moon_camp

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: offensive lunar

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Chine 19   4 / 2   Design hautement recommandé - États non membres de l'ESA


Visionneuse externe pour projet 3d

Description du projet

Dans le cas de l'augmentation rapide de la population de la terre, de la pénurie progressive de diverses ressources et de l'extrême difficulté d'explorer les océans, l'exploration et la migration de l'espace est une très bonne direction de développement, et la lune la plus proche est un très bon choix. Notre projet sera un camp pilier pour la future exploration lunaire. Il fournira non seulement un environnement de vie, de recherche scientifique et autres pour les futurs astronautes explorant la lune, mais deviendra également un pilote pour la future migration sur la lune.

Notre camp est principalement composé de quatre parties : la salle de contrôle, la zone de vie, la zone de plantes vertes et la salle de recherche. Et compte tenu du fait que les explorateurs du mois dernier étaient des personnes ayant vécu sur Terre pendant de nombreuses années et qu'ils devaient rester sur la Lune pendant une longue période, notre camp a fourni un environnement similaire à celui de la Terre, réduisant ainsi autant que possible le traumatisme psychologique et physique des astronautes dans un environnement fermé, non familier et à travail unique.

Le système fermé de notre camp adopte les derniers résultats expérimentaux du "Moon Palace 365", de sorte que l'eau et l'oxygène sont régénérés à 100%, et la régénération des aliments atteint 83%, tout en réalisant une couverture complète du réseau du camp, de sorte que presque tous les équipements peuvent être contrôlés par le réseau, les astronautes peuvent effectuer des travaux difficiles et dangereux dans un environnement à faible gravité en contrôlant des robots, de sorte que les astronautes peuvent vivre plus confortablement sur la lune.

2.1 Où voulez-vous construire votre camp lunaire ?

Notre camp lunaire a été construit près du cratère Shackleton, où les sommets au bord du cratère étaient exposés à la lumière du soleil presque tout le temps, donnant accès à une ressource lumineuse extrêmement riche, tandis que l'intérieur était toujours dans l'ombre. Les zones ombragées des régions polaires contiennent de la glace d'eau dont l'homme a besoin et qui peut également être utilisée pour fabriquer du carburant. Et sa basse température interne, qui agit comme un piège froid, peut capturer et geler les volatiles et l'humidité libérés lorsque des météorites frappent la lune. La basse température au fond du cratère est un endroit idéal pour l'observation infrarouge et peut servir de point d'observation pour les grands télescopes d'observation infrarouge dans le futur. Le mont Malaput, situé à 120 kilomètres, est visible de la Terre et peut être utilisé comme station de relais radio.

2.2 Comment prévois-tu de construire ton camp lunaire ? Décrivez les techniques, les matériaux et vos choix de conception.

La plupart des matériaux de construction de nos camps peuvent être obtenus localement. Nous obtenons principalement les riches ressources métalliques du sol lunaire par la méthode d'électrolyse du sol lunaire fondu et la réduction de l'ilménite par l'hydrogène. Dans la méthode d'électrolyse du sol lunaire fondu, nous pouvons mettre directement le sol lunaire dans l'instrument d'électrolyse et l'utiliser directement sans aucun traitement ; et aux deux pôles, nous pouvons générer des alliages métalliques ou des métaux et l'oxygène dont nous avons besoin dans la lune, respectivement. Dans le cas de l'ilménite réduite à l'hydrogène, nous utilisons l'ilménite dont la teneur est plus élevée sur la lune pour obtenir des matériaux de construction et de l'oxygène par le biais d'une réaction de réduction ; en même temps, comme le sol lunaire est riche en hydrogène en raison de l'influence du vent solaire, une grande quantité d'hydrogène ou de réactions secondaires de l'eau se produisent lorsque la réaction est effectuée.

En plus de l'utilisation du métal comme matériau de construction, nous utilisons également la technologie d'impression 3D en forme de D pour construire directement des bâtiments. Nous pouvons utiliser le basalte lunaire ou d'autres minerais lunaires comme matières premières pour l'impression 3D, et nous pouvons ajouter du polyéthylène pour rendre le matériau imprimé plus résistant aux radiations. Et les matériaux imprimés par D-shape ont une dureté et une durée de vie bien supérieures à celles du béton armé. À long terme, à mesure que l'exploration humaine de la lune s'approfondira et que la technologie deviendra plus avancée, la technologie d'impression 3D, avec des matériaux faciles à utiliser et de haute qualité, sera le meilleur choix.

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

Température : Isoler la température extérieure, utiliser une pompe capillaire pour contrôler la température dans le camp, et s'en remettre à la dépendance des caloducs traditionnels à la gravité.

Les radiations : Tout d'abord, nous avons rendu les murs du camp suffisamment épais, ensuite nous avons mélangé des substances contenant de l'hydrogène dans certains matériaux de construction pour renforcer la barrière contre les radiations, et enfin nous avons fourni aux astronautes des aliments riches en vitamines A et C pour leur alimentation quotidienne, réduisant ainsi les effets des radiations et améliorant leur immunité.

Poussière lunaire : Nous utilisons des méthodes actives et passives de dépoussiérage développées par la NASA et les ingénieurs de Kavia Manyap de Boeing pour éliminer la poussière lunaire transportée à l'intérieur et à l'extérieur du camp ; un revêtement atomique de dioxyde de titane pour réduire les dommages causés par la poussière lunaire aux installations externes.

Météorites : Le site subit moins d'attaques de météorites et les murs du camp sont suffisamment solides pour résister à l'impact de météorites de petite et moyenne taille.

2.4 Expliquez comment votre camp lunaire fournira aux astronautes :

Eau
Alimentation
Puissance
Air

L'eau est obtenue directement par l'extraction de glace d'eau et d'eau de fusée. Cependant, en raison de la grande quantité d'hydrogène dans le sol lunaire, la réaction d'utilisation du sol lunaire pour préparer l'oxygène et les métaux produira également un grand nombre de réactions secondaires pour produire de l'eau, obtenant ainsi indirectement de l'eau.
De plus, l'eau de notre camp est recyclable à 100%. Il n'y a donc absolument aucune raison de s'inquiéter de ne pas manquer d'eau dans notre camp lorsque l'eau est largement répandue et réutilisable.

Au début, toutes sortes d'aliments étaient transportés depuis la Terre. Lorsque le système fermé du camp sera officiellement opérationnel, les aliments verts tels que les légumes pourront être consommés dans le camp grâce à la culture hors-sol, et le cycle de croissance des plantes hydroponiques est court, ce qui permet aux astronautes de manger des légumes frais ; quant aux protéines que le corps humain doit compléter, elles peuvent continuer à être transportées depuis la Terre, et elles peuvent également être complétées par des aliments imprimés par des micro-organismes.
Étant donné que nous pouvons régénérer jusqu'à 83 % de notre nourriture dans notre camp, il n'y a pratiquement aucune pénurie de toutes sortes d'aliments dans notre camp, même si nous ne livrons pas de nourriture de la Terre.

Actuellement, la principale énergie utilisée dans le camp est l'énergie solaire et l'énergie hydrogène.
Le camp est situé au pôle sud de la lune, il dispose de riches ressources lumineuses, et la lune n'a pas d'atmosphère, l'efficacité de la production d'énergie lumineuse est 1,5 fois celle de la terre, et nous utilisons des panneaux solaires rotatifs jour après jour pour que les panneaux solaires reçoivent la meilleure lumière. L'énergie solaire est donc la source d'énergie préférée des camps à l'heure actuelle. Mais en raison de la maturité de la technologie de transport de l'hydrogène et de la production facile d'hydrogène au mois de réaction, l'énergie hydrogène est également la principale source d'énergie de notre camp.
À long terme, la lune contient une grande quantité de trioxyde d'hélium, qui est la principale matière première pour une fusion nucléaire propre, efficace et sûre. L'énergie nucléaire devrait donc être la source d'énergie du futur camp.

L'écosystème de notre camp peut soutenir la composition de l'air du camp presque comme celui de la Terre, avec des niveaux d'oxygène d'environ 21 pour cent, d'azote d'environ 78 pour cent, et moins de 1 pour cent restant de vapeur d'eau, de dioxyde de carbone, et d'autres gaz inertes. Parmi eux, les gaz inertes que nous pouvons comprimer depuis la Terre et transporter sur la Lune. Le dioxyde de carbone commence tout juste à être transporté depuis la Terre, et il pourra être autosuffisant plus tard, lorsque l'écosystème du camp se stabilisera. L'oxygène peut être obtenu par électrolyse du sol lunaire en fusion, par électrolyse de l'eau et par d'autres méthodes. Les niveaux les plus élevés d'azote, nous devons les obtenir en les transportant depuis la Terre et en les extrayant des sols lunaires.

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

L'objectif principal de notre camp lunaire est de poursuivre l'exploration et le développement de la Lune. Bien que la Lune soit la planète la plus proche de nous, l'humanité n'en sait que peu de choses, et nous ne savons pas s'il existe d'autres ressources sur la Lune que nous n'avons pas découvertes. Par conséquent, nous avons établi un camp lunaire comme base pour l'exploration de la Lune, en explorant la Lune à l'aide de rovers lunaires téléguidés et de rovers lunaires habités, puis en exploitant et en collectant les ressources explorées à l'aide du véhicule de développement des ressources lunaires.

Et comme les futurs humains sont appelés à immigrer sur la lune, notre camp peut également recueillir des données sur tous les aspects de la vie humaine sur la lune, posant ainsi les bases d'une future migration vers la lune, afin que la vie des colons lunaires soit plus sûre et plus confortable.

3.1 Décrivez une journée sur la Lune pour votre équipe d'astronautes du Moon Camp.

À 7 h, l'astronaute de service est revenu pour faire des ajustements de repos, et les autres astronautes se sont réveillés de leur sommeil. À 7 h 15, les astronautes se lèvent et vont dans la salle de bain pour se laver. À 7 h 30, les astronautes entrent dans la zone de fitness ou font le tour de la route principale de la zone de vie pour l'exercice matinal, tandis que les astronautes en charge du régime alimentaire de la journée entrent dans le restaurant pour préparer le petit-déjeuner selon la recette. À 8h00, les astronautes entrent dans le restaurant pour prendre leur petit-déjeuner à la fin de leurs exercices matinaux. À 8 h 30, les astronautes entrent dans la salle de conférence pour organiser la mission du jour. De 8 h 40 à 11 h 40, les astronautes commencent leurs propres missions. Certains prennent un rover lunaire habité pour explorer la lune, d'autres vont dans les salles de contrôle et les salles de recherche pour détecter et analyser les données, et d'autres encore vont dans les zones de végétation verte pour observer la croissance des plantes. 11:50 ~ 12:30 est l'heure du déjeuner, selon la recette des astronautes pour manger différents déjeuners, le réapprovisionnement en temps opportun des nutriments nécessaires, afin d'assurer la santé des astronautes. Les astronautes qui partent explorer la lune peuvent manger la nourriture copieuse qu'ils apportent du camp. De 12 h 40 à 14 h, c'est le temps libre. Les astronautes peuvent faire une pause déjeuner ou se rendre dans la zone verte pour admirer le paysage lunaire. Si vous ressentez une gêne physique ou psychologique sur la Lune, vous pouvez vous rendre dans la cabine médicale de la salle médicale pour y subir des tests, et l'ordinateur établira un plan de traitement approprié pour les astronautes en fonction des données. De 14 h 10 à 18 h 40, les astronautes sont toujours en mission. Les astronautes qui étaient partis à 19h00 sont revenus au camp et ont commencé leur dîner. Les astronautes qui sortent pour dîner peuvent partager avec les autres les souvenirs de la journée. Après le dîner, les astronautes ont commencé à se déplacer librement, regardant la Terre depuis la lune à travers un télescope ou parlant à leurs familles sur Terre. À 21 heures, les astronautes ont d'abord résumé la journée dans la salle de conférence, puis sont retournés à la maison pour commencer à se baigner et à se reposer. L'astronaute en charge du service de nuit s'est rendu dans la salle de stockage de la zone des plantes vertes pour vérifier les réserves de nourriture et en sortir les ingrédients nécessaires pour le lendemain, puis il est entré dans la salle de contrôle pour commencer son service.

Autres projets :

  RÈGLES DU BEKT

 

  École Aldershot
    Canada
  Selene

 

  Lycée Nicolaus Copernicus n° 1
    Pologne
  Whoop

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Chine
  Run to The Moon

 

  Université de l'industrie légère de Zhengzhou
    Chine