campo_luna

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: OSSForMe

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Cina 18   4 / 0


Visualizzatore esterno per progetto 3d

Descrizione del progetto

La nostra base avrà un modulo residenziale, un modulo energetico, un modulo serra, un laboratorio e un osservatorio.

Tutti i moduli, i corridoi e le pareti delle camere d'equilibrio (tranne le porte di attracco per il veicolo e la tuta spaziale) sono realizzati in materiali compositi e sono controllati da moduli termostatici. Per quanto riguarda i veicoli, abbiamo 3 escavatori per le operazioni di estrazione del ghiaccio d'acqua, costruzione e scavo e 6 veicoli con equipaggio per l'esplorazione all'aperto, 3 rilevatori di terra e 3 rilevatori di salto.

La costruzione della base è suddivisa in tre fasi. In altre parole, sarebbero necessari tre voli senza equipaggio. La nostra base può ospitare sei astronauti a lungo termine.

Nella prima fase, il cibo deve essere trasportato dalla Terra e la base non è ancora autosufficiente. La cosa più importante è la costruzione di infrastrutture sulla Luna (rafforzamento delle aree chiave, reperimento di risorse locali...). .

Nella seconda fase, produrrà il proprio cibo e la propria acqua, e sarà persino in grado di fornire queste materie prime ai campi, e la ricerca sarà in pieno svolgimento.

Nella terza fase, sarà completamente autosufficiente e diventerà un prototipo di colonia lunare.

2.1 Dove volete costruire il vostro Moon Camp?

La nostra base sarà situata vicino alla regione del Polo Sud della Luna. Abbiamo scelto questa posizione perché c'è molta luce solare disponibile, che è la nostra principale fonte di energia (circa 86-94% del tempo per ciclo). In quest'area possiamo trovare molti crateri con ghiaccio. Utilizzeremo questo ghiaccio per rifornire d'acqua la nostra base. Inoltre, per motivi paesaggistici, potremo costruire un osservatorio in grado di osservare paesaggi cosmici che non sono (o non sono) visibili dalla Terra.

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

Tecnologia di costruzione: Abbiamo in programma di utilizzare stampanti 3D per trasformare il suolo lunare in materiali da costruzione.

Materiali di costruzione: A causa della mancanza d'aria sulla superficie lunare, dell'alto livello di radiazioni cosmiche e dei danni causati da piccole meteore, il campo è realizzato con materiali compositi adatti alla luna (terreno lunare mescolato con urea e superfluidificante naftalene per formare il "calcestruzzo lunare" per costruire la struttura tematica, utilizzando materiali trasportati e raccolti dalla luna, adottando una pellicola composita di poliimmide e mica a doppio strato per realizzare uno strato protettivo di isolamento sigillante per formare ogni modulo funzionale, corridoio, ecc.) La maggior parte dei materiali utilizzati per la costruzione sulla Luna sono ricavati da risorse locali, come il suolo lunare, le rocce, ecc. Il materiale metallico è ricavato direttamente dal suolo lunare. Quando saranno disponibili materiali compositi e da costruzione, i campi sotterranei potranno essere ampliati su larga scala.

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

Per prevenire le radiazioni, le pareti esterne sono ispessite e vengono utilizzati materiali speciali a prova di radiazioni ("calcestruzzo lunare" ricavato dal suolo lunare con urea e superfluidificante a base di naftalene).

Per proteggere gli astronauti dal vuoto dello spazio, i nostri moduli sono completamente chiusi. Se uno dei moduli perde pressione, l'astronauta può comunque uscire dal modulo attraverso il corridoio.

Per proteggere i moduli dai meteoriti, creeremo uno strato protettivo sulla superficie del campo utilizzando una sottile struttura a guscio e aggiungeremo dispositivi meccanici basati sul principio dell'anti-smorzamento per rendere la struttura complessiva della base più stabile e resistente ai micrometeoriti.

Mantenere lo stesso rapporto di composizione dell'aria, la stessa pressione e la stessa temperatura e umidità costanti della terra all'interno dell'edificio per fornire un buon ambiente di vita.

Se gli astronauti si feriscono o si ammalano nel campo lunare, le loro missioni saranno sospese e saranno sottoposti a un trattamento di riabilitazione.

2.4 Spiegate come il vostro campo lunare fornirà agli astronauti:

Acqua
Cibo
Potenza
Aria

All'inizio, gli astronauti porteranno dell'acqua. Una volta completata la base, inizieremo a scavare per trovare l'acqua nel luogo più vicino conosciuto, come la Fossa di Shackleton.
In queste fasi, il riciclo dell'acqua è essenziale. Il campo ha costruito in laboratorio un sistema di circolazione dell'acqua basato sull'efficiente circolazione delle acque reflue e dei fluidi corporei, in grado di esportare acqua potabile in tempo reale e di immetterla in aree abitative come i ristoranti, dove tutte le acque reflue saranno raccolte e pulite per essere riutilizzate. Inoltre, cercare di raccogliere il ghiaccio d'acqua, sulla luna, utilizzando i dati sismici raccolti e il test del rivelatore di raccogliere informazioni, per la posizione geografica più ghiaccio d'acqua, il rover lunare raccoglierà la radiazione solare, come la riflessione concentrata alla luna in acqua ghiacciata, l'evaporazione dell'acqua ad alta temperatura, e poi sono raccolti, attraverso il sistema di ciclo dell'acqua di sterilizzazione di elaborazione, l'estrazione di risorse idriche.

Durante il primo periodo sulla Luna, il cibo verrebbe portato dalla Terra. Nella seconda fase, potremo coltivare piante ad alto contenuto nutritivo, come la clorella, nel modulo serra e trasformarle in cibo. Nella terza fase, utilizzeremo il nostro modulo avionico, che fornirà cibo sufficiente per prolungare la durata della missione. Quando il modulo serra sarà completamente completato, fornirà cibo sufficiente per prolungare la missione per anni. Vi coltiveremo diversi tipi di piante: erba, alcuni ortaggi, piante da zucchero.

Il Picco Yongdiao, al Polo Sud della Luna, è ricco di risorse luminose. Secondo misurazioni e calcoli autorevoli, la radiazione solare della Luna è di 1353W/m2 (analisi numerica dell'ambiente termico della superficie lunare "journal of astronautics"). Pertanto, l'energia solare è la soluzione ottimale per alimentare il campo lunare. La generazione di energia solare è utilizzata sulla Terra da molti anni, con una tecnologia relativamente matura, e i rifiuti generati dal suolo lunare e dal dispositivo di produzione di ossigeno possono essere utilizzati come materiale per i pannelli solari, riducendo notevolmente i costi di trasporto dei razzi. Quando il ghiaccio d'acqua sarà estratto in grandi quantità, si potrà produrre idrogeno per alimentare i futuri razzi lunari.

Nella prima fase, otterremo l'ossigeno estraendolo dalla regolite. Dopo il riscaldamento e la fusione del suolo o della roccia lunare, l'elettrolisi elettrica può produrre ossigeno, che verrà rilasciato dalla fusione sotto forma di bolle. Se riscaldata a 1600~2500℃, la roccia contenente ossigeno può essere decomposta per produrre ossigeno e, in questo modo, è possibile ottenere silicio di elevata purezza e altri metalli o materiali metallici. Nella seconda fase, si introducono anidride carbonica e acqua e le piante convertono queste due sostanze in cibo e producono ossigeno.

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

Il nostro campo lunare ha molteplici scopi:

Il nostro scopo principale è quello di aprire la strada alla colonizzazione lunare, in modo da ridurre il carico ecologico sulla Terra e ampliare lo spazio vitale degli esseri umani.

Commerciale: consentire alle aziende commerciali di utilizzare i nostri siti di atterraggio per far atterrare le loro sonde, pubblicità per le aziende.

Scienza: Un laboratorio nel nostro campo base lunare fornisce uno spazio più ampio per lo stoccaggio e la produzione di materiali scientifici specifici; soprattutto, c'è un osservatorio, che può osservare il paesaggio cosmico che non può essere osservato o non è ben osservato dalla Terra, e alcune sonde esplorano costantemente le informazioni sulla Luna, aprendo la strada alla futura colonizzazione lunare.

Infrastrutture: Costruiremo strade intorno al cratere Shackleton per collegare le future colonie.

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

Al mattino presto, gli astronauti si alzano, riordinano il letto, entrano in bagno, con speciali articoli da toilette da pulire. Poi si recano nella zona catering per un pasto di linea ben bilanciato. Dopo aver riposto le posate, gli astronauti sono entrati nella zona energetica, nel centro di controllo e così via per controllare uno per uno il normale funzionamento dell'intero campo. Poi il capitano ha assegnato i compiti alla squadra uno per uno, ed essi si sono recati nella zona energetica, nel centro di controllo, nel parco ecologico e in altri lavori di ricerca quotidiani all'interno del campo. A mezzogiorno, si entra nell'area di ristorazione e si mangia il cibo della linea aerea. Dopo il pasto, gli astronauti avranno un periodo di riposo, seguito da un periodo di esercizio fisico, dopodiché continueranno le loro normali mansioni lavorative e la sera ceneranno nella zona pranzo. Dopo cena il capitano riassume la giornata e tiene una riunione. Poi c'è un periodo di esercizio fisico, un periodo di riposo, per poi lavarsi e dormire. Durante il tempo di riposo designato, si è liberi di scegliere la propria vita di intrattenimento preferita. Si possono fare videochiamate con la famiglia o con i colleghi, guardare film sul portatile, navigare in Internet o fare altro. Queste attività ricreative possono permettere all'astronauta di rilassarsi molto bene e di mantenere uno stato d'animo psicologico allegro. Per mantenere gli astronauti in salute nella gravità lunare, tutti devono fare circa 3 ore di esercizio fisico nella nostra palestra. Per massimizzare il rendimento mentre i pannelli solari generano energia, faremo in modo che due astronauti rimangano svegli mentre tutti gli altri dormono. Se succede qualcosa di grave, tutti gli astronauti devono rimanere svegli.

Altri progetti:

  S_star

 

  郑州轻工业大学
    Cina
  Uomini in crescita

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Cina
  Galleria dei progetti

 

  Galleria
    Afghanistan
  I nuovi arrivati iniziano a lavorare

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Cina