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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.

WBD

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    Cina 19   3 / 0 Inglese
Software di progettazione 3D: Fusion 360



1.1 - Descrizione del progetto

  Questo progetto è una piccola base lunare, con un guscio fatto principalmente di acciaio accoppiato al suolo lunare, che riduce l'impatto della differenza di temperatura evitando efficacemente le radiazioni. I materiali utilizzati sono economici, richiedono tempo e non hanno un impatto significativo. Il nostro edificio si trova al polo sud della Luna, vicino a fonti d'acqua, ed è relativamente ricco di risorse idriche.

  Il progetto si rivolge a vari settori, tra cui le necessità quotidiane negli edifici, gli edifici speciali per l'intrattenimento durante il tempo libero e le sale di ricerca completamente attrezzate. Non solo confortevole, ma anche vantaggioso per la ricerca scientifica, adatto a molti campi.

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

Ai fini della ricerca scientifica, il primo passo è risolvere i problemi del suolo e pianificare l'attuazione di piani di coltivazione senza suolo e di trasformazione del suolo. La coltivazione senza suolo può ridurre l'uso delle risorse idriche e risolvere i problemi idrici. Successivamente, intendiamo risolvere il problema della temperatura e costruire una camera climatica artificiale. Per quanto riguarda il problema dell'illuminazione, prevediamo di utilizzare luci a LED al posto dell'illuminazione. Infine, si prevede di affrontare l'impatto della gravità sulla crescita delle piante.

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

In primo luogo, è costruita sulla parte anteriore della luna, che può facilitare le comunicazioni con la Terra; in secondo luogo, è costruita in un'area relativamente piatta della superficie lunare, che favorisce l'atterraggio sicuro dei veicoli spaziali lunari e richiede che la luce del sole brilli con una certa angolazione sulla superficie lunare; in terzo luogo, è costruita in aree con abbondanti risorse minerarie sulla superficie lunare per l'estrazione e l'utilizzo. La scelta del sito di una base lunare deve inoltre soddisfare due requisiti fondamentali: luce solare sufficiente e abbondanza di ghiaccio d'acqua. Attualmente, è preferibile costruire basi ai poli della luna, perché il terreno è relativamente piatto, il che favorisce il decollo e l'atterraggio dei veicoli spaziali lunari, e ci sono alcune aree che sono vicine a essere illuminate in modo permanente dal sole, mentre c'è ghiaccio d'acqua nelle aree in cui il sole non può arrivare.

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.

Una piccola parte può essere realizzata con la tecnologia di stampa 3D, basata su file di modelli digitali, che utilizza materiali adesivi come metallo in polvere o plastica per costruire oggetti attraverso la stampa strato per strato. mentre una parte consistente può essere costruita utilizzando il suolo lunare. Allo stesso tempo, le navicelle spaziali possono essere utilizzate per il trasporto tra la Terra e la Luna, trasportando i materiali alla base.

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

  1. Nell'architettura, abbiamo aggiunto petali che possono aprirsi e chiudersi, fornendo protezione quando i meteoriti volano.
  2. . È stata creata una stazione di lancio lunare che, in caso di grave pericolo, può essere utilizzata direttamente per fuggire.
  3. È stato creato un seminterrato, nel quale ci si può rifugiare in situazioni di emergenza.

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: Quando il flusso di particelle cariche del vento solare colpirà la luna a una velocità di 450 chilometri al secondo (o quasi 1,6 milioni di chilometri all'ora), renderà la superficie lunare ricca di ingredienti in grado di produrre acqua.

Alimenti: Promozione di cinghie di nylon e sacchetti di polietilene per alimenti in grado di assicurare le confezioni, nonché di attrezzature per i frigoriferi e i congelatori della stazione spaziale.

Energia: il combustibile nucleare a bassa concentrazione fornirà energia al nucleo del reattore e il calore generato dai piccoli reattori nucleari sarà trasferito al sistema di conversione dell'energia. Il sistema di conversione dell'energia è costituito da un generatore che funziona con l'energia termica del reattore.

Aria: dopo aver riscaldato e fuso il suolo o la roccia lunare, viene effettuata l'elettrolisi dell'elettricità e l'ossigeno viene rilasciato sotto forma di bolle dalla fusione.

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

Il trattamento dei rifiuti deve essere classificato: Ad eccezione dei liquidi che possono essere purificati e riciclati, gli altri rifiuti possono richiedere del tempo per essere portati via con la navicella cargo.
Classificare in base al livello di pericolosità. Per prevenire la crescita dei batteri durante il periodo di stoccaggio dei rifiuti, come gli scarti di cucina, gli escrementi e altri rifiuti altamente pericolosi, è necessario aggiungere conservanti durante il trattamento.
Il sudore e il vapore acqueo espirato dagli astronauti possono essere purificati in acqua potabile riciclata e anche l'urina può essere raccolta e trasformata in acqua potabile purificata.

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

Utilizzando la tecnologia di propagazione laser, allestendo stazioni spaziali e stazioni di contatto a terra, costruendo trasmettitori per convertire le informazioni desiderate in onde elettromagnetiche attraverso speciali metodi di codifica per la trasmissione, utilizzando ricevitori per ricevere tali onde elettromagnetiche e quindi decodificarle per ottenere informazioni, gli ingegneri pianificano attentamente le attività di comunicazione.

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.)

La ricerca si concentra sulla biologia. Il piano prevede di condurre prima esperimenti di coltivazione senza suolo. Quando la tecnologia sarà matura, il suolo lunare sarà utilizzato per coltivare le piante. Sulla base dei dati sperimentali, la composizione del suolo verrà gradualmente modificata e alla fine si otterrà un suolo autoprodotto. Utilizzando fattori come l'elevata radiazione e la grande differenza di temperatura sulla Luna, si otterranno mutazioni genetiche negli animali e nelle piante e si svilupperanno nuove piante, più favorevoli allo sviluppo umano.

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

Eseguire un addestramento di simulazione lunare in uno spazio ristretto. Poiché gli astronauti voleranno nello spazio per mezzo di razzi e di vari veicoli spaziali con equipaggio, devono anche conoscere il principio di progettazione, la struttura, il controllo della navigazione, la comunicazione, le prestazioni delle apparecchiature e dei vari strumenti nella cabina di pilotaggio, nonché la semplice tecnologia di manutenzione dei razzi e dei vari veicoli spaziali. Pertanto, la formazione della teoria aerospaziale e delle conoscenze di base è fondamentale. L'addestramento di speciali competenze aerospaziali simula principalmente l'ambiente e il processo reale del volo spaziale, consentendo agli astronauti di padroneggiare in modo proficuo le abilità operative e di affrontare i vari problemi possibili attraverso l'addestramento. Inoltre, il lavoro aerospaziale è molto difficile e per essere un astronauta bisogna avere una buona forma fisica, quindi è necessario anche un allenamento fisico per migliorare la propria forma fisica.

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.

Sono necessari un radiatore del motore e un contenitore per il carburante: strutture sferiche multiple, vela a fotoni (nello stato retratto, questa sezione viene utilizzata come testa), camera di riposo a bassa temperatura e dispositivo di rotazione a gravità artificiale nella zona abitabile.

Utilizzeremo un veicolo di esplorazione lunare combinato con robot intelligenti software per l'esplorazione, e il veicolo di esplorazione lunare può anche eseguire l'estrazione automatica e la generazione di energia solare.

Utilizzando trasmettitori per costruire stazioni base spaziali multiple tra la Terra e la Luna, è possibile stazionare e integrare l'energia durante il processo, ottenendo così un viaggio di andata e ritorno tra la Terra e la Luna. I robot escursionisti possono essere utilizzati per effettuare rilievi sulla Luna ed esplorare nuovi luoghi.