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Galerie Moon Camp Pioneers 2021-2022

En Moon Camp Pioneers, la mission de chaque équipe est de concevoir en 3D un camp lunaire complet à l'aide de Fusion 360. Ils doivent également expliquer comment ils utiliseront les ressources locales, protégeront les astronautes des dangers de l'espace et décriront les installations de vie et de travail.

Team: m.t.a

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Chine 18, 19   4 / 1


Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

Notre camp sera utilisé pour l'exploration humaine de la lune et constituera la première étape des futures missions humaines vers la lune. Le plan initial est d'utiliser le camp lunaire pour que les astronautes effectuent des recherches scientifiques, comme l'observation des mutations des plantes sous l'effet des radiations spatiales et l'étude de minéraux spéciaux sur la lune.

Nous aurons également les quartiers d'habitation des astronautes, la zone de travail, le rover d'exploration extérieure et la machine minière. Notre base est conçue initialement pour accueillir quatre astronautes, des expériences, etc. Nous prévoyons également de l'équiper d'une cuisine et d'une salle de sport pour que les astronautes sur la lune aient une vie plus proche de la terre, plus humaine.

Nous voulons que les premiers astronautes qui arriveront au camp soient capables de vivre sur la lune pendant une longue période. Nous prévoyons donc de mettre en place de nombreuses protections pour le camp, et le camp fournira un moyen pour nos astronautes de sortir du camp au cas où. Nous concevrons le camp en plaçant la sécurité des astronautes en tête des priorités.

2.1 Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Nous choisissons de construire notre base dans les plaines près de l'équateur sur la face avant de la lune.

  • L'équateur peut utiliser pleinement l'énergie solaire, pendant la journée peut essayer de stocker l'énergie excédentaire pour la nuit lunaire.
  • Le terrain ouvert environnant peut assurer une communication fluide avec la Terre, et il est facile de sortir pour explorer.
  • Étant donné qu'un camp lunaire ne peut pas être construit en une seule fois et qu'il devra être amarré en permanence à la Terre pour assurer les ressources ultérieures, il serait plus efficace de développer un camp à l'équateur, où la topographie pose moins de problèmes.
  • Il existe de riches ressources minérales dans la zone de la mer lunaire, près de l'équateur, à l'avant du globe, ce qui offre des conditions propices à l'exploitation des ressources. L'ilménite est abondante dans cette zone, ce qui offre également des conditions propices à la production d'oxygène.
2.2 Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques, les matériaux et vos choix de conception.

Nous fournissons notre équipement de deux manières, d'abord en transportant des fusées vers les zones d'atterrissage de la lune, puis au moyen de véhicules jusqu'aux zones du camp, ensuite, nous avons complété certains petits équipements par une imprimante 3D. Notre camp devait être étanche et extensible, nous avions donc besoin de nouveaux équipements épissés, et notre équipement utilise un alliage de titane pour une isolation thermique efficace. Notre équipement utilise un double alliage de titane, le milieu est rempli d'aérogel de silice, l'aérogel de silice est jusqu'à 97% poreux, ce qui signifie que la lumière peut passer à travers le matériau, et les nanocouches interconnectées de silice bloquent le rayonnement infrarouge, il ralentit le transfert de chaleur.

2.3 L'environnement sur la Lune est très dangereux pour les astronautes. Expliquez comment votre camp lunaire les protégera. (150 mots maximum)

Notre camp lunaire sera un environnement entièrement clos conçu pour résister à la pression des radiations ou aux températures extrêmes de l'espace, avec un système de détection entièrement fonctionnel pour tous les emplacements à l'intérieur et à l'extérieur du camp.

Nous prévoyons de mettre en place un système d'observation des météorites pour prévenir les impacts de météorites. En cas d'arrivée de météorites, la base donnera l'alerte et enverra un signal à la Terre. Notre astronaute sera évacué de la base dans un rover lunaire d'urgence équipé de fournitures et d'équipements pour communiquer avec la Terre.

Nous équiperons également le camp lunaire d'un bouclier thermique et d'un système d'échange de chaleur ainsi que d'un système de stabilisation de la pression. Ces systèmes s'appuient sur des panneaux solaires pour stocker l'électricité et surveiller l'environnement extérieur en temps réel afin de garantir une température et une pression constantes.

2.4 Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :

Eau
Alimentation
Puissance
Air

Nous obtenons de l'eau à partir de la glace lunaire, et la glace de surface des cratères lunaires ombragés en permanence serait la source la plus accessible d'hydrogène et d'oxygène. Des miroirs sont utilisés pour réfléchir la lumière du soleil afin de faire fondre la glace, tandis que la vapeur d'eau est captée par le dôme au-dessus du cratère lunaire. On pourrait aussi fixer un réchaud à la sonde pour chauffer le sol froid et obtenir de l'humidité.

Les astronautes peuvent faire pousser des aliments dans l'écosystème fermé du camp lunaire, ainsi que des cultures dans l'eau, en utilisant des lumières LED blanches et rouges qui modifient la teneur en minéraux et en vitamines des plantes en ajustant la lumière. Les plantes peuvent réutiliser les déchets et transformer le dioxyde de carbone en oxygène.

Les cellules photovoltaïques produisent de l'électricité, tandis que les concentrateurs solaires produisent de la chaleur. Les lasers peuvent transférer l'énergie de la lumière du soleil à l'ombre, et les électrolyseurs solaires peuvent séparer l'eau en oxygène et en hydrogène, qui peuvent ensuite être utilisés pour fabriquer du carburant ou alimenter des piles à combustible la nuit.

L'oxygène peut être obtenu à partir du sol lunaire. Les concentrateurs de lumière solaire, appelés miroirs et prismes, génèrent des températures élevées qui libèrent l'oxygène des oxydes métalliques. Mais ce processus nécessite de l'hydrogène, qui doit être ramené de la Terre si la glace de la lune ne peut être extraite. On peut également capter le dioxyde de carbone de l'atmosphère et le stocker dans un grand récipient en extrayant l'oxygène du régolithe.

2.5 Expliquez quel serait l'objectif principal de votre camp lunaire.

Notre objectif est divisé en quatre points.

  1. Le camp lunaire constituera un abri sûr et sécurisé pour les futures explorations spatiales humaines.
  2. La lune est riche en ressources métalliques et non métalliques : fer, titane, aluminium, calcium, magnésium, sodium et oxyde d'argent. La plupart de ces ressources existent sous forme d'oxydes, qui peuvent être séparés et utilisés comme matériaux et oxydants pour les engins spatiaux.
  3. Comme base de recherche scientifique pour explorer la lune, tout en permettant aux êtres humains d'explorer davantage l'espace.
  4. Première étape vers une présence humaine sur la lune, l'avenir se développe au fil du temps et s'appuie sur des camps permanents et des moyens de transport performants. Il est prévu de se lancer dans le tourisme spatial.
3.1 Décrivez une journée sur la Lune pour votre équipe d'astronautes du Moon Camp.

8:00-9:00 Lorsque je me suis réveillé le matin, j'ai enfilé ma combinaison spatiale, j'ai pris mon téléphone portable et j'ai regardé les prévisions météorologiques du jour. Bien sûr, je ne cherche pas à savoir s'il va pleuvoir aujourd'hui, mais où les météorites pourraient tomber aujourd'hui. Aujourd'hui, il est prévu que des météorites puissent tomber à l'ouest de la base, ce qui me rappelle de ne pas me rendre dans cette zone. Puis je suis venu au restaurant et j'ai regardé les légumes verts. Je me suis sentie incroyable. Il s'est avéré que nous avions maîtrisé la technologie pour faire pousser des légumes sur la lune.

9:00-12:00 après le petit déjeuner, je suis venu au centre de commandement de la base pour m'enquérir des affaires du jour. Ma tâche assignée aujourd'hui est de patrouiller. En me suivant hors du centre de commandement, je suis d'abord arrivé à la centrale électrique, où des rangées de panneaux solaires sont soigneusement placées, et elles changent également selon la direction de la lumière du soleil. Puis j'ai entendu du bruit au loin. Il s'est avéré que l'usine d'eau et le générateur d'oxygène fonctionnaient.

12:00-13:00 Je suis revenu au restaurant pour profiter des plantes que nous avons cultivées.

13 : 00-14 : 00 Je suis retourné à ma capsule pour une pause déjeuner d'une heure.

14:00-19:00 Je me suis levé et je suis allé dans une serre pleine de plantes. A l'origine, c'était un endroit pour planter des légumes.

19 : 00-20 : 00 la tâche de la journée était bientôt terminée. J'ai mangé et suis allé au restaurant pour le dîner

20 : 00-21 : 00 Je suis allé à la salle de gym pour faire de l'exercice afin de m'assurer que mon corps est plein de vitalité.

De 21h00 à 21h30, j'ai rapporté à mes supérieurs ce que j'ai fait aujourd'hui et ce que j'ai vu et entendu.

Après 21h30, je me suis couché et j'ai attendu de me lever à 8 heures demain pour continuer ma tâche.

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