In Moon Camp Pioneers, la missione di ogni squadra consiste nel progettare in 3D un campo lunare completo utilizzando un software di loro scelta. Devono inoltre spiegare come utilizzeranno le risorse locali, proteggeranno gli astronauti dai pericoli dello spazio e descriveranno le strutture abitative e lavorative del loro campo lunare.
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Software di progettazione 3D: Fusion 360
Il nostro progetto di campo lunare è il primo passo dell'uomo verso lo sviluppo della luna ed è anche un progetto di ricerca scientifica per alleviare la pressione sulla terra.
Lo scopo principale del nostro team di stabilire il campo lunare è la ricerca scientifica. Si tratta di una missione di ricerca scientifica sostenibile sulla Luna per una migliore sopravvivenza e sviluppo degli esseri umani e per ridurre la pressione sulla Terra. È anche il primo piccolo passo verso la vasta ricerca spaziale degli esseri umani. Il primo campo lunare è destinato all'esplorazione e agli esperimenti sul suolo lunare, in preparazione alla futura colonizzazione umana della Luna.
Abbiamo scelto di costruire il nostro campo in un cratere situato sul lato estremo della luna, vicino al Polo Sud.
Per quanto riguarda la costruzione principale della base, utilizziamo un'ampia superficie di figure geometriche per pavimentare la piano terrain modo che la struttura dell'edificio sia stabile e solida. Nel strato intermedioUtilizziamo una combinazione di forme circolari e triangolari, in grado di dividere equamente lo spazio in più stanze e di migliorarne la praticabilità. Infine, utilizziamo un vetro resistente alle radiazioni per tettoIn questo modo il personale all'interno della base può vedere il bellissimo cielo stellato. Inoltre, amplia visivamente lo spazio.
Nella prima faseinvieremo sulla Luna stampanti 3D giganti, robot, cupole di vetro resistenti alle radiazioni e così via. Una volta trovato un sito adatto, lo modificheremo adeguatamente per fornire condizioni favorevoli alla stampa futura. Inoltre, ripareremo la superficie della luna, che non è molto liscia, e faremo dei sondaggi nel sottosuolo per evitare fondamenta instabili, e così via.
Nella seconda fasePoi spediremo sulla Luna l'attrezzatura necessaria per mantenere in funzione la base, in modo da formare un ecosistema controllato completo. Nella terza fase, due astronauti atterreranno sulla Luna e inizieranno a vivere lì. I campi continueranno a essere costruiti su altre parti della luna per ospitare altre persone.
I pericoli nello spazio esterno possono includere radiazioni, polvere lunare, differenze di temperatura e meteoriti.
Per affrontare i problemi di radiazione
Si possono attuare i seguenti metodi: i materiali da costruzione utilizzati dovrebbero essere in grado di ispessire le pareti del campo per garantire che la vita chiusa nel campo non venga influenzata in circostanze normali; si possono anche costruire stazioni radar per monitorare il movimento del sole e prepararsi per le tempeste in anticipo; gli astronauti possono utilizzare materiali locali come il suolo lunare o il suolo inalterato per bloccare le radiazioni.
Nel caso di impatti di meteoriti
Costruire il campo in un cratere vicino alla regione polare può evitare in una certa misura gli incidenti da impatto, e una stazione radar di monitoraggio può prevedere gli impatti dei meteoriti, rendendo più facile per gli astronauti prepararsi in anticipo.
Per le preoccupazioni relative alla polvere lunare
Per il campo è stato adottato un design completamente chiuso per prevenire efficacemente l'intrusione di polvere lunare. All'interno del campo sono presenti dispositivi di purificazione della circolazione dell'aria per garantire la sicurezza dell'aria.
Per affrontare le differenze di temperatura
Il campo è progettato con un design a serra stagna e costante, e una temperatura normale è mantenuta internamente attraverso l'uso di lampade di condizionamento.
Acqua:
L'acqua sulla Luna si ottiene principalmente estraendo e trasformando lo strato di ghiaccio nei crateri lunari e il suolo lunare contenente acqua, poiché è difficile trasportare l'acqua sulla Luna. Inoltre, nella base è stato costruito un impianto di riciclaggio globale per raccogliere le acque reflue generate durante la vita e i liquidi di scarto degli esperimenti per riutilizzarli. Ciò contribuisce a promuovere la circolazione dell'acqua e a migliorare il tasso di utilizzo dell'acqua.
Cibo:
Durante il ciclo di costruzione del campo, nelle prime fasi prima che il campo sia in grado di raggiungere l'autosufficienza, è sostenuto principalmente da cibo confezionato portato dalla Terra. Una volta completata la costruzione e raggiunta l'autosufficienza, il campo è sostenuto principalmente da cibo coltivato in una serra spaziale, con la selezione delle colture da piantare in base alla tabella nutrizionale per garantire i normali segni vitali degli astronauti.
Potenza:
La generazione di energia fotovoltaica, situata nelle regioni polari con lunghi cicli di illuminazione, può raccogliere l'energia solare attraverso pannelli solari pieghevoli e immagazzinarla in batterie. Queste ultime possono anche essere ritirate quando non vengono utilizzate per prolungarne la durata. Durante il periodo in cui la generazione di energia fotovoltaica non è possibile, l'energia della base può essere sostenuta da un sistema di generazione di energia a celle a combustibile. Durante l'esercizio quotidiano, una bicicletta generatrice di energia può essere utilizzata per l'intrattenimento, generando al contempo una certa quantità di elettricità.
Aria:
In primo luogo, la principale fonte di aria sulla Luna è la fusione del suolo e delle rocce lunari. Una grande quantità di ossigeno può essere prodotta dall'elettrolisi di fusione, che è la principale fonte di ossigeno sulla Luna. In secondo luogo, l'anidride carbonica può essere trattata chimicamente o microbiologicamente attraverso un dispositivo di circolazione dell'aria, convertendola nuovamente in ossigeno respirabile. Infine, può essere elettrolizzata per generare una certa quantità di ossigeno e idrogeno.
rifiuti solidi:
Poiché la difficoltà di trattamento dei rifiuti lunari è più elevata, si adottano principalmente trattamenti classificati, rispettivamente corrispondenti alla difficoltà di trattamento, trattamento primario, trattamento secondario, ecc. Riciclaggio diretto; per i rifiuti e le altre specie fermentabili attraverso la conversione e l'utilizzo con metodi biologici o chimici, la raccolta non trattabile e l'interramento centralizzato.
rifiuti solidi:
La nostra base utilizza l'idea della circolazione dell'acqua per collegare la piscina di ogni stanza, ecc. e alcuni rifiuti vengono introdotti nell'esclusivo dispositivo di trattamento delle acque reflue dopo la separazione solido-liquido, e vengono ridotti e purificati e conservati con metodi fisico-chimici o biologici.
rifiuti gassosi:
Innanzitutto, il principale gas di scarico prodotto dalla respirazione abituale è l'anidride carbonica; attraverso il dispositivo di circolazione dell'aria, l'aria all'interno dell'intero campo verrà raccolta dal processore d'aria nella parte della fonderia e ridistribuita nel campo dopo la purificazione.
Innanzitutto, per quanto riguarda le strutture, abbiamo costruito una serie di radar per la trasmissione di segnali e il monitoraggio dell'ambiente, con un'ampia gamma di segnali, in grado di ricevere e inviare informazioni tra la Terra e la Luna, e ci sono anche sale conferenze per il monitoraggio delle comunicazioni nel campo, che possono completare il contatto online;
In secondo luogo, per quanto riguarda le attrezzature per l'uscita, abbiamo utilizzato un rover lunare multifunzionale, che ha un sistema di manutenzione ecologico indipendente, può raggiungere operazioni a lunga distanza e a lungo termine, può completare il collegamento tra la luna e la luna, e sarà allestito con una piattaforma di lancio e atterraggio di veicoli spaziali per il collegamento diretto della terra e della luna per completare il collegamento offline.
Le principali direzioni sperimentali del nostro campo sono la biologia, la geologia e la robotica.
Il primo compito di ricerca in biologia è quello di studiare la decomposizione del suolo lunare, la decomposizione dei rifiuti, la purificazione dell'acqua e altri aspetti dei microrganismi, per poi effettuare ricerche sulle variazioni genetiche.
La geologia studia principalmente i materiali come i minerali lunari, scopre nuovi minerali o elementi e studia quali materiali da costruzione in ambiente lunare sono più in linea con le esigenze di costruzione e si prepara per le future costruzioni su larga scala.
La robotica è una ricerca secondaria finalizzata alla manutenzione e al miglioramento di apparecchiature come i robot per l'esplorazione lunare o i veicoli senza equipaggio lunari autonomi sulla Luna.
In primo luogo, gli astronauti ricevono una formazione professionale di base, una formazione sulle competenze professionali e una formazione sulle missioni di volo. In particolare, si tratta di superare il disagio causato dallo stato di assenza di peso attraverso l'addestramento alla centrifuga, di imparare a usare gli strumenti e le apparecchiature in cabina e a condurre esperimenti scientifici, di essere in grado di individuare e risolvere tempestivamente i guasti nell'osservazione a terra, nella telemetria e nella comunicazione, di sopravvivere e cercare aiuto o autosalvarsi in caso di emergenza, come ad esempio in caso di anomalie, e comunicazione a terra, ed essere in grado di sopravvivere e cercare aiuto o autosalvarsi in caso di emergenza, come i rientri anomali dopo le emergenze, sia che si atterri in fiumi, laghi, mari, deserti, Gobi, alte montagne, canyon, giungle tropicali o vaste foreste e aree innevate, prima di arrivare a destinazione.
In secondo luogo, quando vivono nella base lunare, tutti gli astronauti devono imparare a guidare i rover lunari, a manovrare i robot avanzati e ad avere conoscenze di base di primo soccorso. Tra questi, due astronauti sono incaricati di imparare a manovrare la console di controllo nella sala di controllo centrale, uno di imparare a coltivare le piante nella camera ecologica e uno di imparare a ispezionare e mantenere regolarmente la sala di distribuzione.
Infine, tutti gli astronauti devono imparare come rifugiarsi quando la base viene colpita da meteoriti e come riparare i danni alla base in caso di rottura.
Durante il primo allunaggio, abbiamo scelto un veicolo spaziale con un modulo di atterraggio e un veicolo di ritorno. Il veicolo di ritorno ha utilizzato il modulo di atterraggio come piattaforma di lancio durante il decollo, assicurando una partenza normale dalla Luna. Il modulo di atterraggio lasciato sulla Luna è stato modificato in una piattaforma di lancio indipendente, che potrebbe essere utilizzata come veicolo spaziale integrato nelle missioni successive. Questo metodo non solo riduceva le difficoltà della produzione successiva, ma permetteva anche di risparmiare materiali nel lungo periodo.
Sulla superficie lunare abbiamo esplorato utilizzando cani meccanici e rover lunari. I sistemi di supporto vitale indipendenti dei rover lunari hanno permesso di svolgere attività di esplorazione prolungate su distanze maggiori. I cani meccanici senza fili, controllati con la tecnologia VR, sono stati utilizzati per esplorazioni esterne senza equipaggio, con requisiti ambientali minimi. Inoltre, sono in grado di esplorare ambienti esterni complessi e di condurre ispezioni di precisione delle attrezzature interne.
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