scoperta immagine interattiva

Galleria del progetto Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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.

LittleSunspot

Scuola XMaker  chengdu-sichuan    Cina 13, 14, 16   4 / 0 Inglese
Software di progettazione 3D: Fusion 360



External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):


lunarrover-https://a360.co/41wopkw

1.1 - Descrizione del progetto

Il nostro campo lunare è costituito da due corpi principali, un campo mobile, un campo fisso composto da un modulo centrale circolare, tre moduli funzionali e una rampa di lancio rettangolare.

Il campo stazionario comprende: una cabina centrale, che ha varie funzioni di monitoraggio dei dati e di riposo per il campo. Tra la cabina centrale e la rampa di lancio dei razzi c'è un canale con funzione di visualizzazione e trasformazione della pressione, che è anche il luogo di stoccaggio delle tute spaziali necessarie per l'esplorazione. I pannelli solari si trovano all'esterno del canale e sono la principale fonte di elettricità per il campo. All'altra estremità del canale di trasformazione della pressione si trova la sala di distribuzione dell'energia, responsabile della gestione dell'elettricità generata dai pannelli solari. Le cabine di sinistra e di destra sono: la cabina di coltivazione, utilizzata per piantare gli alimenti nutrienti necessari, come verdure e patate; la cabina degli esperimenti, che fornisce un ambiente di sperimentazione scientifica quotidiana per gli astronauti.

1.2 - Perché volete costruire un campo lunare? Spiegate lo scopo principale del vostro campo lunare (ad esempio, scopi scientifici, commerciali e/o turistici).

I campi lunari possono essere utilizzati come soste temporanee o per portare materie prime e combustibili sulla Luna, e si possono ottenere molte informazioni utili stabilendo campi lunari, esplorando la situazione sulla superficie lunare, fornendo informazioni sufficienti per la futura esplorazione lunare profonda e stabilendo una base per l'esplorazione lunare. Inoltre, i campi lunari possono servire come base per la ricerca sull'ingegneria spaziale, si possono condurre ricerche, utilizzare nuovi strumenti per migliorare le attività spaziali quotidiane e svolgere lavori di esplorazione lunare. Con la creazione di un campo lunare, è possibile effettuare una serie di esperimenti scientifici sulla superficie lunare, ottenere una comprensione più approfondita della natura della luna e dello spazio e utilizzare il campo lunare come base per l'attraversamento della luna e l'esplorazione dell'universo da parte dell'uomo.

2.1 - Dove volete costruire il vostro campo lunare? Spiega la tua scelta.

Abbiamo scelto il sito vicino al Polo Sud, dove la luce del sole dura abbastanza a lungo e l'energia del campo proviene principalmente dall'energia solare. Considerando anche la comodità di ottenere ghiaccio d'acqua, abbiamo scelto una zona pianeggiante vicino al ghiaccio d'acqua.

2.2 - Come pensate di costruire il vostro campo lunare? Considerate come potete utilizzare le risorse naturali della Luna e quali materiali dovreste portare dalla Terra. Descrivete le tecniche, i materiali e le vostre scelte progettuali.

Il campo può essere costruito con una stampante 3D dedicata, che viene trasportata sulla luna con un razzo. I materiali da costruzione sono costituiti principalmente da rocce lunari e terreno. La macchina può costruire automaticamente il guscio semisferico, preparando l'atterraggio dell'astronauta.

2.3 - In che modo il vostro campo lunare protegge e offre riparo agli astronauti dall'ambiente ostile della Luna?

Per proteggere gli astronauti dal duro ambiente lunare, la base lunare utilizza una serie di misure, come scudi, schermature, sistemi di filtraggio dell'atmosfera e protezione dal freddo. Allo stesso tempo, fornirà un riparo agli astronauti, costruendo moduli abitativi per gli astronauti, creando sistemi di difesa e formulando leggi e regolamenti pertinenti.

3.1 - In che modo il vostro campo lunare fornirà agli astronauti un accesso sostenibile ai bisogni di base come acqua, cibo, aria ed energia?

Acqua: abbiamo tre soluzioni per garantire l'acqua o per convertire le risorse idriche. In primo luogo, una macchina per il ciclo dell'acqua, che utilizza un filtro per eliminare le impurità e i raggi ultravioletti per eliminare i batteri nocivi dall'acqua. L'acqua che beviamo viene filtrata e conservata in un piccolo serbatoio.

Cibo: il cibo è fatto di verdure nel magazzino e la carne è carne sintetica (anche se proviene da verdure), naturalmente anche le verdure sono limitate, non tutte le verdure possono essere utilizzate nello spazio, possono essere necessarie solo piante forti come le patate per maturare con successo ed essere mangiate.

Aria: nella produzione di acqua ho detto che il perossido di idrogeno produce ossigeno, ma l'aria non contiene solo ossigeno, ma deve anche assorbire anidride carbonica e vapore acqueo, oltre ad alcuni metaboliti del corpo e ai gas emessi dalle apparecchiature, che devono essere depurati.

Elettricità: i pannelli solari sono i principali generatori di elettricità, che viene immagazzinata in batterie. Se qualcosa va storto, abbiamo a disposizione energia nucleare di riserva per ripararla, ma ovviamente non verrà utilizzata per generare elettricità. Esiste anche un modo per generare una piccola quantità di elettricità, anch'essa immagazzinata in batterie quando l'apparecchiatura viene utilizzata per l'esercizio.

3.2 - Come gestirà il vostro campo lunare i rifiuti prodotti dagli astronauti sulla Luna?

La maggior parte dei rifiuti sarà riutilizzata. L'acqua sarà purificata e riutilizzata nel sistema di riciclaggio dell'acqua. Non usiamo oggetti usa e getta come la plastica. Anche se c'è un sacchetto per la conservazione degli alimenti, è un materiale degradabile e sarà degradato in una speciale camera di degradazione. Se uno strumento o un impianto si rompe, non pensiamo che sia un problema. Le cose difficili da rompere finiscono nelle discariche.

3.3 - Come farà il vostro campo lunare a mantenere le comunicazioni con la Terra e con le altre basi lunari?

La comunicazione è trasportata da un ripetitore, che è un satellite sulla luna, e se va a un'altra stazione base, utilizza onde elettromagnetiche ad alta frequenza per andare al ripetitore e poi a un'altra stazione base. Se va verso la Terra, va a due ripetitori, prima al satellite lunare, poi al satellite terrestre e infine alla superficie terrestre.Accanto alla nostra stazione base c'è un radiotelescopio per ricevere e trasmettere onde elettromagnetiche, che serve soprattutto per ricevere messaggi esterni. Ce n'è un altro su un veicolo di ricerca, che viene utilizzato per comunicare e comunicare con il personale all'interno della base.

4.1 - Quale/i argomento/i scientifico/i sarà/saranno al centro della ricerca del vostro campo lunare? Spiegate quali esperimenti pensate di fare sulla Luna (per esempio, nei temi della geologia, dell'ambiente a bassa gravità, della biologia, della tecnologia, della robotica, dell'astronomia ecc.)

Penso che la priorità della ricerca scientifica sulla Luna dovrebbe essere l'aspetto geologico, per due motivi: 1) una maggiore comprensione della geologia lunare può fornire risorse più utilizzabili per la creazione di una base lunare, e 2) i minerali di valore economico per gli esseri umani possono spingere a maggiori investimenti nell'esplorazione lunare.

In primo luogo, i satelliti lunari dovrebbero scattare foto geologiche ad alta risoluzione della superficie lunare e analizzare le caratteristiche del terreno. Secondo il piano sperimentale, il rover lunare sarà utilizzato per l'esplorazione sul campo e la raccolta di campioni geologici di rocce e minerali, che saranno analizzati chimicamente in laboratorio.

5.1 - Cosa includereste nel vostro programma di addestramento degli astronauti, per prepararli a una missione sulla Luna?

In primo luogo, per far fronte alla pressione di pilotare un razzo, gli astronauti devono sottoporsi a un addestramento alla forza centrifuga sulla Terra; in secondo luogo, è necessario avere conoscenze teoriche, compresa la formazione teorica di base, come l'apprendimento dell'astronomia, della geografia, della fisica dell'atmosfera, della meccanica del volo, della radionavigazione, della costruzione di razzi e veicoli spaziali, ecc. In terzo luogo, l'addestramento al simulatore, che è l'attrezzatura più importante per l'addestramento degli astronauti, che spesso utilizzano gli strumenti e le attrezzature di cui sopra per simulare varie istruzioni, familiarizzare con vari strumenti e display, padroneggiare il funzionamento delle diverse fasi di volo, in particolare imparare a giudicare e gestire correttamente le situazioni anomale. Gli esperimenti che devono essere fatti in una residenza a lungo termine possono anche essere eseguiti prima in un simulatore. Quarto, l'addestramento all'impatto: l'addestramento all'impatto serve a simulare l'impatto all'atterraggio quando la navicella torna a terra, allenando la resistenza all'impatto degli astronauti. Quinto, addestramento al test dell'udito: durante il lancio e il rientro della navicella spaziale, il rumore trasmesso alla capsula sarà elevato. Durante la fase di volo orbitale, anche il rumore generato dalle apparecchiature presenti in cabina è difficile da evitare.

5.2 - Di quali veicoli spaziali avrà bisogno la vostra futura missione sulla Luna? Descrivete i veicoli presenti nel vostro Moon camp e considerate il modo in cui viaggerete da e verso la Terra ed esplorerete nuove destinazioni sulla superficie lunare.

Il viaggio tra la Terra e la Luna avviene principalmente tramite razzi, con un'ampia area di stoccaggio dei razzi per conservare parti e moduli del rover lunare.

La superficie lunare viene esplorata utilizzando il lander lunare "", che comprende un veicolo navetta e un microveicolo più maneggevole. La navicella madre è un campo base mobile che comprende: una cabina per dormire, una cabina sperimentale che può ospitare 6 persone, adatta all'osservazione lunare a lungo termine. Il microveicolo può trasportare 2 persone, supporta la guida a distanza ravvicinata ed è dotato di un braccio meccanico, utilizzato principalmente per lavori di raccolta di campioni scientifici a breve distanza.