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.
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Software de diseño 3D: Fusion 360
Con el rápido aumento de la población de la Tierra, diversos recursos escasean progresivamente. Como satélite natural de la Tierra, la Luna tiene una posición espacial única y abundantes recursos. Estas ventajas hacen de la Luna la primera opción para la exploración espacial humana y el desarrollo y utilización de recursos. Se convertirá en el lugar principal de los futuros pioneros de la exploración y exploración lunares.
Con el profundo desarrollo de la exploración lunar, muchos programas de exploración lunar y programas de desarrollo en el país y en el extranjero toman la construcción de la base lunar como un objetivo importante. La construcción de la base lunar servirá a las posteriores misiones no tripuladas y tripuladas a la Luna. Nuestra base es un campamento que combina la investigación científica y la vida. El objetivo principal es construir una base de investigación que pueda vivir durante mucho tiempo, ofrecer garantías básicas de vida, salud y seguridad a los investigadores y, al mismo tiempo, proporcionar un entorno favorable para la investigación científica.
Nuestro emplazamiento será el cráter de impacto Von Karman, situado en la parte posterior de la Luna, en la cuenca de Aitoken. En primer lugar, el cráter conserva las rocas de la corteza lunar original, cuyos materiales y componentes son muy representativos, como óxido de hierro, torio, dióxido de titanio, etc. La recogida de datos sobre las rocas puede ayudar a los científicos a comprender mejor la formación de la corteza lunar y las actividades de los antiguos volcanes, lo que tiene un gran valor para la investigación científica. En segundo lugar, la cuenca es lo suficientemente llana como para estar situada en una latitud que proporciona abundante luz solar, pero no está expuesta al resplandor del sol. Además, hay un gran número de zonas de sombra permanente y abundantes recursos de hielo de agua que proporcionan seguridad para la vida diaria de los astronautas y la investigación del agua; Por último, el entorno electromagnético puro de la cara oculta de la Luna también proporciona un lugar excelente para experimentos científicos.
El campamento lunar debe ser indestructible, un gran número de zonas de sombra permanente en el dorso de la Luna son buenas para construir campamentos. Hay un vacío en la superficie de la luna y hay muchas tormentas de polvo, para proteger a los astronautas de las tormentas de polvo debemos utilizar materiales herméticos, y el equipo de blindaje contra la radiación también es importante. La corteza exterior del campamento lunar es Whipple, que debe su nombre a un astrónomo llamado Whipple. El escudo Whipple está formado por una fina placa exterior con pequeños huecos en la capa intermedia. Detrás de la placa interior, el material exterior no absorbe mucha velocidad de impacto, pero rompe el impactador en muchos fragmentos diminutos, dispersando la energía cinética sobre la placa interior, reduciendo en gran medida el impacto del impactador.
Como lugar para que los astronautas vivan e investiguen, el Campamento Lunar protege a nuestros astronautas de las tormentas de arena, las tormentas magnéticas y los rayos cósmicos. Para evitar el impacto de fragmentos de meteoritos o basura espacial, utilizamos una sencilla coraza de blindaje para reducir la energía cinética del impacto y proteger mejor el campamento.
Agua
El suelo lunar contiene muchos minerales de hierro oxigenados, que pueden utilizarse como materia prima para producir agua dulce y oxígeno. El método consiste en recoger el suelo lunar con un vehículo minero espacial, seleccionar los minerales de hierro oxigenados con una máquina inteligente y, a continuación, hacer reaccionar y reducir el hidrógeno con los minerales de hierro oxigenados para obtener agua dulce.
Alimentos
En la fase inicial de la base, comeremos alimentos traídos de la Tierra, y a medida que la granja lunar madure, comeremos gradualmente alimentos cultivados en el espacio.
Energía
Construiremos centrales de energía solar en la Luna. Como no hay viento ni lluvia en la superficie de la Luna, está soleada y nublada, y el sol brilla sobre la superficie de la Luna, y no hay atmósfera que lo absorba. La intensidad de radiación del sol es aproximadamente 1,5 veces la de la Tierra, por lo que podemos utilizar plenamente la energía solar para iluminación, calefacción, calefacción y generación de electricidad. Además, el suelo lunar es rico en helio III, que puede extraerse para realizar una fusión nuclear controlada que alimente la base.
Aire
La base utiliza generadores de oxígeno para producir oxígeno. En primer lugar, se utilizan vehículos de minería espacial para recoger suelo lunar, que es rico en compuestos de hierro y titanio. Puede utilizarse como catalizador para convertir el agua y el dióxido de carbono en oxígeno, hidrógeno, metano y metanol con ayuda de la tecnología de síntesis de luz artificial.
Para los astronautas, la basura generada en la Luna se almacena en una bolsa sellada en un almacén tras la descongelación de la compresión plástica y el envasado con un compresor de basura. Después, la basura se almacena en una nave espacial de carga. Tras regresar a la Tierra, se desintegrará por calentamiento por fricción al atravesar la atmósfera.
La Luna y la Tierra se transmiten por satélite. En la extensión de la cara oculta de la Luna, hay un punto especial llamado segundo punto de Lagrange del sistema Tierra-Luna, y si se colocara un satélite cerca de este punto, derivaría cerca de este punto. Podemos controlar su deriva para que pueda ser visto por observatorios en la cara oculta de la Luna y desde la Tierra al mismo tiempo, y entonces podemos transmitir señales a través del satélite. Los campamentos lunares pueden comunicarse entre sí por radio.
En nuestro campamento lunar nos centraremos en temas de ciencias biológicas y materiales. El entorno de la Luna es muy diferente del de la Tierra, y es un lugar excelente para la investigación científica. Tenemos previsto llevar a cabo investigaciones sobre el cultivo de plantas, las ciencias de la vida y la física espacial en la Luna. Las condiciones de baja gravedad y ausencia de oxígeno de la Luna son adecuadas para el estudio de variedades vegetales; el entorno de la superficie lunar tiene un efecto sobre la vida diferente al de la Tierra, por lo que pueden realizarse experimentos de ciencias de la vida para estudiar la adaptabilidad y la capacidad de la vida para sobrevivir en un entorno heterogéneo; diversos fenómenos y efectos de la física espacial, como la radiación solar, la ionización y los rayos cósmicos, pueden estudiarse experimentalmente en la superficie lunar.
Tienen que someterse a un entrenamiento y aprendizaje rigurosos y sistemáticos en temas espaciales, que incluyen ejercicio físico, entrenamiento teórico, entrenamiento psicológico, entrenamiento de resistencia y adaptabilidad en un entorno especial, entrenamiento en técnicas de supervivencia y tecnología espacial, entrenamiento en medicina espacial, entrenamiento en ciencia y técnicas espaciales y diversos ejercicios y entrenamientos integrales. Además del entrenamiento anterior, los astronautas también tienen que entrenarse con la misma tripulación. Por último, la tripulación realizó un entrenamiento integrado de simulación de vuelo con el centro de control aeroespacial en tierra. A través del entrenamiento, los astronautas pueden mejorar la tolerancia y adaptabilidad de su cuerpo a factores ambientales especiales, dominar conocimientos profesionales y habilidades especiales sobre aeroespacial, y aprender a manejar trajes espaciales.
El número de naves espaciales que hay que desplegar es grande, la misión es diferente, el trabajo es complejo y el periodo de construcción es largo. Tenemos que utilizar cohetes tripulados y cargueros para enviar a la Luna astronautas y materiales para construir una base lunar, y utilizar rovers lunares y vehículos de minería espacial en la Luna para explorar y extraer recursos lunares para experimentos. Utilizando el entorno de la superficie lunar para establecer condiciones superconductoras para el lanzamiento electromagnético de aeronaves, se puede considerar la vía de la aceleración lineal o la aceleración ciclotrónica para enviar pequeñas aeronaves directamente a la entrada lunar de transferencia a la Tierra. Gran parte del trabajo en la superficie lunar necesita robots para completarse. La operación de un solo robot y la operación cooperativa de varios robots para completar la construcción de instalaciones, el desarrollo de equipos, el mantenimiento de equipos y la reparación y sustitución de equipos se han convertido en la clave para el funcionamiento a largo plazo de la base.
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