bases lunares?

Desplegar infraestructuras de redes de comunicación, como satélites, vehículos de exploración y antenas. Utilizar el vehículo de exploración como repetidor móvil de comunicaciones para ampliar el alcance de la red de comunicaciones de la base. Estos vehículos de exploración pueden atravesar la superficie lunar, establecer y mantener enlaces de comunicación con las bases lunares y transmitir mensajes a la Tierra.

4.1 - ¿En qué tema(s) científico(s) se centraría la investigación en tu Campamento Lunar? Explica qué experimentos piensas hacer en la Luna (por ejemplo, en los temas de geología, entorno de baja gravedad, biología, tecnología, robótica, astronomía, etc.).

La Sociedad Geológica es un foco de investigación, y la superficie de la Luna está cubierta de una gran cantidad de rocas y suelo, que son cruciales para comprender la composición y la historia evolutiva de la Luna. Se pueden utilizar instrumentos de precisión para realizar pruebas químicas y físicas de estas muestras con el fin de comprender su composición, estructura, edad y otra información. Buscar restos como cráteres, colinas, fallas y formaciones rocosas en la superficie de la Luna para comprender su formación y evolución. Por ejemplo, estudiando la ubicación, el tamaño, la morfología y la composición química de los vestigios, se puede deducir qué acontecimientos geológicos importantes ha experimentado la Luna o si ha recibido impactos de otros cuerpos celestes del sistema solar.

5.1 - ¿Qué incluiría en su programa de formación de astronautas para ayudarles a prepararse para una misión a la Luna?

Los astronautas tienen que operar naves espaciales y equipos como módulos de aterrizaje, vehículos lunares y drones, y la formación debe abarcar las habilidades operativas de varias naves espaciales y equipos, así como las capacidades de respuesta en situaciones de emergencia. La misión de alunizaje requiere una aptitud física y mental extremadamente alta, y la capacidad de los astronautas para realizar tareas en condiciones especiales no puede ser inferior a un determinado nivel. Por lo tanto, el plan de entrenamiento debe incluir la formación para la aptitud física de los astronautas, para que puedan adaptarse a los entornos espaciales a largo plazo y a la superficie lunar. En el universo, los astronautas se enfrentan a muchos retos, como la ingravidez, el entorno de la cabina y las limitaciones estructurales de las naves espaciales. Esto requiere que los astronautas se sometan a un entrenamiento de adaptabilidad espacial para adaptarse a estos retos. Los astronautas suelen completar las tareas como parte de un equipo, por lo que para el trabajo en equipo, la comunicación y las habilidades de liderazgo, los astronautas necesitan la formación correspondiente para garantizar que el equipo funcione bien durante la misión. En el espacio, los astronautas pueden enfrentarse a diversas situaciones de emergencia, como la pérdida de comunicación, el mal funcionamiento de la nave espacial, etc. Para ello, los astronautas deben formarse y entrenarse en habilidades y destrezas de respuesta ante emergencias mediante escenarios simulados y simuladores. Es posible que los astronautas tengan que recoger muestras de la Luna y, aunque el objetivo principal de la exploración no sea científico, deben comprender las operaciones científicas básicas y las habilidades de recogida in situ.

5.2 - ¿Qué vehículos espaciales necesitará tu futura misión a la Luna? Describe los vehículos que encontrarás en tu Moon camp y piensa cómo viajarás desde y hacia la Tierra, y cómo explorarás nuevos destinos en la superficie de la Luna.

El módulo lunar se utiliza para llegar a la Luna y alunizar en su superficie. El módulo de aterrizaje debe tener una estructura robusta y suficientemente resistente para soportar la inmensa presión del aterrizaje y las complejas condiciones del terreno en la superficie lunar. El módulo de alunizaje también debe tener capacidad de carga suficiente para transportar materiales humanos o de carga a la Luna. Los rovers lunares se utilizan para viajar por la superficie de la Luna, acercarse a objetivos de exploración científica y buscar reliquias o minerales en la superficie lunar. Los cohetes se utilizan para regresar a la Tierra desde la superficie lunar, y tienen suficiente capacidad de propulsión y resistencia estructural para garantizar el regreso seguro de los seres humanos a la Tierra.

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