moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2021-2022 m.

"Moon Camp Pioneers" kiekvienos komandos užduotis - 3D formatu suprojektuoti visą Mėnulio stovyklą naudojant "Fusion 360". Jos taip pat turi paaiškinti, kaip bus naudojami vietiniai ištekliai, kaip astronautai bus apsaugoti nuo pavojingų kosmoso sąlygų ir kaip bus įrengtos gyvenamosios ir darbo patalpos.

Team: OSSForMe

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


Išorinė 3d projekto peržiūros programa

Projekto aprašymas

Mūsų bazėje bus gyvenamasis modulis, energetikos modulis, šiltnamio modulis, laboratorija ir observatorija.

Visi moduliai, koridoriai ir šliuzų sienelės (išskyrus transporto priemonės ir skafandro jungiamąsias angas) pagaminti iš kompozitinių medžiagų ir valdomi termostatiniais moduliais. Kalbant apie transporto priemones, turime 3 ekskavatorius, skirtus vandens ledo kasybai, statyboms ir kasimo darbams, ir 6 pilotuojamas transporto priemones, skirtas lauko tyrimams, 3 antžeminius detektorius ir 3 šuolių detektorius.

Bazės statyba suskirstyta į tris etapus. Kitaip tariant, reikės trijų bepiločių skrydžių. Mūsų bazėje gali gyventi šeši ilgalaikiai astronautai.

Pirmajame etape maistą reikia gabenti iš Žemės, o bazė dar nėra savarankiška. Svarbiausia, kad Mėnulyje bus kuriama infrastruktūra (stiprinamos pagrindinės sritys, ieškoma vietinių išteklių...). .

Antrajame etape jis pats gaminsis maistą ir vandenį, netgi galės tiekti šias žaliavas stovykloms, o moksliniai tyrimai bus vykdomi visu pajėgumu.

Trečiajame etape ji taps visiškai savarankiška ir taps Mėnulio kolonijos prototipu.

2.1 Kur norite statyti Mėnulio stovyklą?

Savo bazę įkursime netoli Mėnulio Pietų ašigalio. Šią vietą pasirinkome todėl, kad ten daug saulės šviesos, kuri yra pagrindinis mūsų energijos šaltinis (apie 86-94% laiko per ciklą). Šioje srityje galime rasti daug kraterių su ledu. Šį ledą naudosime savo bazei aprūpinti vandeniu. O dėl kraštovaizdžio galėsime pastatyti observatoriją, kurioje galėsime stebėti kosminius kraštovaizdžius, kurie nėra (arba nėra) matomi iš Žemės.

2.2 Kaip planuojate statyti Mėnulio stovyklą? Apibūdinkite techniką, medžiagas ir savo dizaino pasirinkimus.

Statybos technologijos: Planuojame naudoti 3D spausdintuvus, kad Mėnulio dirvožemį paverstume statybinėmis medžiagomis.

Statybinės medžiagos: Dėl oro trūkumo Mėnulio paviršiuje, aukšto kosminės spinduliuotės lygio ir mažų meteoritų daromos žalos, stovykla yra pagaminta iš Mėnuliui draugiškų kompozicinių medžiagų (Mėnulio dirvožemis sumaišytas su karbamidu ir naftalino superplastifikatoriumi, kad susidarytų "Mėnulio betonas", naudojamas iš Mėnulio gabenamoms ir surinktoms medžiagoms statyti, priimta dvisluoksnė poliimido - žėručio kompozicinė plėvelė, kad būtų sukurtas sandarinimo izoliacinis apsauginis sluoksnis, kad būtų suformuotas kiekvienas funkcinis modulis, koridorius ir t. t.). Dauguma Mėnulyje statybai naudojamų medžiagų gaminamos iš vietinių išteklių, t. y. Mėnulio grunto, uolienų ir kt. Metalinės medžiagos gaminamos tiesiai iš Mėnulio grunto. Atsiradus kompozitinių ir statybinių medžiagų, požemines stovyklas galima plėsti dideliu mastu.

2.3 Aplinka Mėnulyje yra labai pavojinga astronautams. Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla juos apsaugos. (ne daugiau kaip 150 žodžių)

Kad būtų išvengta radiacijos, išorinės sienos yra storesnės ir naudojamos specialios radiacijai atsparios medžiagos ("mėnulio betonas", pagamintas iš Mėnulio grunto su karbamidu ir naftalino pagrindu pagamintu superplastikliu).

Siekiant apsaugoti astronautus nuo kosmoso vakuumo, mūsų moduliai yra visiškai uždari. Jei viename iš modulių sumažėja slėgis, astronautas vis tiek gali išeiti iš modulio per koridorių.

Siekdami apsaugoti modulius nuo meteoritų, stovyklos paviršiuje sukursime apsauginį sluoksnį, naudodami ploną apvalkalo struktūrą, ir pridėsime mechaninius įtaisus, veikiančius slopinimo principu, kad bendra bazės struktūra būtų stabilesnė ir atsparesnė mikrometeoritams.

Palaikykite tokį patį oro sudėties santykį, slėgį, pastovią temperatūrą ir drėgmę, kaip ir pastato viduje esančios žemės, kad būtų sukurta gera gyvenamoji aplinka.

Jei astronautai Mėnulio stovykloje susižaloja arba blogai jaučiasi, jų misijos bus sustabdytos ir jiems bus taikomas reabilitacinis gydymas.

2.4 Paaiškinkite, kaip jūsų Mėnulio stovykla suteiks astronautams:

Vanduo
Maistas
Maitinimas
Oro

Pradžioje astronautai atsineš šiek tiek vandens. Kai bazė bus baigta, pradėsime kasti vandenį iš artimiausios žinomos vietos, pavyzdžiui, Šakletono duobės.
Šiuose etapuose labai svarbus vandens perdirbimas. Stovykloje laboratorijoje sukurta cirkuliuojančio vandens sistema, pagrįsta veiksminga nuotekų ir kūno skysčių cirkuliacija, kuri gali realiuoju laiku eksportuoti geriamąjį vandenį ir išleisti jį į gyvenamąsias zonas, pavyzdžiui, restoranus, kur visos nuotekos bus surenkamos ir išvalomos pakartotiniam naudojimui. Be to, pabandykite rinkti vandens ledą, Mėnulyje, naudodamiesi surinktais seisminiais duomenimis ir detektoriaus bandymu rinkti informaciją, daugiau vandens ledo geografinę vietą, Mėnulio roveris rinks saulės spinduliuotę, pavyzdžiui, koncentruotą atspindį į Mėnulį ledo vandenyje, aukštos temperatūros vandens garavimą, o tada yra surenkami, per vandens ciklo sistemos sterilizacijos sistemos apdorojimą, vandens išteklių išgavimą.

Pirmuoju gyvenimo Mėnulyje laikotarpiu maistas bus atgabenamas iš Žemės. Antruoju etapu šiltnamio modulyje galėtume auginti daug maistinių medžiagų turinčius augalus, pavyzdžiui, chloreles, ir perdirbti juos į maistą. Trečiajame etape naudosime aviacinį modulį, kuris suteiks pakankamai maisto, kad pratęstume misijos trukmę. Kai šiltnamio modulis bus visiškai užbaigtas, jis suteiks pakankamai maisto, kad misija būtų pratęsta keleriems metams. Jame auginsime įvairių rūšių augalus: žolę, kai kurias daržoves, cukrinius augalus.

Mėnulio pietiniame ašigalyje esančioje Yongdiao viršūnėje gausu šviesos išteklių. Remiantis autoritetingais matavimais ir skaičiavimais, Mėnulio saulės spinduliuotės galia yra 1353 W/m2 (Mėnulio paviršiaus šiluminės aplinkos skaitmeninė analizė "Journal of astronautics"). Todėl saulės energija yra optimalus sprendimas Mėnulio stovyklai maitinti. Saulės energijos gamyba Žemėje naudojama jau daugelį metų, technologija yra palyginti brandi, o Mėnulio dirvožemio ir deguonies gamybos įrenginyje susidarančios atliekos gali būti naudojamos kaip medžiaga saulės kolektoriams, todėl labai sumažėja raketų transportavimo išlaidos. Išgaunant didelius vandens ledo kiekius, galima gaminti vandenilį būsimoms raketoms Mėnulyje.

Pirmajame etape deguonies gausime išgaudami jį iš regolito. Įkaitinus ir išlydžius Mėnulio gruntą ar uolienas, elektrine elektrolize galima pagaminti deguonį, kuris iš lydalo išsiskirs burbuliukų pavidalu. Kaitinant iki 1600 ~ 2500 ℃, deguonies turinčios uolienos gali būti suskaidytos ir taip gautas deguonis, beje, galima pagaminti didelio grynumo silicį ir kitus metalus ar metalines medžiagas. Antrajame etape įvedame anglies dioksidą ir vandenį, o augalai šias dvi medžiagas paverčia maistu ir pagamina šiek tiek deguonies.

2.5 Paaiškinkite, koks būtų pagrindinis jūsų Mėnulio stovyklos tikslas.

Mūsų Mėnulio stovykla turi kelis tikslus:

Pagrindinis mūsų tikslas - nutiesti kelią Mėnulio kolonizacijai, kad sumažintume ekologinę naštą Žemėje ir padidintume žmonių gyvenamąją erdvę.

Komercinė: leidimas komercinėms bendrovėms naudotis mūsų nusileidimo aikštelėmis savo zondams nusileisti, bendrovių reklama.

Mokslas: Dar svarbiau, kad Mėnulio bazinėje stovykloje įrengta laboratorija, kurioje galima saugoti ir gaminti specifines mokslines medžiagas; observatorija, kurioje galima stebėti kosminį kraštovaizdį, kurio negalima stebėti iš Žemės arba kuris nėra gerai stebimas, o kai kurie zondai nuolat tyrinėja Mėnulio informaciją, atverdami kelią būsimai Mėnulio kolonizacijai.

Infrastruktūra: Aplink Šakletono kraterį nutiesime kelius, kad sujungtume būsimas kolonijas.

3.1 Aprašykite savo Mėnulio stovyklos astronautų įgulos dieną Mėnulyje.

Anksti ryte astronautai atsikelia, susitvarko lovą, įeina į vonios kambarį, kuriame valosi su specialiais tualeto reikmenimis. Tada eina į maitinimo zoną, kur gauna gerai subalansuotą lėktuvo maistą. Padėję stalo įrankius, astronautai įeina į energijos zoną, valdymo centrą ir t. t., kad vieną po kito patikrintų, ar visa stovykla veikia normaliai. Tuomet kapitonas komandai po vieną paskyrė užduotis ir jie nuėjo į energijos zoną, valdymo centrą, ekologinį parką ir kitus kasdienius tyrimų darbus stovyklos viduje. Vidurdienį įžengsite į maitinimo zoną ir valgysite oro linijų maistą. Po valgio astronautų laukia poilsio laikotarpis, po to - mankšta, po kurios jie tęs įprastas darbo užduotis, o vakare pietaus valgykloje. Po vakarienės kapitonas apibendrino dieną ir surengė pasitarimą. Po to laukia pratybų laikotarpis, po to poilsio laikotarpis, po to prausimasis ir miegas. Per paskirtą poilsio laiką galite laisvai rinktis mėgstamą pramoginį gyvenimą. Galite skambinti vaizdo skambučiais su šeima ar kolegomis, žiūrėti filmus nešiojamuoju kompiuteriu, naršyti internete ar daryti ką nors kita. Šie laisvalaikio užsiėmimai gali leisti astronautui labai gerai atsipalaiduoti, palaikyti linksmą psichologinę nuotaiką. Kad Mėnulio gravitacijos sąlygomis astronautai išliktų sveiki, kiekvienas turi atlikti apie 3 valandas mankštos mūsų sporto salėje. Kad maksimaliai padidintume našumą, kol saulės baterijos gamina energiją, du astronautai turės budėti, kol visi kiti miega. Jei atsitiktų kas nors rimto, visi astronautai turi likti budėti.

Kiti projektai:

  Erdvės ribos

 

  Bertrand Russell koledžas
    Nyderlandai
  "Polaris" stovykla

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kinija
  Tarpžvaigždinis jūreivis

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kinija
  Apollo projektas

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kinija