moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerii 2021-2022

Moon Camp Pioneers raames on iga meeskonna ülesanne 3D-disainida täielik Kuu laager, kasutades Fusion 360. Samuti peavad nad selgitama, kuidas nad kasutavad kohalikke ressursse, kaitsevad astronaute kosmose ohtlikkuse eest ning kirjeldavad elu- ja tööruume.

Team: offensive lunar

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Hiina 19   4 / 2   Kiidetud disain - Mitte-ESA liikmesriigid


3D-projekti väline vaataja

Projekti kirjeldus

Maa elanikkonna kiire kasvu, erinevate ressursside järkjärgulise nappuse ja ookeanide uurimise äärmise keerukuse puhul on kosmose uurimine ja ränne väga hea arengusuund ning lähim Kuu on väga hea valik. Meie projekt on tulevase Kuu uurimise tugisammaslaager. See ei paku mitte ainult elu-, teadus- ja muud keskkonda tulevastele astronautidele, kes uurivad Kuu, vaid saab ka pilootprojektiks tulevase rände jaoks Kuu peal.

Meie laager koosneb peamiselt neljast osast: kontrollruum, eluruum, haljasala ja uurimisruum. Ja arvestades, et eelmise kuu uurijad olid inimesed, kes olid elanud Maal palju aastaid ja pidid kaua aega Kuu peal viibima, pakkus meie laager võimalikult palju That's Earth'ile sarnast keskkonda, vähendades astronautide psühholoogilist ja füüsilist traumat suletud, tundmatus ja ühe tööga seotud keskkonnas.

Meie laagri suletud süsteem võtab kasutusele viimased "Moon Palace 365" eksperimentaalsed tulemused, nii et vesi ja hapnik on 100% taastunud ja toidu taastumine on nii suur kui 83%, saavutades samas täieliku laagrivõrgu katvuse, nii et peaaegu kõiki seadmeid saab juhtida võrgu kaudu, astronautid saavad robotite juhtimise abil teha rasket ja ohtlikku tööd madala gravitatsiooniga keskkonnas, nii et astronautidel oleks Kuu peal mugavam elada.

2.1 Kuhu soovite oma Kuu laagri ehitada?

Meie kuulaager ehitati Shackletoni kraatri lähedale, kus kraatri serval asuvad tipud olid peaaegu kogu aeg päikesevalguse käes, võimaldades ligipääsu äärmiselt rikkalikule valgusressursile; samas kui sisemus oli alati varjus. Polaarpiirkondade varjus olevad alad sisaldavad inimestele vajalikku veejääd ja neid saab kasutada ka kütuse tootmiseks. Ja selle sisemine madal temperatuur, mis toimib külmalõksuna, võib kinni püüda ja külmutada lenduvaid aineid ja niiskust, mis vabanevad, kui meteoriidid tabavad kuud. Madal temperatuur kraatri põhjas on ideaalne koht infrapunase vaatluse jaoks ja võib tulevikus olla vaatluspunktiks suurtele infrapunase vaatluse teleskoopidele. 120 kilomeetri kaugusel asuv Malaputi mägi on Maalt nähtav ja seda saab kasutada raadiorelevaatorina.

2.2 Kuidas te kavatsete oma Kuu laagri ehitada? Kirjeldage tehnikaid, materjale ja oma konstruktsioonivalikuid.

Enamik meie laagrite ehitusmaterjalidest on võimalik hankida kohapealt. Kuu pinnase rikkalikke metalliressursse saame peamiselt Kuu pinnase elektrolüüsi meetodil sulatamise ja ilmeniidi vesinikupõhise redutseerimise teel. Kuu pinnase elektrolüüsi meetodi sulatamisel saame Kuu pinnase otse elektrolüüsi seadmesse panna ja kasutada seda otse ilma igasuguse töötlemiseta; ning kahel poolusel saame toota vastavalt metallisulamit või metalle ja hapnikku, mida me vajame Kuu pinnasel. Vesinikuga redutseeritud ilmeniidi puhul kasutame Kuu kõrgema tasemega ilmeniiti, et saada ehitusmaterjale ja hapnikku redutseerimisreaktsiooni kaudu; samal ajal, kuna Kuu pinnas on päikesetuule mõju tõttu rikas vesiniku poolest, tekib reaktsiooni läbiviimisel suur hulk vesiniku või vee kõrvalreaktsioone.

Lisaks metalli kasutamisele ehitusmaterjalina kasutame me ka D-kuju-3D-printimise tehnoloogiat, et ehitada otse hooneid. Me võime kasutada 3D-printimise toorainena Kuu basalti või muid Kuu maake ning lisada polüetüleeni, et muuta trükitud materjal kiirguskindlamaks. Ja D-kujulise printimise teel trükitud materjalidel on palju suurem kõvadus ja kasutusiga kui raudbetoonil. Pikemas perspektiivis, kui inimese Kuu uurimine muutub põhjalikumaks ja tehnoloogia muutub arenenumaks, on lihtsate materjalide ja kõrge kvaliteediga 3D-trükitehnoloogia parim valik.

2.3 Kuu keskkond on astronautidele väga ohtlik. Selgitage, kuidas teie Kuu laager neid kaitseb. (maksimaalselt 150 sõna)

Temperatuur: Kasutage kapillaarpumpa, et kontrollida temperatuuri laagris, ja palun toetuge traditsiooniliste soojatorude sõltuvusele gravitatsioonist.

Kiirgus: Esiteks tegime laagri seinad piisavalt paksuks, teiseks segasime mõnedesse ehitusmaterjalidesse vesinikku sisaldavaid aineid, et suurendada kiirgusbarjääri, ja lõpuks pakkusime astronautidele igapäevaseks toiduks A- ja C-vitamiinirikkaid toiduaineid, mis vähendavad kiirguse mõju ja parandavad immuunsust.

Moon Dust: Kasutame NASA ja Boeingi Kavia Manyapi inseneride poolt välja töötatud aktiivseid ja passiivseid tolmueemaldusmeetodeid, et eemaldada laagrisse ja laagrist välja kantud kuutolm; titaandioksiidi aatomikihti, et vähendada kuutolmu kahjustusi välisrajatistele.

Meteoriidid: Laagri seinad on piisavalt tugevad, et taluda väikeste ja keskmise suurusega meteoriitide kokkupõrkeid.

2.4 Selgitage, kuidas teie kuulaager tagab astronautidele:

Vesi
Toiduained
Võimsus
Air

Vett saadakse otse veejää ja raketivee ekstraheerimise teel. Kuna Kuu pinnases on palju vesinikku, tekitab Kuu pinnase kasutamine hapniku ja metallide valmistamiseks ka suure hulga kõrvalreaktsioone, mille käigus saadakse kaudselt vett.
Lisaks sellele on meie laagri vesi 100% taaskasutatav, nii et pole mingit põhjust muretseda, et meie laagris ei saa vesi otsa, kui vesi on laialdaselt kättesaadav ja korduvkasutatav.

Algusaegadel transporditi kõikvõimalikke toiduaineid maa pealt. Kui laagri suletud süsteem on ametlikult kasutusel, saab rohelist toitu, näiteks köögivilju, süüa laagris mullata kasvatamise teel ja hüdropooniliste taimede kasvutsükkel on lühike, mis tagab, et astronaudid saavad süüa värskeid köögivilju; valku, mida inimkeha peab täiendama, saab jätkuvalt transportida maalt ja seda saab täiendada ka mikroorganismide poolt trükitud toiduga.
Kuna me suudame oma laagris kuni 83 protsenti oma toidust taastada, ei ole meie laagris peaaegu mingit puudust igasugusest toidust, isegi kui me ei tarni Maalt toitu.

Praegu kasutatakse laagris peamiselt päikeseenergiat ja vesinikuenergiat.
Laager asub Kuu lõunapoolusel, seal on rikkalikud valgusressursid ja Kuul puudub atmosfäär, valguse energiatootmise tõhusus on 1,5 korda suurem kui Maal ja me kasutame päevast päeva pööratavaid päikesepaneele, et päikesepaneelid saaksid parima valguse. Seetõttu on päikeseenergia praegu eelistatud energiaallikas laagritele. Kuid tänu vesinikutranspordi tehnoloogia küpsusele ja vesiniku lihtsale tootmisele reaktsioonikuus on vesinikuenergia ka meie laagri peamine energiaallikas.
Pikemas perspektiivis sisaldab Kuu suures koguses heeliumtrioksiidi, mis on peamine tooraine puhta, tõhusa ja ohutu tuumasünteesi jaoks, nii et tuumaenergia peaks olema tulevase laagri energiaallikas.

Meie laagri ökosüsteem suudab säilitada laagriõhu koostise peaaegu nagu maa, kus hapnikusisaldus on umbes 21 protsenti, lämmastik umbes 78 protsenti ja alla 1 protsendi jääb veeauru, süsinikdioksiidi ja muude inertsete gaaside osakaal. Neist inertset gaasi saame Maalt kokku suruda ja Kuule viia; süsihappegaasi hakatakse Maalt alles vedama ja süsihappegaas võib hiljem, kui laagri ökosüsteem stabiliseerub, olla isemajandav. Hapnikku saab saada Kuu pinnase elektrolüüsi sulatamise, vee elektrolüüsi ja muude meetoditega. Kõige rohkem lämmastikku peame hankima Maalt transportides ja Kuu pinnasest ekstraheerides.

2.5 Selgitage, mis oleks teie kuulaagri peamine eesmärk.

Meie Kuulaagri peamine eesmärk on Kuu edasine uurimine ja arendamine. Kuigi Kuu on meile kõige lähemal asuv planeet, teab inimkond sellest vaid vähe ja me ei tea, kas Kuu peal on veel muid ressursse, mida me pole avastanud. Seetõttu rajame Kuulaagri kui Kuu uurimise baasi, uurides Kuu mehitamata kaugseirega Kuuuurijate ja mehitatud Kuuuurijate abil ning seejärel kasutades ja kogudes uuritud ressursse Kuu ressursside arendamise sõiduki abil.

Ja kuna tulevased inimesed immigreeruvad kindlasti Kuule, saab meie laager koguda ka andmeid kõigi inimelu aspektide kohta Kuu peal, luues aluse tulevase rände jaoks Kuule, nii et Kuu asukate elu oleks turvalisem ja mugavam.

3.1 Kirjeldage oma Kuu laagri astronaudi meeskonna päeva Kuu peal.

Kell 7:00 naasis teenistuses olev astronaut, et teha puhkerežiimi kohandusi, ja teised astronaudid ärkasid unest üles. Kell 7:15 tõusid astronaudid üles ja läksid vannituppa pesema. Kell 7:30 astuvad astronaudid hommikuvõimlemisruumi või lähevad eluruumi peatänavale hommikuvõimlemiseks, samal ajal kui päevase toitumise eest vastutavad astronaudid lähevad restorani, et valmistada retsepti järgi hommikusööki. Kell 8.00 astuvad astronaudid hommikuharjutuste lõppedes restorani hommikusöögile. Kell 8:30 astusid astronaudid konverentsiruumi, et korraldada päeva ülesanded. Kell 8:40 kuni 11:40 alustasid astronaudid oma ülesandeid. Mõned viivad mehitatud kuuvarjundaja Kuu uurimiseks, mõned lähevad kontroll- ja uurimisruumidesse andmeid avastama ja analüüsima, mõned lähevad rohelise taimestiku aladele, et jälgida taimede kasvu. 11:50 ~ 12:30 on lõunaaeg, vastavalt astronautide retseptile süüa erinevaid lõunasööke, õigeaegselt täiendada vajalikke toitaineid, et tagada astronautide tervis. Kuu uurima minevad astronaudid saavad süüa laagrist kaasa võetud südamlikku toitu. 12:40 kuni 14:00 on vaba aeg. Astronaudid võivad minna lõunapausile või minna rohelisele alale, et nautida Kuu maastikku. Kui te tunnete Kuu peal füüsilist või psühholoogilist ebamugavust, võite minna meditsiiniruumi meditsiinikabiini testimiseks ja arvuti koostab andmete põhjal astronaudidele sobiva raviplaani. Kell 14:10 kuni 18:40 on astronaudid endiselt oma missioonil. Kell 19:00 lahkunud astronaudid naasid laagrisse ja alustasid õhtusööki. Õhtusöögile minevad astronaudid saavad jagada päeva võtteid teistega. Pärast õhtusööki hakkasid astronaudid vabalt liikuma, vaatasid läbi teleskoobi Maad Kuult või rääkisid oma peredega Maal. Kell 21:00 tegid astronaudid kõigepealt konverentsiruumis kokkuvõtteid päevast ning pöördusid seejärel tagasi majja, et alustada suplust ja puhkust. Ööpäevase teenistuse eest vastutav astronaut läks rohelise tehase alal asuvasse laoruumi, et kontrollida toiduvarusid ja võtta välja järgmiseks päevaks vajalikud koostisosad, ning läks seejärel kontrollruumi, et alustada teenistust.

Muud projektid:

  WWDIC

 

  Petroci kolledž
    Ühendkuningriik
  Kuu ja tulevik

 

  郑州轻工业大学
    Hiina
  Looja

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina
  Sihtkoht Kuu

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Hiina