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Galleria Moon Camp Pioneers 2021-2022

In Moon Camp Pioneers la missione di ogni squadra consiste nel progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando Fusion 360. Devono anche spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative.

Team: Stars Align

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Cina 19, 17   3 / 1


Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

Siamo una base che si concentra su progetti di ricerca scientifica e può essere autosufficiente. L'obiettivo della base è quello di esplorare le risorse e le possibilità disponibili per la Luna.

La base contiene edifici con le stelle come corpo principale, tra cui il laboratorio di ricerca scientifica, la sala di controllo generale, l'area di riposo, l'area di intrattenimento e l'area medica, che forniscono luoghi di vita e di riposo per gli astronauti, l'osservatorio meteorologico, la stazione di produzione e idrogenazione dell'idrogeno, la serra, la cabina di riposo, la centrifuga geotecnica, il rover lunare, la fonderia e la torre di lancio. L'osservatorio meteorologico consente di osservare i cambiamenti ambientali della Luna per formulare in anticipo piani di risposta efficaci; la stazione di produzione e idrogenazione dell'idrogeno può utilizzare efficacemente i materiali presenti sulla Luna per trasformarli in energia utilizzabile; la serra può fornire cibo; le centrifughe geotecniche, il rover lunare e le fonderie possono raccogliere e lavorare i materiali sulla Luna e i materiali raccolti possono essere utilizzati come materiali per la ricerca degli astronauti; la torre di lancio può rafforzare il collegamento tra la base e la Terra.

Questi edifici offrono condizioni sufficienti per lo studio della Luna da parte dell'uomo, consentendo agli astronauti di vivere a lungo sulla Luna e di svolgere ogni tipo di ricerca.

2.1 Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Costruiremo la nostra base lunare vicino al polo nord della luna, e il motivo per cui abbiamo scelto di costruire una base lunare vicino al polo nord della luna è che c'è un luogo in cui il polo nord della luna ha una luce solare permanente, e possiamo ottenere risorse di energia solare da utilizzare, e ci sono molti crateri lì, e ci sono molte acque ghiacciate nei crateri per noi da prendere. Ci sono anche molte grotte di lava sul polo nord della luna, che hanno una buona protezione dalle radiazioni e un buon isolamento termico, e le grotte di lava possono essere più vicine alle acque sotterranee nascoste sulla superficie della luna, il che favorirà anche l'espansione del nostro campo lunare.

2.2 Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Descrivete le tecniche, i materiali e le vostre scelte progettuali.

Per soddisfare le esigenze di vita a lungo termine degli esseri umani e per poter condurre ricerche scientifiche, è necessario costruire una capsula abitativa e un laboratorio che utilizzino le risorse della Luna per convertire l'aria per la respirazione umana e il carburante necessario per gli aerei, nonché piattaforme di test scientifici e tecnologici, osservatori spaziali basati sulla Luna e stazioni di transito per l'esplorazione dello spazio profondo con equipaggio. Produrremo ossigeno con il metodo tradizionale della costruzione di serre per piante; inoltre, riscalderemo e fonderemo il suolo lunare o la roccia attraverso una centrifuga per l'elettrolisi del suolo lunare, e l'ossigeno verrà rilasciato dalla fusione sotto forma di bolle da raccogliere e utilizzare. I materiali da costruzione sono scarsi e possono essere costruiti utilizzando la stampa 3D, le fonderie e il suolo lunare. Gli elementi presenti nel suolo lunare sono abbondanti e possono essere estratti con metodi chimici come l'elettrolisi per soddisfare le esigenze di utilizzo.

2.3 L'ambiente sulla Luna è molto pericoloso per gli astronauti. Spiegate come il vostro campo lunare li proteggerà. (massimo 150 parole)

Per proteggere gli astronauti dagli enormi cambiamenti di radiazione spaziale e dalla differenza di temperatura tra la superficie lunare, gli strati superiore e inferiore del nostro campo sono indipendenti l'uno dall'altro. I nostri astronauti trascorrono le altre ore di lavoro al di fuori del livello interrato (all'interno di piccoli crateri). Lo strato di sabbia eolica intorno al cratere ha un buon effetto di protezione dalle radiazioni e di isolamento termico, che può garantire la sicurezza dei nostri astronauti. - La parete del nostro campo è composta da una prima parete composta dallo strato di sabbia eolica e da speciali adesivi e da una seconda parete stampata in 3D con materiale in titanio, che può ulteriormente prevenire le radiazioni e conservare il calore. - Accanto al nostro campo c'è un radar di telerilevamento che può monitorare se ci sono grossi rifiuti spaziali o meteoriti che colpiscono il nostro campo, in modo da poter scendere in tempo nello strato sotterraneo o prendere un rover lunare per sfuggire alla base. Il nostro sistema di controllo della luce del campo è in grado di controllare l'intensità della luce solare che entra nel campo, fornendo l'intensità luminosa appropriata per le piante del nostro campo, in modo che le piante possano produrre meglio l'ossigeno per la respirazione dei nostri astronauti.

2.4 Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:

Acqua
Cibo
Potenza
Aria

Innanzitutto, la Luna ha acqua, e non è una stella e mezzo. Ma non è l'acqua liquida che si pensa, bensì acqua gassosa e acqua ghiacciata, che non è potabile, e portare l'acqua dal suolo nello spazio non può soddisfare il grande fabbisogno idrico degli esseri umani. Quindi, il ciclo di riciclo dell'acqua è diventato la chiave per risolvere temporaneamente il problema dell'utilizzo dell'acqua. Portiamo alla base lunare un gran numero di circolatori, che raccolgono e purificano l'urina umana, le prime acque reflue domestiche, l'umidità espirata dagli astronauti, il sudore e le acque reflue contenute negli alimenti, gli esperimenti biologici e la distribuzione dell'acqua dalla coltivazione delle piante. Dopo essere stata trattata dal circolatore, viene nuovamente convertita in acqua potabile, acqua domestica e acqua per esperimenti. Questo sistema di circolazione è dotato di un ambiente chiuso come quello lunare, in grado di risolvere efficacemente il problema dell'utilizzo dell'acqua.

Qualche tempo prima dell'atterraggio sulla base lunare, si può fare affidamento direttamente sui rifornimenti provenienti dalla terra, se il numero di persone è lungo, si deve ancora coltivare la terra sul posto, non c'è carenza di energia e di luce solare sulla luna, non è troppo difficile creare le condizioni per la crescita delle piante, e il problema più fastidioso è fino a mezzo mese di notti buie. Pertanto, fino a metà mese, di giorno ci si affida alla luce del sole per far crescere le piante, metà mese di ore di buio, con pannelli a batteria alimentati dalla luce per illuminare le piante, per evitare che le piante "muoiano di fame" a causa della mancanza di luce. È più affidabile utilizzare l'energia nucleare.

Innanzitutto, la luna stessa, in quanto grande satellite della terra, può ricevere abbondante energia solare, e impianteremo un gran numero di piastre di ricarica solare sulla superficie della base secondo la legge dello spostamento solare per risolvere il problema dell'energia. In secondo luogo, la Luna è ricca di depositi minerali, soprattutto di elio-3, che è ricco di combustibili per la fusione, per cui per ogni tonnellata di elio-3 estratta dal suolo lunare si possono ottenere 6300 tonnellate di idrogeno, 70 tonnellate di azoto e 1600 tonnellate di carbonio. Riusciremo a estrarre e utilizzare l'elio-3, l'idrogeno e altri importanti elementi combinando la fonderia costruita sulla Luna con la centrifuga del suolo lunare.

Il metodo di trasporto di bombole di ossigeno dalla Terra è stato inizialmente escluso, ma l'alto costo del trasporto ha fatto abbandonare questo schema. Risolveremo il problema dell'ossigeno in due modi: il primo è quello di costruire serre chiuse e trasparenti sulla Luna, piantando piante verdi per produrre ossigeno e richiedendo il supporto sincrono delle risorse idriche e dell'energia dei fertilizzanti. Il secondo è quello di utilizzare direttamente l'elemento ossigeno sulla superficie della luna per produrre ossigeno, utilizzando il metodo dell'elettrolisi per fusione, in parole povere: il suolo o la roccia lunare vengono riscaldati e fusi per l'elettrolisi energizzata, l'ossigeno viene rilasciato dalla fusione sotto forma di bolle, di solito riscaldate a 1600-2500 gradi, la massa rocciosa contenente ossigeno può decomporsi per produrre ossigeno.

2.5 Spiegate quale sarebbe lo scopo principale del vostro Campo Luna.

Nella coscienza dell'uomo, la Terra è l'unico luogo in cui può vivere, mentre la Luna è solo un pianeta lontano. Con lo sviluppo della scienza e della tecnologia, gli esseri umani sono desiderosi di esplorare altri segreti dell'universo. Per raggiungere questo obiettivo, gli esseri umani spingono gli astronauti fuori e poi verso il campo lunare. Lo scopo dell'istituzione del campo lunare è quello di studiare se gli esseri umani possono sopravvivere sulla Luna, ma anche di promuovere lo sviluppo di alte e nuove tecnologie, al fine di esplorare più civiltà. Quando gli astronauti sono riusciti a vivere sulla Luna, ciò ha rappresentato un grande passo avanti nella civiltà umana.

3.1 Descrivete una giornata sulla Luna per l'equipaggio del vostro Moon Camp.

Gli astronauti sono stati divisi in due squadre e si sono alternati alle ore 7-23 e 23-7. Alle 7:00 gli astronauti hanno iniziato la pulizia personale. Durante il volo, gli astronauti dovranno sottoporsi a regolari valutazioni della salute. Alle 7:20, terminata la pulizia personale, gli astronauti hanno iniziato a effettuare gli esami medici di routine, misurando principalmente la pressione sanguigna e la temperatura corporea, misurando il peso, ecc. ed effettuando telefonate con il personale dell'assicurazione medica a terra. Alle 7:50 gli astronauti hanno iniziato a fare colazione. La colazione è stata preparata dagli astronauti in servizio la sera prima. Dopo la colazione, sono stati fatti i turni e gli astronauti in servizio la sera prima hanno iniziato a dormire. L'orario dei turni è controllato fino alle 8:10

Dalle 8:00 alle 20:00, gli astronauti conducono principalmente una serie di esperimenti spaziali, completando i principali contenuti del lavoro quotidiano, la manutenzione della stazione spaziale e la protezione dagli effetti fisiologici dell'assenza di peso. Per combattere i danni causati al corpo umano dall'ambiente di lunga durata in assenza di gravità, gli astronauti devono adottare alcune misure di protezione dall'assenza di gravità, come l'utilizzo di un misuratore di potenza per bicicletta per l'esercizio fisico. Sulla stazione spaziale vengono effettuati quotidianamente controlli di manutenzione e sicurezza. Gli astronauti devono disinfettare la stazione spaziale o trasferire alcuni rifornimenti. Inoltre, gli astronauti devono riparare alcune attrezzature di base, come i filtri dell'aria. Durante l'orario di lavoro, gli astronauti avranno pasti fissi e pause pranzo in base al lavoro a terra e al tempo di riposo. Dopo le 20 è il momento dell'esercizio fisico, dell'intrattenimento libero e del riordino personale degli astronauti. Possono fare esercizio nel cielo andando in bicicletta e correndo sulla piattaforma di corsa spaziale. È anche possibile comunicare con il Cielo e la Terra attraverso video, e-mail, ecc.

Dopo una dura giornata di lavoro, gli astronauti erano pronti per andare a letto. Prima di andare a letto, gli astronauti devono effettuare la pulizia dell'igiene personale. Fare il bagno nello spazio è una seccatura. Basta "fare il bagno" nel modo in cui ci si pulisce, pulendo il corpo con un asciugamano speciale con detergente, e poi pulendo il corpo con un asciugamano senza detergente; naturalmente, la sensazione dopo aver "fatto il bagno" non sarà certamente rinfrescante come fare una doccia a terra. Per lavare i capelli si utilizza una cuffia da doccia che viene indossata direttamente sulla testa e strofinata con le mani. Oltre agli astronauti di turno, altri si infilano in un sacco a pelo caldo e confortevole, indossano una mascherina per gli occhi e tappi per le orecchie a prova di rumore e si addormentano dolcemente. Allo stesso tempo, gli astronauti che fanno i turni di notte continueranno a svolgere un importante lavoro di ricerca sperimentale.

Altri progetti:

  Squadra Dream Wings

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Cina
  Inseguitore di luce

 

  郑州轻工业大学
    Cina
  Acquario

 

  Scuola Superiore di Matematica "Dr Petar Beron
    Bulgaria
  DMH

 

  Liceo matematico Dr. Petar Beron
    Bulgaria