maan_kamp

Moon Camp Pioneers Galerij 2021-2022

In Moon Camp Pioneers heeft elk team de opdracht om een compleet Maankamp in 3D te ontwerpen met behulp van Fusion 360. Ze moeten ook uitleggen hoe ze lokale middelen zullen gebruiken, astronauten zullen beschermen tegen het gevaar van de ruimte en de woon- en werkfaciliteiten beschrijven.

Team: The East Pioneer

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19, 18   4 / 1


Externe viewer voor 3d project

Beschrijving van het project

Ons plan is om een langdurig woonkamp voor zes astronauten op de maan op te zetten. Het wordt een geïntegreerd kamp met onderzoeks-, bedrijfs- en amusementsfuncties. De vorm lijkt op "Tai Chi"patroon in de traditionele Chinese cultuur, die het universum noumenon symboliseert en onze oorspronkelijke intenties van universumverkenning vertegenwoordigt. De structuur van het kamp zal een combinatie zijn van de maanoppervlak en een uondergrondse lavabuis. Het bestaat uit vijf modules: een Tai Chi operatiecentrum, een zone voor de opwekking van zonne-energie, een zone voor de winning van waterijs, een ondergrondse woonzone en een ondergrondse kas. Het Tai Chi operatiecentrum omvat een controlecentrum en een laboratorium. De zone voor de opwekking van zonne-energie bestaat uit een groot aantal zonnepanelen om ons kamp van voldoende elektriciteit te voorzien. Het waterijsmijngebied is de plaats waar we de watervoorraden exploiteren. De ondergrondse leefruimte omvat een eetzaal, een lounge en een nagebouwde aardkamer met fitnessfaciliteiten en fysiek vermaak, compleet met een exoskelet voor elke astronaut. Het is uitgerust met een EMG-sensor die na elke trainingssessie de gezondheid van de astronauten beoordeelt om hun gezondheid te waarborgen, wat de astronauten zal ontspannen en de achteruitgang van hun botten en spieren in microzwaartekracht zal voorkomen. De ondergrondse serre is de plaats waar we onze planten en dieren grootbrengen. We zullen niet alleen veel wetenschappelijk onderzoek doen op de maan, maar het kamp maken tot een oefenterrein voor toekomstige ruimteverkenningen.

2.1 Waar wilt u uw Maankamp bouwen?

We zullen een maankamp opzetten in Aitken bekken op de zuidpool van de maan om de volgende redenen:

  1. Antarctica heeft een zeer lange periode van continu licht, wat zeer gunstige omstandigheden biedt voor wetenschappelijk onderzoek op lange termijn en de opwekking van zonne-energie.
  2. In het permanente schaduwgebied bevindt zich waterijs, wat uitstekende voorwaarden biedt voor de verwerving van watervoorraden.
  3. De temperatuur is er goed. De gemiddelde temperatuur van de zuidpool van de maan is 220 K ± 10 K (- 50 ℃ ± 10 ℃), een goede thermische omgeving in vergelijking met andere delen van de maan.
  4. In 2019 heeft China de regio verkend en bewezen dat de regio de voorwaarden heeft voor raketlandingen.
2.2 Hoe ben je van plan je Maankamp te bouwen? Beschrijf de technieken, materialen en je ontwerpkeuzes.

In de eerste fasezullen wij de flexibele cabine gebruiken om de funderingsbouw van het kamp op de aarde te voltooien. Omdat de flexibele cabine een grote transportvouwverhouding heeft, kan zij de luchtdruk handhaven nadat zij met lucht is gevuld, is zij goed luchtdicht, heeft zij een sterke vormgevingsmogelijkheid na uitbreiding, heeft zij voordelen voor de ruimtelijke indeling, en kan zij het effect van de absorptie van CO2 door de bodem op de koolstofcyclus vermijden. Nadat de constructie is voltooid, zullen vier astronauten en onze kampbasis de lucht in worden gelanceerd.

In de tweede fasezullen de vier astronauten 3D printen van robots om het bovengrondse deel van het kamp te bouwen met maanaarde als grondstof volgens het geplande plan. Het oppervlak van alle flexibele compartimenten zal worden bedekt met maanaarde, en de later benodigde apparatuur zal nog steeds door raketten worden vervoerd.

In de derde fasezullen vier astronauten het ondergrondse deel van het kamp bouwen, liften bouwen die het bovenste en onderste deel verbinden, en pijpleidingen gebruiken om alle delen van het ondergrondse kamp met elkaar te verbinden. In deze fase zullen we ook raketten gebruiken om twee andere astronauten naar het kamp te brengen om hen te helpen de bouw van het kamp af te maken.

2.3 De omgeving op de maan is erg gevaarlijk voor de astronauten. Leg uit hoe jouw Maankamp hen zal beschermen. (maximaal 150 woorden)

In het bovengrondse deel van het kampWij zullen de ruimtecapsule bedekken met maangrond om te voorkomen dat de levensduur van hoog polymeer in de ruimtecapsule wordt verkort als gevolg van langdurig zonlicht; tegelijkertijd voorkomen wij dat hoogenergetische stralen uit de ruimte de capsule binnenkomen en beschermen wij astronauten en elektronische apparatuur; nadat de dikte van de grond een bepaalde omvang heeft bereikt, kan deze de warmte-uitwisseling tussen binnen en buiten de cabine isoleren en een bepaalde constante temperatuurzone vormen.

 Het ondergrondse deel zullen de natuurlijke omstandigheden van lavapijpen gebruiken om straling en meteorieten te weerstaan. In de latere fase van de bouw van het kamp zullen we voor 3D-printen maangrond blijven gebruiken om de uitbreiding te voltooien. We hebben een mobiel basisvoertuig uitgerust als noodonderkomen, met binnenin noodvoorzieningen. In geval van een ongeluk zullen we het gebruiken om te ontsnappen naar een veilig gebied.

2.4 Leg uit hoe jouw Maankamp de astronauten zal voorzien van:

Water
Voedsel
Vermogen
Air

Water is een belangrijke bron voor menselijke overleving. Wij zullen de watervoorraden op de maan ten volle benutten. Aanvankelijk zullen we het water moeten gebruiken dat we van de aarde meebrengen, en wanneer we klaar zijn om het maanijs te ontginnen, zullen we een zonneconcentrator van prisma's op de juiste plaats opstellen.De door het zonlicht opgewekte warmte wordt gebruikt om het maanijs te smelten, en vervolgens verzamelt de maanrover het ontstane condensaat, dat kan worden gebruikt in de landbouw, voor hydratatie, energie enzovoort. En het kan na behandeling door astronauten worden gebruikt. Tegelijkertijd zal ook afvalwater, zoals urine, dat door astronauten wordt geproduceerd, opnieuw worden gebruikt na behandeling door een waterzuiveringssysteem.

Ons kamp zal van plan zijn een perfect voedingssysteem te vormen met een verscheidenheid aan voedselbronnen. Daarom zullen we groene planten zoals aardappelen kweken door middel van hydrocultuur in de dieren- en plantenkas, en het kweekmagazijn gebruiken om Tenebrio molitor te kweken. Aardappelen kunnen worden gebruikt als voedsel om astronauten te voorzien van essentiële vitaminen en sporenelementen, fotosynthese en ademhaling van planten kunnen de circulatie van zuurstof en kooldioxide realiseren, en Tenebrio molitor levert essentiële eiwitten voor astronauten. Tegelijkertijd zal het laboratorium kunstmatig vet en kunstmatig vlees maken.

Omdat we ons bevinden in het Aitken-bekken op de zuidpool van de maan, waar lichtbronnen in overvloed zijn. Onze energie zal voornamelijk worden verkregen door zonnepanelen om te zetten in lichtenergie. We hebben reservebatterijen voorzien voor alle apparatuur in het kamp voor het geval er iets onverwachts gebeurt. We zullen ook onderzoeken hoe we helium-3 kunnen exploiteren. De maan heeft genoeg helium-3. Als het met succes kan worden geëxploiteerd, zal het zeer voldoende, schone, veilige en efficiënte brandstof opleveren voor de opwekking van kernfusie-energie. Tegelijkertijd kan de door elektrolyse van water verkregen waterstof worden gebruikt als raketbrandstof voor andere stations.

Zuurstof is een belangrijk onderdeel van de menselijke leefomgeving. Wij verkrijgen zuurstof op verschillende manieren. In eerste instantie gebruiken we vloeibare lucht die van de aarde komt. Wij zullen ook het op de maan gewonnen water elektrolyseren om zuurstof en waterstof te verkrijgen. Vervolgens zullen we waterstof gebruiken om zuurstof uit de verweerde laag te halen door oxidatie bij hoge temperatuur. De transportraket van de aarde zal een grote hoeveelheid stikstof en andere luchtcomponenten leveren, die met zuurstof zullen worden vermengd, zodat het zuurstofgehalte dat de astronauten krijgen, dicht bij het zuurstofgehalte in de lucht van de aarde komt te liggen.

2.5 Leg uit wat het hoofddoel van je Maankamp zou zijn.

Ons kamp zal voornamelijk gebruikt worden voor wetenschappelijk onderzoek, handel en toerisme...

  1. Wetenschappelijk onderzoek: bestudering van ruimtefysica, maanwetenschap, zonnefysica, astrofysica en verkenning van maanenergie, opstelling van telescopen voor astronomische waarnemingen, en dienen als buitenpost voor verkenning van Mars.
  2. Zaken: wij zullen een uitstekende landingsomgeving creëren en andere landen voorzien van landingsomstandigheden, brandstof en andere middelen om op de maan te landen. Nadat de apparatuur en de technologie relatief rijp en perfect zijn, zullen wij materialen leveren voor de onderzoeksteams op andere planeten (wat handiger en energiebesparender is dan raketten lanceren vanaf de aarde), om winst te maken en onze verdere ontwikkeling te ondersteunen.
  3. Toerisme: nadat de bouw van het kamp is voltooid, kan een kortdurende reis naar de maan worden aangeboden. Passagiers kunnen het maankamp bezoeken onder begeleiding van astronauten.
3.1 Beschrijf een dag op de maan voor je Maankamp astronautenbemanning.

Totaal aantal astronauten: 6

Hoewel de maan niet meer dezelfde 24-uurs cyclus zal hebben als op aarde, zal het er meestal overdag zijn. Maar we moeten nog steeds de werk- en rusttijden op aarde volgen, zodat de astronauten voldoende energie hebben, en hun slaap ongeveer 8 uur zal bedragen. Om 7 uur aardse tijd staan de astronauten allemaal op. Eerst zullen ze persoonlijke schoonmaakwerkzaamheden uitvoeren, zoals tandenpoetsen, baden enzovoort. Daarna wordt er ontbeten in het woongedeelte. De astronauten gaan door met hun routine inspectie en onderhoud van de laboratoriumapparatuur. Om 12 uur gaan we naar het ondergrondse levenscentrum voor de lunch. Daarna hebben we anderhalf uur vrije tijd om met onze familie te praten, samen te communiceren of te rusten in de persoonlijke rustruimte. Daarna zullen ze verder werken. Om 16.30 uur gaan ze naar de aarde-simulatieruimte, doen ze het zwaartekrachtexoskelet aan en oefenen ze twee uur lang. Deze stap is zeer belangrijk omdat de maanomgeving gedurende lange tijd op de maan de botten en spieren van de astronauten zal beschadigen. Na de oefening gaan we eten en werken we door tot 22 uur. Als we naar bed gaan, gebruiken we het dienstsysteem. Elke twee mensen zullen dienst hebben in respectievelijk de eerste en tweede middernacht om ervoor te zorgen dat ten minste één astronaut in het kamp te allen tijde wakker is om eventuele noodsituaties aan te pakken. Aan het einde van de werkdag zullen de astronauten een grote hoeveelheid vrije tijd hebben. Zij kunnen deze heerlijke tijd doorbrengen in de aarde-simulatieruimte. Tegelijkertijd zullen we elke astronaut regelmatig psychologisch evalueren om ervoor te zorgen dat iedereen psychisch en fysiek gezond is.

Andere projecten:

  Lunar SpaceOne

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Ruimtereizigers

 

  Colegiul National Mihai Eminescu
    Roemenië
  The Middle Ground Camp

 

  XXXVII Liceum Ogólnokształcące im. Jarosława Dąbrowskiego
    Polen
  Truman

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China