moon_camp

Moon Camp Pioneers Galleri 2021-2022

I Moon Camp Pioneers er hvert lags oppdrag å 3D-designe en komplett måneleir ved hjelp av Fusion 360. De må også forklare hvordan de vil bruke lokale ressurser, beskytte astronautene mot farene i rommet og beskrive bo- og arbeidsfasilitetene.

Team: Creater

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    Kina 19   5 / 1

Prosjektbeskrivelse

Vårt mål er å bygge en permanent menneskelig leir på månen for å støtte videre utforskning av månen og verdensrommet.

Lunar Camp-programmet vårt er delt inn i tre hovedområder: et selvforsynt livsmiljø (energi, bolig og mat) (første trinn), et observatorium for ekstern utforskning og et magnetfelt for leirens sikkerhet.

I leiren er det bygget modulhus for astronauter, der det er boliger for hvile, fitness og medisinsk forskning, spesielle drivhus for dyrking av planter for å skaffe vannressurser, og utstyr for energiomdannelse og oksygengenerering for å sikre selvforsyning i livet. Observatorier for ekstern utforskning; Et magnetfelt er satt opp for å blokkere romstråling, og leiren er utstyrt med detektorer for å overvåke solaktivitet og gi astronautene forhåndsvarsel.

2.1 Hvor vil du bygge din måneleir?

Nær Shackleton-krateret, et nedslagskrater på månens sydpol. Ifølge forskning er toppene langs kanten av kratrene utsatt for nesten kontinuerlig sollys 80% av tiden, noe som oppfyller kravet om å okkupere store områder med godt opplyst land for solenergiproduksjon. Interiøret er en permanent skygge (Eternal Night Pit), der is lagres og ikke smelter fordi den ikke utsettes for sollys, noe som oppfyller vannbehovet for menneskelig liv og energi. Dessuten, i nærheten av kratere, er det praktisk å samle forskningsprøver og rik på ressurser, noe som er mer gunstig for forskning.

2.2 Hvordan planlegger du å bygge din måneleir? Beskriv teknikkene, materialene og designvalgene dine.

Tatt i betraktning månemiljøets kompleksitet og de økonomiske kostnadene, bestemte vi oss til slutt for å velge den stive modulenheten som vår viktigste måneleir. Vi vil sende modulære bygningskomponenter via flere bæreraketter. Den første ferden vil frakte astronauter og individuelle komponenter til beboelsesmoduler og noe levemateriell på en bærerakett til nær Shackleton-krateret på månens sørpol. Vi vil bruke sekskantede plater som kan skjøtes for å konstruere bunnen, titanstenger for å konstruere bunnstøtten og modulstøtten, og deretter sy sammen modulveggen og toppen. Deretter vil vi transportere astronautene våre til månen og sette sammen måneleirer på månen. Til slutt vil de nødvendige levende ressursene og vitenskapelig forskningsutstyr bli transportert syklisk, og ytterligere utvidet utover for astronauter for bedre å utnytte og utvikle måneleirer og måneressurser. Og transportere 3D-skrivere til månen, slik at astronautene våre kan lage sine egne byggematerialer ved hjelp av 3D-utskriftsteknologi ved hjelp av vann og månejord og alkaliske aktivatorer fra romfartøyet.

2.3 Miljøet på månen er svært farlig for astronautene. Forklar hvordan din måneleir vil beskytte dem. (maksimalt 150 ord)

For å beskytte mot romstråling vil vi bygge en magnetisk generator utenfor måneleiren for å blokkere romstråling, og leiren vil være utstyrt med detektorer som vil overvåke solaktiviteten og gi astronautene beskjed om å stoppe alle utendørsaktiviteter før solpartikler bryter ut. Søk ly i måneleiren, vent ut solutbruddet og ta antioksidanter som vitamin A og C for å beskytte deg mot virkningene av stråling.

For å unngå romavfall og mikrometeoritter vil vi utstyre viktige instrumenter eller lagringsutstyr med beskyttelsesplater, kombinere sensorer for å realisere kollisjonsdeteksjon og alarm på forhånd, og informere astronautene i tide om reparasjon når utstyret er skadet.

For astronautenes fysiske og mentale helse vil måneleiren være utstyrt med et treningsstudio og VR- og AR-utstyr, slik at astronautene kan glede seg over kropp og sinn mens de trener daglig for å forhindre bentap.

2.4 Forklar hva måneleiren din vil gi astronautene:

Vann
Mat
Makt
Luft

Vi bruker en høytemperaturovn for å bryte ned vann og oksygen, akselerere reaksjonen ved å tilsette en katalysator og lagre det resulterende vannet i en lagringstank. I mellomtiden har vi tenkt å fange opp vann fra månens is og deretter rense og resirkulere det for å minimere belastningen fra jorden.

Månejorda er ikke gunstig for plantevekst, så vi må modifisere månejorda. Vi har forvandlet månejorda med bakterier, og en av de mest lovende av disse er cyanobakterier, som vi setter på månen, kan bryte ned månejorda, delta i fotosyntese og produsere litt nitrogenfiksering, og samtidig fylle på karbon, nitrogen og andre elementer med matavfallet fra astronautene, for å oppfylle kravene til voksende planter. Dyrking av planteavlinger vedtar hydroponikk og jordkultur, som henholdsvis dyrker avlinger med forskjellige krav til vekstmiljø. Samtidig kan vi oppdra noen insekter med høyt proteininnhold og fisk med kort vekstsyklus for å berike ernæringsstrukturen.

Vi vil bruke solcellepaneler for å produsere energi. Det er ingen luft på månen, solstråling kan lede månen uten å bli blokkert og dempet, og det er lett å møte den nåværende fotoelektriske teknologien for solenergiproduksjon for å okkupere et stort område med godt opplyste landbehov, derfor solenergiintensitet og høy effektivitet.Samtidig er månens rotasjonsakse i utgangspunktet vinkelrett på ekliptikkplanet, så vi vurderer å bygge termiske kraftverk i nærheten av månens to trinn for å gi veldig rikelig og billig energi ved å dra nytte av den ekstreme temperaturforskjellen forårsaket av månen.

Vi bruker en høytemperaturovn for å bryte ned vann og oksygen, og tilsetter katalysatorer for å få fart på reaksjonen ved 1000 grader Celsius. Studier viser at man trenger omtrent 70 tonn månejord for å utvinne 1 tonn oksygen. I den andre fasen omdanner vi karbondioksid og vann til genmodifiserte avlinger, og plantene omdanner disse to stoffene til mat.

2.5 Forklar hva som vil være hovedformålet med din måneleir.

Hovedmålet for teamet vårt er vitenskapelig utforskning av månen og verdensrommet.

Månen er et svakt gravitasjonsfelt, bare omtrent 1/6 av jordens tyngdekraft, for observatoriets observasjonsinstrument, og månen har nesten ingen atmosfære, observatoriet kan realisere all båndelektromagnetisk bølgeobservasjon, både redusere instrumentets strukturintensitet og praktisk fjernkontrollutstyr, gjennom observasjonsregistreringen av stjernene, hjelper mennesket til å beskytte jorden og videre utforskning av verdensrommet.

Basen vår vil være det første skrittet mot menneskelig bosetting i verdensrommet.

3.1 Beskriv en dag på månen for astronautbesetningen i måneleiren.

På månen står solen alltid opp, noe som er ganske forskjellig fra den menneskelige timeplanen på jorden. Derfor er det nødvendig med en daglig tidsplan for aktiviteter som hvile, trening, kosthold, forskning, utforskning osv. For å opprettholde orden i leiren og reagere raskere på en krise, må astronautene jobbe skift.

Astronaut en dag fra begynnelsen av stuen, rydde opp i morgen etter alt vil gå til restaurant for å spise frokost og få sin dagsplan, 8 ~ 9 timer daglig, astronomer vil reise til observatoriet base for astronomisk observasjon forskning, botaniker vil dyrke avlinger for å observere sin status, vedlikeholdspersonell for å sjekke leiren hvert utstyr, etc..., Astronautene vil utføre arbeidet sitt i henhold til sitt fagfelt, og astronautene må jobbe i team på minst to hver gang de drar ut på en ekspedisjon for å samle måneprøver og bringe dem tilbake til leiren for studier. Astronautene vil ha en times hvile etter lunsj i spisesalen, og deretter utføre ettermiddagens arbeid. Etter middag på slutten av dagen vil astronautene gjøre to timers fysisk trening for å forhindre beintap. På grunn av det langsiktige oppdragsarbeidet på månen vil astronautene uunngåelig akkumulere et visst psykologisk press, og astronautene kan bruke utstyret gjennom spill, underholdning, lesing og andre måter å lindre psykologisk press på. På slutten av dagens daglige aktiviteter vil astronautene bytte skift med lagkameratene sine, gå tilbake til stuen for rengjøring og deretter legge seg for å hvile. Om natten får astronautene 8 til 10 timers søvn.

Andre prosjekter:

  Omega Team

 

  郑州 ཻ工业大学
    Kina
  Konvoien av sølvfargede måne

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  LAEVATAIN

 

  郑州轻工业大学附属中学
    Kina
  De franske måneskinnene

 

  Lycée Nazareth-Haffreingue
    Frankrike