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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.

Migratory bird

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   2 / 0 Inglés
Software de diseño 3D: Fusion 360



1.1 - Descripción del proyecto

La Base Verde es una base residencial a relativamente largo plazo para apoyar la exploración y el desarrollo de los recursos lunares. La base adopta una forma circular, con un almacén total en el centro. En primer lugar, para ahorrar materiales y tiempo de construcción; en segundo lugar, para facilitar el movimiento. La base ha establecido sistemas de soporte vital para astronautas, instalaciones de construcción, etc. Investigación científica y desarrollo y utilización de los recursos lunares: Aunque la plantación de suelo lunar lleva mucho tiempo implantada, aún no se ha estudiado a fondo. También llevaremos semillas para plantar, lo que también favorece la supervivencia de los astronautas; el combustible de helio en la Luna es extremadamente abundante, y es una fuente de energía limpia ideal. Lo explotaremos y utilizaremos racionalmente, y lo estudiaremos más a fondo. La construcción de la base no es sólo con fines de investigación, sino también para sentar las bases de la vida a largo plazo en el futuro. El sistema inteligente de IA y el cálculo manual se utilizan para calcular el tiempo aproximado de vida.

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).

Realizar investigaciones científicas y desarrollar los recursos lunares: Aunque el cultivo del suelo lunar lleva mucho tiempo implantado, no se ha estudiado a fondo, por lo que seguiremos estudiando más el suelo lunar; El combustible de helio en la Luna es extremadamente abundante y es una fuente de energía limpia ideal. Lo exploraremos y utilizaremos razonablemente, y seguiremos estudiándolo. La construcción de la base no es sólo para la investigación, sino también para sentar las bases de una residencia a largo plazo en el futuro.

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

En la región del cráter Shackleton de la Luna, el centro del cráter Shackleton está a 89,67°S 129,78°E. Debido a que contiene una gran cantidad de hielo lunar, proporcionando una gran cantidad de recursos hídricos; el Polo Sur lunar es suficiente luz, fácil para la generación de energía solar; la temperatura es relativamente constante, adecuado para la supervivencia humana.

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.

Algunos de los edificios se construyen con tecnología de impresión 3D, otros se construyen antes de llegar a la Luna y otros se construyen en la Luna con robots y otros sitios. Y planean utilizar basalto como material principal del campamento, porque el basalto tiene las ventajas de resistencia al desgaste, menor consumo de agua, escasa conductividad eléctrica, fuerte resistencia a la compresión, bajo valor de aplastamiento, fuerte resistencia a la corrosión, adherencia al asfalto, etc., y utilizar plástico PC (vidrio espacial) para hacer la cubierta protectora, debido a su ligereza, durabilidad, transparencia, con excelente aislamiento eléctrico, elongación, estabilidad dimensional y resistencia a la corrosión química, alta resistencia, resistencia al calor y resistencia al frío; también tiene las ventajas de autoextinguible, retardante de llama, no tóxico, colorante y así sucesivamente.

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

El principal peligro para la Luna proviene de los meteoritos, el viento solar, la radiación y la temperatura. Tenemos una capa de protección, basalto como material principal, puede reducir en gran medida la amenaza de meteoritos, viento solar y la radiación; el interior está bien aislado del mundo exterior y una gran cantidad de agua para mantener el equilibrio de temperatura, dispositivo de control de temperatura, puede ajustar la temperatura y reducir la amenaza de temperatura tanto como sea posible; cada cabina también tiene partición de control, para evitar problemas en una cabina de afectar a todas las cabinas, puede controlar eficazmente el peligro en un pequeño rango.

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

Agua:Inicialmente, transportará algunos recursos hídricos, y luego reciclará el agua en la base. Filtros y destiladores destacados también se utilizarán para purificar el hielo de agua en la luna. En la vida cotidiana de la base, almacenaremos agua en el depósito de agua que puede mantener el funcionamiento normal de la base durante medio mes.

Alimentos:En la fase inicial, preparar y procesar cuidadosamente el cinturón de envasado a la luna de antemano. Alimentos como las verduras se producen en dispositivos especiales para obtener los nutrientes necesarios en los alimentos. Además, la nueva tecnología de impresión 3D puede lograr la impresión de alimentos en la estación espacial. Esta tecnología utiliza proteínas u otras materias primas que pueden utilizarse como materiales alimentarios, y utiliza la tecnología de impresión 3D para superponerlas capa a capa y crear diversos sabores de alimentos.

Energía:En el espacio, sin el blindaje de la atmósfera y las nubes, los paneles solares pueden recibir plenamente la luz solar y convertirla en energía eléctrica. Las pilas de combustible pueden proporcionar energía eficiente y reducir la cantidad de gases de escape y contaminantes generados. Las baterías de iones de litio, hidrógeno y oxígeno se utilizan como fuentes de energía de reserva.

Aire:Se utilizan oxígeno líquido y peróxido para proporcionar oxígeno. "El dióxido de carbono reacciona con el oxígeno para producir metano y agua, que luego se tratan con otros métodos para poder reutilizarlos". Se utiliza hidróxido de litio absorbente para eliminar el exceso de dióxido de carbono y garantizar la limpieza del aire de la cabina. El sistema inteligente AI de la base controlará en todo momento el estado del aire en su interior.

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

Clasificación de la basura: Clasificar los residuos según diferentes tipos como reciclables, no reciclables, tóxicos y nocivos.

Residuos reciclables: Los equipos de desecho, los restos de comida y la ropa pueden reciclarse, y las aguas residuales también pueden reutilizarse mediante equipos de reciclaje para reducir el consumo de recursos.

Incineración de residuos no reciclables y peligrosos: Elimine los residuos no reciclables y peligrosos utilizando métodos como la llama o la pirólisis a alta temperatura.

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

Comunicación: Los campamentos lunares pueden utilizar dispositivos de comunicación como satélites o fibras ópticas para comunicarse con la Tierra y transmitir información en tiempo real. Además, también pueden utilizarse tecnologías como la comunicación por láser para lograr una transmisión de datos a alta velocidad entre la Luna.

Orbitador: La Tierra puede lanzar un orbitador a la órbita lunar y, a continuación, transportar mercancías o personal a los campamentos lunares a través del orbitador. Además, los orbitadores también pueden utilizarse para el traslado de material entre campamentos lunares.

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 el centro de la investigación, con nuevas investigaciones sobre el suelo lunar y la profundización de las cuestiones de siembra, así como la extracción, almacenamiento y transporte de materias primas de helio-6. Método de difusión de gas de separación de helio-3, método de intercambio iónico, método de centrifugación de gas, método de trituración mecánica,

Almacenamiento en portadores espaciales: utilizando tecnología espacial, el helio-3 se almacena en forma de gas o hielo en la nave espacial, y se almacena en la órbita de gran altitud lejos de la Tierra. Las condiciones de temperatura y vacío cercanas al cero absoluto pueden evitar eficazmente la reacción nuclear y la reacción de oxidación del helio-3.

Almacenamiento refrigerado óptico: Utilizar dispositivos ópticos como láseres y fibras ópticas para refrigerar y almacenar helio-3. Al exponer helio-3 a un preciso rayo láser, se puede ralentizar el movimiento de las moléculas y bajar su temperatura, logrando su almacenamiento.

Encontrar métodos de transporte adecuados.

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

Una de ellas es el entrenamiento de la capacidad de recuperación, que incluye la resistencia y la adaptabilidad a factores ambientales específicos y la capacidad de readaptación tras regresar a tierra. Dado que la gravedad de la Luna es sólo 1/6 de la de la Tierra, los astronautas deben entrenarse de antemano para adaptarse a la vida en la Luna en poco tiempo, lo que no supondrá una carga excesiva para el organismo, ni siquiera dañará el cuerpo humano. Además, los astronautas no permanecerán en la Luna para siempre, sino que regresarán a la Tierra tras un periodo de vida lunar. Por eso es importante la capacidad de reaclimatarse de nuevo a la Tierra. Uno es el entrenamiento de habilidades, que requieren los astronautas deben ser una colección de la investigación científica, el mantenimiento, la vida y otros aspectos del talento integral, la formación integral y diversas habilidades es muy necesario. El primero es el entrenamiento físico. La misión de alunizaje exige mucho de la forma física del cuerpo humano. Si la forma física no está a la altura, el alunizaje por sí solo supondrá una gran carga para el cuerpo. Uno es el entrenamiento de la mentalidad astronáutica. En el duro ambiente de la luna, vivir durante mucho tiempo no es un pequeño desafío para la mentalidad de las personas. Tener una buena mentalidad es una condición importante para alunizar.

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.

La necesidad de potentes y particularmente fuertes naves espaciales nucleares, porque en la tierra y la luna para ir y venir, es necesario deshacerse de la enorme gravedad, esto necesita lo suficientemente fuerte y fuerte nave espacial, con el fin de cumplir con los requisitos de la ida y vuelta, y frecuente ida y vuelta tiene una alta demanda de energía, la energía general no puede proporcionar tanta potencia y no lo suficiente, Así que la energía nuclear es la energía más adecuada para esta condición. La exploración en la Luna requiere vehículos que puedan adaptarse al duro entorno de la Luna, y requiere una gran protección para los seres humanos. El campamento lunar cuenta con una gran variedad de vehículos exploradores, que cumplen diferentes requisitos en diversos entornos y funcionan con electricidad. Los paneles solares pueden utilizarse para convertir la energía luminosa en electricidad para el rover.