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
Per quanto riguarda il campo lunare, ci si basa principalmente su strutture pentagonali, e il primo piano dell'edificio principale è la sala di controllo principale per controllare il funzionamento dell'intero campo. Cinque stanze al secondo piano forniscono alloggio agli astronauti e contengono letti, finestre, tavoli, servizi igienici e altre infrastrutture per garantire una vita normale. Al centro dell'edificio principale si trova un ascensore spaziale, che può raggiungere l'osservatorio per osservare la situazione spaziale, mentre la trivella inferiore può raggiungere il fondo per esplorare il sottosuolo lunare e sviluppare e utilizzare le risorse idriche. Nel perimetro ci sono cinque cabine: cabina sperimentale, cabina di coltivazione, cabina di fitness, cabina medica e cabina di stoccaggio. Ogni capsula ha il proprio ruolo e fornisce servizi più completi e l'esplorazione dei campi lunari. All'esterno della cabina ci sono robot di trasporto, robot di esplorazione e robot di segnalazione per fornire forza fisica e conversione del segnale agli astronauti. All'esterno sono presenti anche pannelli solari per fornire energia a tutto il campo.
È possibile trovare un'abitazione umana permanente oltre la Terra? Il programma di base lunare è stato originariamente concepito per rispondere a questa domanda. Il primo passo del mio campo lunare consiste nel sondare ed esplorare la Luna per vedere se ci sono risorse disponibili per la Terra, nonché lo sviluppo e l'utilizzo di risorse extraterrestri. Ulteriori test sull'ambiente lunare dimostrano che può diventare un luogo in cui abitare. Il nostro campo lunare è attualmente rivolto agli astronauti che possono non solo disporre di un ambiente confortevole sulla Luna per condurre esperimenti, ma anche di comode macchine per la sperimentazione e lo sviluppo.
È il bacino di Aitken, il più grande e il più antico della Luna, e uno studio approfondito può rivelare lo stato dei materiali della crosta lunare inferiore e persino del mantello lunare superiore, il che favorisce la realizzazione di esperimenti.Il bacino ha una topografia bassa (13 km di differenza rispetto agli altopiani circostanti) e una crosta lunare sottile, e sia che si trovi nella modalità passiva o attiva di origine del basalto marino lunare, apparirà una grande quantità di basalto marino lunare, che è favorevole alla costruzione del campo.
Per prima cosa si lanciano i satelliti artificiali, si seleziona il sito migliore per l'accampamento per i rilievi, si utilizzano le stampanti 3D per assemblare i componenti, si estraggono e si utilizzano l'ossigeno, l'alluminio, il ferro e altre risorse presenti nella roccia lunare per produrre l'ossigeno per l'uso quotidiano e si espande la luna con metalli, vetro e altre materie prime. L'acqua dei campi lunari viene sintetizzata estraendo il ghiaccio d'acqua sul fondo della luna. Un compressore attraverso uno scambiatore di calore comprime il refrigerante in un gas saturo ad alta pressione (ammoniaca o freon), che viene poi condensato da un condensatore. Dopo la strozzatura attraverso il dispositivo di strozzatura, passa nell'evaporatore e il mezzo che deve essere raffreddato viene raffreddato e scambiato per ottenere un sistema a temperatura costante all'interno del campo. Utilizzando le prestazioni di adsorbimento del setaccio molecolare con il generatore di ossigeno, attraverso il principio fisico, il compressore privo di olio viene utilizzato come energia per separare l'azoto presente nell'aria dall'ossigeno, ottenendo infine un'elevata concentrazione di ossigeno. Si tratta di un'apparecchiatura automatizzata che utilizza il setaccio molecolare di zeolite come adsorbente, l'adsorbimento dell'adsorbente, la riduzione della pressione e il desorbimento per adsorbire e rilasciare l'ossigeno dall'aria, separando così l'ossigeno. Il setaccio molecolare di zeolite è un adsorbente granulare sferico con micropori sulla superficie e all'interno dopo uno speciale processo di trattamento dei pori, di colore bianco. Le sue caratteristiche di tipo poro consentono la separazione cinetica di O2 e N2 e l'apporto di ossigeno.
Per quanto riguarda le radiazioni, il ruolo dei materiali di costruzione del campo e l'ispessimento delle pareti del campo, oltre al fatto che l'intero campo si trova in un ambiente chiuso, in circostanze normali le radiazioni non hanno un grande impatto sulla vita all'interno del campo. Per quanto riguarda gli impatti con i meteoriti, il campo è costruito sul cratere più grande della Luna, che non solo previene efficacemente gli impatti con i meteoriti, ma facilita anche l'ingresso della polvere lunare, e all'esterno ci sono diversi dispositivi di monitoraggio per ogni evenienza. Protezione dalle collisioni con micrometeoriti, stabilità in condizioni di bassa gravità, materiali locali per la produzione di esplosivi, automazione delle apparecchiature, controllo remoto e manipolazione di robot, produzione di materiali leggeri ad alta resistenza e durata, in grado di lavorare nel vuoto e a basse temperature, fornitura di batterie, celle a combustibile o energia da radiazioni. In caso di emergenza, il campo contiene un sistema di fuga per proteggere la sicurezza degli astronauti.
In primo luogo, la principale via di generazione dell'aria è la fusione del suolo e della roccia lunare. In secondo luogo, l'anidride carbonica viene trattata chimicamente o microbiologicamente attraverso un dispositivo di circolazione dell'aria per riconvertirla in ossigeno respirabile; infine, se sufficiente, l'acqua parziale può essere desorbita per generare una certa quantità di ossigeno nell'idrogeno.Considerando il ciclo di costruzione del campo, nella fase iniziale, prima che il campo fosse in grado di raggiungere l'autosufficienza, è stato sostenuto principalmente da cibo confezionato portato dalla Terra. Dopo il completamento della costruzione, il campo è stato sostenuto principalmente da cibo coltivato in una serra spaziale. La selezione delle colture da piantare si basava sulla tabella nutrizionale per garantire i normali segni vitali degli astronauti.
I rifiuti domestici e le feci saranno sigillati sottovuoto e immagazzinati dopo la disidratazione; quando la navicella cargo rifornirà la stazione spaziale, questi rifiuti domestici saranno caricati nella navicella cargo vuota, quindi la navicella cargo sarà separata dalla stazione spaziale, rallentata e poi bruciata dall'elevato calore generato dal riscaldamento aerodinamico. I rifiuti liquidi (urina, acque reflue domestiche) entrano nel sistema di circolazione dell'acqua, che li purifica e li riutilizza. I rizomi raccolti, le foglie vecchie, le feci entrano nel bioconvertitore di rifiuti, l'urina entra nel sistema di trattamento dell'urina, gli asciugamani di carta, i sacchetti da imballaggio, ecc. per ridurre il volume vengono prima compressi, messi sotto vuoto e poi sigillati con sacchetti ermetici, messi nel magazzino in cui vengono stoccati i rifiuti, e quando la navicella cargo che trasporta i rifornimenti arriva e torna, bruciano con la navicella quando entrano nell'atmosfera.
Gli astronauti portano con sé zaini portatili del sistema di supporto vitale con radio VHF che trasmettono dati sonori e biosensori dalle tute spaziali ad altri campi lunari o ai sistemi di comunicazione terrestri, oltre a trasmettere segnali sonori dai moduli lunari agli astronauti nelle tute spaziali. Il sistema di comunicazione del modulo lunare invia i segnali alla Terra utilizzando la banda S, una banda ad altissima frequenza che penetra la ionosfera terrestre senza deviazioni o riflessioni, e utilizza la banda S per trasmettere e mantenere i contatti con la Terra e gli altri campi lunari.
Nel campo lunare, gli astronauti conducono una varietà di esperimenti, ma soprattutto la biologia e la biotecnologia, in breve, lo sviluppo della biologia e della tecnologia e la ricerca umana sono ancora i principali argomenti di ricerca. A tal fine, il campo lunare dispone anche di una speciale cabina di ricerca biologica e di piattaforme di allevamento per la ricerca biologica. Esistono anche esperimenti che possono essere condotti nell'ambiente lunare, come esperimenti sull'atomo freddo, esperimenti di microgravità, esperimenti di coltivazione di piante e così via. I test nello spazio sui chip di tessuto umano sono dispositivi delle dimensioni di una chiavetta che contengono cellule umane che rappresentano la funzione di un organo. Per comprendere meglio gli effetti della microgravità sulla salute umana e tradurli in ricerche sulla salute umana sulla Terra, gli scienziati hanno inviato chip di tessuto umano sulla stazione spaziale. Creazione di una sfera economica in orbita bassa, dalla distribuzione dei satelliti alla ricerca spaziale. La tecnologia per coltivare cibo in microgravità nello spazio o in edifici spaziali potrebbe aiutare gli esseri umani a esplorare più lontano dalla Terra. Per prepararsi a queste missioni, la stazione spaziale ha esplorato una serie di tecniche per la coltivazione di piante. Il 10 agosto 2015 gli astronauti hanno assaggiato la loro prima insalata coltivata nello spazio e ora stanno coltivando ravanelli e varie verdure come peperoni, cetrioli e altro. L'evoluzione degli studi di fisica dei fluidi riguarda il nostro pianeta, ma inviarli nello spazio potrebbe aiutarci a capire meglio come scorrono, e lo studio dei fluidi spaziali si è evoluto dalla ricerca di base alla sperimentazione di applicazioni che vanno dai dispositivi medici avanzati ai sistemi di trasferimento del calore.
Gli astronauti sono un tipo di professione speciale impegnata nelle attività spaziali, devono portare a termine compiti di lavoro speciali come il monitoraggio del volo, il funzionamento, il controllo, la comunicazione, la manutenzione e la ricerca scientifica all'interno e all'esterno del veicolo spaziale in condizioni ambientali speciali, e possono vivere normalmente. Ciò richiede un addestramento rigoroso, in modo che abbiano eccellenti qualità fisiche e psicologiche, una forte capacità di adattamento ai fattori ambientali speciali del volo spaziale e una competenza nel veicolo spaziale e nelle varie conoscenze e abilità che devono essere possedute per completare le missioni di volo. L'addestramento degli astronauti comprende generalmente più di 100 materie come l'addestramento fisico, l'addestramento psicologico, l'addestramento teorico di base, l'addestramento professionale e tecnico, l'addestramento alla sopravvivenza e al salvataggio e la cooperazione su larga scala. A tal fine, il campo lunare ha appositamente creato una capsula per la coltivazione del fitness per fornire protezione fisica agli astronauti, in modo da evitare problemi fisici e mentali sulla Luna per lungo tempo. Il contenuto dell'addestramento di base degli astronauti comprende: conoscenze teoriche rilevanti, come astronomia, geografia, geologia, meteorologia, fisica dell'atmosfera, meccanica del volo, computer, radionavigazione, pilotaggio, costruzione di razzi e veicoli spaziali, ecc; conoscenze mediche necessarie e tecniche di salvataggio; gli sport includono fuhu, swing, nuoto, sci d'acqua, surf, sci, arrampicata e bendaggio.
Lo scopo di creare un campo lunare è quello di condurre ricerche scientifiche, esplorare le risorse e il valore potenziale della luna e prepararsi per la futura esplorazione dello spazio. I campeggi lunari possono fornire a scienziati e astronauti una base per vivere e lavorare sulla superficie della Luna, consentendo loro di condurre ricerche e sviluppi in loco, come la conduzione di attività scientifiche quali osservazioni astronomiche, lo sviluppo di crateri lunari, la fusione di suolo e rocce lunari, e l'estrazione di varie risorse minerarie come l'elio-3, al fine di comprendere meglio le caratteristiche e il potenziale della Luna e fornire un punto di partenza per l'esplorazione umana verso ulteriori obiettivi Fornire materiali da costruzione e persino propellente per le navicelle spaziali che volano verso altri pianeti, gettando le basi per una futura migrazione umana sulla Luna.
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