Dans Moon Camp Pioneers, chaque équipe a pour mission de concevoir en 3D un camp lunaire complet à l'aide du logiciel de son choix. 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 dans leur camp lunaire.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 Chine 19, 18 3 / 1 Anglais
Logiciel de conception 3D : Fusion 360
Avec l'augmentation rapide de la population et l'accroissement de la demande de terres humaines, les ressources terrestres existantes sur la terre sont presque inépuisables, de sorte que les gens commencent à se tourner vers l'espace. Notre équipe envisage de construire une station de transit spatial sur la lune, qui servirait de tremplin pour s'installer sur Mars, plus propice à la survie de l'homme, et de station de transit pour l'exploration habitée de l'espace lointain, car l'environnement spatial peut être détecté plus clairement dans l'espace extra-atmosphérique.
Le camp est principalement composé de deux cercles, le cercle intérieur est interconnecté les uns aux autres et contient la zone de fonction de vie de base, et le cercle extérieur est la zone fonctionnelle telle que la station de lancement de fusée et le dispositif de conversion des ressources. Certains équipements introduisent également l'Internet des objets et la technologie ChatGPT, qui peuvent interagir avec les gens et se connecter aux informations de base en temps réel, réalisant ainsi l'interconnexion de toutes les choses, améliorant considérablement le sentiment d'expérience de vie et de confort, et soulageant la fatigue de la navigation spatiale des gens.
Afin d'augmenter la distance des voyages interstellaires humains, et parce que la Lune est le satellite naturel le plus proche de la Terre, le projet a construit un camp sur la Lune qui servira de tremplin pour soutenir les plans de colonisation de Mars par l'homme. Les gens partent d'abord de la Terre vers la Lune, puis font une pause sur la Lune et la fusée peut également refaire le plein d'énergie avant de repartir. En outre, il est plus facile d'observer l'environnement spatial sur la lune, ce qui permet d'évaluer la navigation. Sur ces bases, le camp sert également de tremplin à l'exploration de l'espace lointain par l'homme pour soutenir le développement de la science.
Le camp lunaire est construit sur une plaine proche de l'équateur, dans la région océanique orageuse de la lune, ce qui lui confère un avantage géographique inégalé. Tout d'abord, il est situé dans la région équatoriale, où le vent solaire a un plus grand angle d'incidence, de sorte que la concentration d'"hélium 3" dans la région équatoriale de la lune peut être plus élevée, ce qui constitue la source d'énergie du camp. Deuxièmement, la région équatoriale est située à l'avant de la lune et est largement couverte de basalte marin lunaire, dont la teneur en ilménite peut atteindre 25%-30%, ce qui constitue la source d'eau du camp. En outre, la région équatoriale présente un grand avantage en termes de trafic extra-mensuel, ce qui est ce que notre équipe a le plus apprécié en choisissant cet endroit.
La construction du camp est principalement réalisée par un robot d'impression 3D métallique à cinq axes et un robot d'assemblage intelligent utilisant la technologie de dépôt direct d'énergie. La coque du camp est principalement constituée de carbure de titane, dont la dureté n'a rien à envier à celle du diamant et qui résiste bien à la pression et aux chocs ; c'est un produit de l'organigramme de base du camp, et la source d'énergie est produite en continu au début. Dans un premier temps, nous enverrons sur la lune le robot imprimeur, le robot assembleur et certains matériaux nécessaires, la batterie de réserve et les panneaux solaires de la fusée étant leur principale source d'énergie. Les robots développeront d'abord un terrain propice à l'installation de camps sur la lune, puis construiront des réacteurs à fusion pour leur fournir une source d'énergie solide, avant de construire progressivement d'autres dispositifs de conversion de l'énergie, ainsi que des anneaux intérieurs et extérieurs. Au cours de la deuxième phase, deux techniciens seront envoyés sur place pour effectuer les raccordements nécessaires et l'inspection des équipements du camp, et ils apporteront également certains des instruments et équipements nécessaires au camp. Au cours de la troisième étape, après que le fonctionnement du camp se soit stabilisé pendant un certain temps, la station de transfert pourra être mise en service et il y aura une certaine expansion en fonction de la situation.
Tout d'abord, la coque du camp est faite de carbure de titane solide, qui peut résister à l'impact des météorites, et peut avertir les météorites à l'avance sous la détection des radars multifonctionnels afin d'éviter les dangers à l'avance. La partie vitrée à l'extérieur du camp est en verre de silicate de baryum résistant aux radiations, la partie métallique est recouverte d'une couche de fibre métallique antiradiation pour résister aux radiations, et les astronautes prennent également des vitamines A et C quotidiennement à titre préventif. Les températures extrêmes sont contrôlées par un système de ventilation et d'isolation dans le camp. Pour le vide spatial, l'ensemble du camp dispose de pièces et de passages fermés par de l'air, grâce à un système efficace de circulation de l'oxygène, afin de maintenir un environnement atmosphérique similaire à celui de la Terre, d'assurer les besoins respiratoires du personnel et d'empêcher la boue et la poussière provenant de la surface lunaire de pénétrer dans la base.
Deuxièmement, le camp dispose d'un système de recyclage des ordures, qui transforme les excréments humains et les déchets solides en substrats semblables à de la terre et en engrais pour la plantation de chambres de plantes. Le second recueille les eaux usées des différentes zones du camp et les divise en types purifiables et non purifiables, puis les traite séparément, certaines pour un usage secondaire, et d'autres sont purifiées en une nouvelle eau utilisable, améliorant ainsi l'utilisation des ressources en eau.
Troisièmement, le camp dispose d'une salle de plantation qui peut fournir des légumes frais aux astronautes pour qu'ils les mangent et complètent leurs vitamines. En outre, afin d'éviter que les gens ne se lassent de la nourriture, les robots intelligents du camp leur apprendront une variété de pratiques alimentaires différentes, de sorte que les mêmes ingrédients aient des saveurs et des apparences différentes.
Quatrièmement, il y a une salle médicale dans le camp, qui peut gérer les urgences et fournir un soutien vital aux astronautes.
L'eau : Le front de la lune est riche en ilménite, et une grande quantité d'eau peut être obtenue en réagissant avec de l'hydrogène, et l'eau peut être désinfectée et filtrée pour devenir une source d'eau normale.
Nourriture : Au début, les gens mangeaient de la nourriture provenant de la terre jusqu'à ce que la première vague de cultures dans la chambre de plantation du camp mûrisse et fournisse un approvisionnement régulier en nourriture. La chambre de plantation adopte des paniers de plantation pour réaliser une culture sans sol et l'utilisation de substrats semblables au sol pour faire pousser les cultures. En outre, l'apport en protéines et en vitamines est complété par les nutriments apportés par la terre. Afin d'éviter que les gens ne se lassent de la nourriture, le camp dispose d'un personnel spécial chargé d'enseigner aux gens une variété de pratiques alimentaires différentes, de sorte que les mêmes ingrédients aient des saveurs et des apparences différentes.
L'air : Pendant la journée lunaire, l'oxygène est principalement fourni par le dioxyde de carbone qui frappe les feuilles d'or et la photosynthèse des algues à grande échelle pour produire de l'oxygène, et dans le ciel noir de la lune, ce dernier est principalement remplacé par l'électrolyse de l'eau pour produire de l'oxygène. Une fois l'oxygène produit, il est modulé en fonction du rapport de l'atmosphère terrestre, puis pénètre dans le camp par le système de ventilation et d'isolation.
Energie : Dans le système énergétique du camp, nous avons choisi la production d'énergie par fusion nucléaire avec une alimentation solaire auxiliaire, qui joue un rôle dans la régulation et la stabilisation de l'alimentation électrique, et l'énergie de fusion nucléaire est également le carburant des fusées du camp. La zone de mer calme où se trouve le camp possède 50% de la mer lunaire où l'on peut extraire du 3He, qui est riche en matières premières de fusion, et qui est très propre, efficace et sûre, ce qui constitue la meilleure option énergétique pour le camp.
Le camp dispose d'une station spéciale de collecte des déchets, qui utilise des bactéries de fermentation anaérobie pour dégrader les déchets produits sur la lune de deux manières. La première consiste à faire fermenter le fumier et l'urine pour obtenir un substrat semblable à de la terre. L'autre consiste à décomposer les déchets solides en engrais. Le camp dispose d'un système complet de recyclage de l'eau, qui collecte les eaux usées dans la zone du camp et les divise en deux types : les eaux usées purifiables et les eaux usées non purifiables. Par exemple, les eaux usées provenant du lavage des mains sont purifiées et deviennent une source d'eau normale grâce au système de filtration ; l'urine est non purifiable et est transportée vers des silos de traitement microbien en tant que matière première pour la production de substrats de sol destinés à un usage secondaire. Il s'agit du système de recyclage de l'eau de notre site, qui améliore considérablement l'utilisation des ressources en eau.
Un radar multifonctionnel est construit au-dessus de la salle de séjour et de loisirs du camp. L'une de ses fonctions est de maintenir la communication entre le camp et les autres camps lunaires par radio.
La migration spatiale et l'exploration habitée de l'espace lointain sont au cœur de la recherche sur les camps. Dans les camps de migrants de l'espace, les expériences en matière de soins de santé, d'agriculture et de production alimentaire sont principalement menées. Après l'établissement d'un camp sur la lune, une série de problèmes sanitaires et médicaux doivent être résolus. Les scientifiques mènent donc diverses expériences médicales, telles que le test de l'efficacité des médicaments, la préparation de l'équipement médical, la biosurveillance, etc. Le camp étant autosuffisant en nourriture, les scientifiques étudient les plantes et les animaux cultivés et élevés dans l'environnement lunaire, ainsi que les techniques de transformation et de conservation des aliments afin de garantir des sources de nourriture fraîches, sûres et nutritives. Dans les camps d'exploration de l'espace lointain habités, les expériences d'astronomie dans l'espace lointain sont principalement menées. Le camp lunaire est situé en dehors de la Terre et offre une excellente vue sur le ciel étoilé la nuit, ce qui permet aux scientifiques de mener des expériences astronomiques, de mesurer et d'observer d'autres galaxies et planètes, notamment en utilisant des télescopes célestes (radars multifonctions pour les salons) pour étudier des problèmes tels que l'énergie noire et la matière noire.
Formation aux connaissances de base : y compris la formation aux connaissances de base en astrophysique, médecine spatiale, environnement spatial, informatique, ingénierie mécanique, etc. Ces connaissances fondamentales aideront les astronautes à mieux comprendre et à mieux gérer les différentes technologies et les défis à relever au cours des missions.
Formation aux compétences spécifiques : En fonction des besoins de la mission, les astronautes doivent être formés aux compétences appropriées, telles que l'exploitation de la surface planétaire, l'exploitation du vaisseau spatial, la planification et l'exécution de la mission, les expériences scientifiques, etc.
Formation à la gestion des situations d'urgence : Les astronautes doivent suivre une série d'entraînements pour faire face à d'éventuelles situations d'urgence, telles qu'une perte de pression, un incendie, etc. Cette formation se déroule dans des simulateurs afin que les astronautes puissent mieux réagir dans les situations d'urgence.
Formation au travail d'équipe : Les astronautes doivent travailler en étroite collaboration lors des missions, d'où la nécessité d'une formation au travail en équipe. Cette formation porte généralement sur des aspects tels que le leadership, les compétences en matière de communication, etc.
Entraînement physique : Les astronautes doivent maintenir un niveau élevé de condition physique, ce qui nécessite un entraînement physique. Il s'agit d'un entraînement dans des domaines tels que l'aérobic, la musculation et l'agilité.
Formation à l'acculturation : Les astronautes viennent souvent de pays et de milieux culturels différents et doivent être formés pour les aider à mieux s'adapter et à accepter la diversité et les différences culturelles dans le cadre de la mission.
Les camps doivent disposer d'engins spatiaux dotés d'une source d'énergie durable pour assurer des vols de longue durée, d'un degré élevé d'autonomie, avec des capacités de navigation autonome et d'évitement des obstacles, et d'un bon équipement de communication pour assurer une communication sans heurts. Les astronautes voyagent entre la Lune et la Terre à bord de vaisseaux spatiaux. Le camp dispose d'un rover lunaire qui peut transporter des astronautes pour explorer d'autres parties de la surface lunaire.
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