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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: Run to The Moon

Università dell'industria leggera di Zhengzhou  Zhengzhou    Cina 19   4 / 2


Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

Costruiremo un campo lunare per 2-3 persone che potranno vivere e utilizzare per la ricerca scientifica. Gli astronauti potranno vivere nell'accampamento per un lungo periodo di tempo e, grazie alla bassa forza gravitazionale della Luna e alle condizioni di assenza di vento, potrà essere utilizzato anche come base spaziale per l'esplorazione dello spazio. Può anche fornire una base spaziale per l'esplorazione dello spazio. Qui gli astronauti possono esplorare la Luna e lo spazio, preparandosi e adattandosi per le future esplorazioni spaziali. Il nostro sito è composto da quattro parti: un'area di piantagione vivente, un laboratorio, un'area di produzione industriale e un centro di comunicazione e controllo. Ci sono anche piattaforme di sollevamento che collegano il sottosuolo e la terra, dispositivi di approvvigionamento di energia solare sulla superficie lunare, sistemi unici di raccolta dell'acqua e rover lunari per assistere l'esplorazione.

2.1 Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

Intendiamo costruire il nostro campo lunare vicino al cratere Shackleton, al polo sud della Luna. La quantità di tempo esposta alla luce solare qui ogni anno rappresenta l'80-90% del periodo orbitale lunare. Inoltre, nel cratere Shackleton è stata rilevata una grande quantità di ghiaccio d'acqua; possiamo inviare un rover lunare sul fondo del cratere per prelevare il ghiaccio e, quando il rover non è raggiungibile o quando il rover si blocca per vari motivi, installiamo anche un dispositivo che riflette la luce del sole per raccogliere l'acqua direttamente sul fondo del cratere, assicurando così il nostro approvvigionamento di risorse idriche.

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

Utilizzeremo la tecnologia di stampa 3D per costruire la parte principale del campo lunare; la tecnologia di stampa 3D è relativamente matura e una stampante 3D sarà trasportata sulla Luna in lotti. Il materiale sarà un nuovo tipo di calcestruzzo realizzato con il suolo lunare mescolato all'urina umana, che ha dimostrato di essere sufficientemente resistente per la realizzazione di materiali da costruzione.

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

Intendiamo costruire il campo sottoterra, in modo da ridurre la minaccia rappresentata dalle radiazioni cosmiche e dai meteoriti. Abbiamo anche un sistema di monitoraggio e rilevamento per controllare in tempo reale la situazione all'esterno della base, che garantisce la sicurezza degli astronauti.

2.4 Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:

Acqua
Cibo
Potenza
Aria

Per ottenere le risorse idriche utilizzeremo due metodi:
1. Trasportare il ghiaccio d'acqua dal cratere Shackleton alla base lunare con un rover lunare. L'acqua viene poi purificata elettroliticamente e l'idrogeno che ne deriva può essere utilizzato come combustibile.
2. A causa della complessa situazione sul fondo del cratere, quando il ghiaccio d'acqua non può essere trasportato fuori, iniziamo il metodo di ottenere il vapore acqueo attraverso la riflessione della luce solare, e costruiamo un grande collettore di vapore acqueo sopra il cratere. Poi, attraverso l'enorme specchio per trasferire il calore della luce solare al pozzo basso, il ghiaccio d'acqua si scioglie e si converte in vapore acqueo, raccogliamo direttamente il vapore acqueo, possiamo eliminare la purificazione dell'acqua in questa fase dell'operazione.
Inoltre, abbiamo costruito un sistema di trattamento delle acque reflue per riciclare le acque reflue usate, migliorando notevolmente il tasso di utilizzo delle scarse risorse idriche. Il sistema utilizza un dispositivo integrato per il trattamento delle acque reflue, che vengono prima precipitate e poi trattate per elettrolisi; le acque reflue trattate possono essere scaricate direttamente o continuare a essere utilizzate per la coltivazione senza suolo.

Nei primi giorni del campo lunare abbiamo pianificato l'uso di razzi per inviare cibo a terra sulla Luna, e abbiamo costruito aree di piantagione nel campo lunare per far crescere i raccolti attraverso la coltivazione anidra, e potremo raggiungere l'autosufficienza dopo la maturazione dei raccolti. Altri oggetti domestici di base saranno trasportati da terra con i razzi.

Utilizzeremo due metodi di alimentazione:
1. Non utilizziamo il tradizionale metodo di alimentazione diretta dell'energia solare, ma l'energia solare attraverso la torre di assorbimento del calore si trasforma in energia termica, che viene utilizzata per riscaldare il sale fuso nella torre di assorbimento del calore, quindi attraverso il ciclo del sale fuso e la circolazione dell'acqua per produrre vapore acqueo, il vapore acqueo per azionare il generatore tradizionale per generare elettricità. Il resto del calore viene utilizzato per riscaldare la base. Questo non solo risolve il problema dell'impossibilità di fornire elettricità in assenza di luce solare, ma risolve anche il problema del riscaldamento della base, in modo che gli astronauti possano sentirsi al caldo nelle notti fredde.
2. La luna è ricca di energia nucleare e una grande quantità di elettricità può essere ottenuta utilizzando l'energia nucleare.

Sulla base dell'approvvigionamento delle risorse idriche e delle risorse energetiche, utilizziamo l'acqua elettrolizzata per ottenere l'ossigeno, e poi attraverso il mixer di azoto e ossigeno per ottenere la concentrazione di ossigeno misto dell'aria, l'idrogeno sottoprodotto può essere utilizzato anche come combustibile energetico.

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

Il nostro campo lunare è utilizzato principalmente per la ricerca scientifica. La Luna offre un ambiente ideale per la sperimentazione e la ricerca, con una serie di esperimenti in laboratorio ed esplorazioni a breve termine di abitazioni sulla Luna.

 

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

Gli astronauti si sono alzati al mattino per recarsi al centro di comunicazione e verificare se i sistemi della base funzionavano normalmente; dopo la colazione, hanno controllato il rover lunare per raccogliere il ghiaccio sul fondo della fossa e, dopo aver ottenuto il ghiaccio d'acqua, lo hanno trasportato alla base e trattato con apparecchiature come acqua potabile. Si comunica con la terra attraverso le apparecchiature di comunicazione e si riferisce sulla situazione aggiornata della base, quindi si fa esercizio fisico in palestra per mantenere una buona salute. Dopo il pranzo, a mezzogiorno, è possibile fare una pausa adeguata. Nel pomeriggio si svolgeranno ricerche sperimentali in laboratorio e, al termine della ricerca, si ispezionerà l'area di coltivazione degli ortaggi per verificare la crescita delle piante. La sera, dopo cena, si svolgono anche attività ricreative appropriate per mantenere l'unità del gruppo, seguite dalla pulizia della base. Prima di andare a letto, gli astronauti parlano anche con le loro famiglie per alleviare la nostalgia di casa.

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