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Moon Camp Pioneers Galeria 2021-2022

No Moon Camp Pioneers a missão de cada equipa é conceber em 3D um Campo Lunar completo usando a Fusão 360. Têm também de explicar como irão utilizar os recursos locais, proteger os astronautas do perigo do espaço e descrever as instalações de vida e de trabalho.

Team: Polaris camp

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19, 18   5 / 2


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Descrição do projecto

A lua é digna da ânsia e perseguição das pessoas. O objectivo do campo Polaris é criar um ambiente espacial que possa sobreviver na lua durante muito tempo. Basear-se-á nas tecnologias existentes e no actual estado de descoberta pelos cientistas de exploração lunar para construir sobre todos os aspectos necessários à vida e à investigação, desenvolvendo recursos lunares. A extracção e recuperação de recursos hídricos, o armazenamento de recursos de energia solar, e o fabrico de oxigénio aumentaram a possibilidade de extrair oxigénio e hidrogénio do gelo lunar como combustível para foguetes, e esforçam-se por construir a lua numa estação de gás espacial para reduzir o custo de futuras viagens espaciais e exploração de Marte. Aqui, construímos módulos tais como salas de estar, salas de plantas verdes, salas de investigação e edifícios ao ar livre para proporcionar as condições necessárias à vida e à investigação científica, cobrindo ao mesmo tempo a área, evitando danos por radiação e influências de meteoritos, fluindo para fora da área de observação, observando órbitas de meteoritos, ambientes lunares, etc.

2.1 Onde pretende construir o seu Campo Lunar?

Construiremos uma base perto de uma cratera rochosa chamada Shackleton no pólo sul da lua. A base lunar está localizada nos pólos norte e sul da Lua, onde existe uma insolação contínua a longo prazo, que proporciona condições convenientes para a utilização da geração de energia solar e resolve o problema de fornecimento de energia da base. Porque o Sol nos pólos Norte e Sul da Lua é quase plano e não tem atmosfera, a luz não é refractada, pelo que nunca haverá luz solar no fundo da cratera de impacto do pólo. As áreas permanentemente sombreadas do Antárctico e do Árctico podem ter uma componente horizontal, pelo que os recursos hídricos podem ser encontrados na região. Esta área está exposta ao sol 80% da época e tem uma área de sombra permanente na cratera de impacto, pelo que utilizámos esta área como ponto de construção da nossa base lunar.

2.2 Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Descreva as técnicas, os materiais e as suas escolhas de concepção.

Considerando a dificuldade da construção e dos materiais de construção na lua, utilizamos a tecnologia de impressão em 3D para reduzir a dificuldade da mão-de-obra. O campo foi construído utilizando principalmente uma mistura de solo lunar e ureia-geopolímeros para bloquear a radiação ionizante perigosa, para além de tecnologias como isoladores básicos, cabos elásticos e blindagem Whipple. A grande cobertura protectora fora do campo consiste principalmente em três camadas de material. A camada mais externa é de liga de titânio, e a parte central é um novo material de vidro à prova de radiação de alta eficiência desenvolvido por. O interior é feito de contas ocas nano-cerâmicas, fibras de silício e alumínio e vários materiais reflectores.

2.3 O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los. (máximo 150 palavras)
  1. Impacto anti-meteorito: Utilizando lançadores de energia cinética, é lançada uma "pequena nave espacial" para colidir com meteoritos. E desviá-la da pista original para evitar danos. O material de liga de titânio na camada mais externa da cobertura protectora pode ser utilizado para bloquear pequenos fragmentos de meteoritos.
  2. Protecção contra as radiações: O material de vidro de protecção contra radiação de alta eficiência na cobertura de protecção adopta um novo tipo de material de protecção contra radiação, que é mais estável no desempenho, e o efeito de protecção contra radiação é cerca de três vezes superior ao de materiais semelhantes. Além disso, os polímeros geológicos utilizados na construção de campos podem também bloquear a radiação ionizante.
  3. O fato espacial A7l garante a segurança dos astronautas no ambiente lunar. A camada mais exterior é o politetrafluoretileno resistente a alta temperatura e a baixa temperatura, e a camada mais interior é o nylon. Ao mesmo tempo, tem o seu próprio sistema de suporte de vida para fornecer oxigénio, assegurar a pressão do ar e absorver o dióxido de carbono.
2.4 Explique como é que o seu Acampamento Lunar irá proporcionar aos astronautas:

Água
Alimentação
Energia
Ar

Há abundantes recursos hídricos nos restos de crateras de impacto de asteroides e luas próximas da base. A luz solar ou outras radiações podem ser utilizadas para evaporar o gelo de água restante das crateras de impacto de asteróides da lua, que podem então ser recolhidas para os recursos hídricos. O gelo lunar pode ser procurado nos pólos lunares através de espectrómetros de neutrões para obter recursos hídricos. O hidrogénio e o oxigénio podem também ser electrolíticos na água utilizando um dispositivo de electrólise de laboratório para a obtenção de recursos hídricos.

Nas primeiras fases de entrada na Lua, iremos transportar alguns dos alimentos na Terra, incluindo batatas geneticamente modificadas, couves e plântulas de outros vegetais. É encerrada num ambiente de estufa e cultivada sob iluminação LED por tecnologia hidropónica. Após um período de tempo, as plântulas podem ser directamente consumidas pelos seres humanos, reabastecendo os hidratos de carbono, açúcares, vitaminas e outros nutrientes necessários à vida. A carne e os suplementos proteicos são principalmente alimentos líquidos que são processados a partir da Terra e transportados para a lua.

É obtido principalmente por painéis solares. Cobrindo o painel com um material cristalino fino chamado perovskite, a geração de energia da bateria é aumentada, reduzindo o custo global da energia limpa. Devido à rotação da lua, a geração de energia fotovoltaica pode não estar disponível a tempo. Os geradores termoeléctricos isotópicos baseados em fontes de calor isotópicas 238Pu e as baterias nucleares que utilizam a decomposição isotópica para gerar calor garantem o calor do sistema.

Uma fonte de reserva de ar é essencial. Em primeiro lugar, funciona através do funcionamento da câmara verde da planta para fornecer uma fonte de oxigénio. Em segundo lugar, o oxigénio é obtido através da electrólise da água. Ao mesmo tempo, descobrimos que o solo lunar também contém componentes de ar, pelo que também pode ser extraído por electrólise de fusão.

2.5 Explicar qual seria o principal objectivo do seu Campo Lunar.

O objectivo do campo lunar era principalmente a investigação científica. A exploração humana é interminável, mas os recursos da terra são limitados. Construir campos na Lua, confiando no vácuo e em condições de baixa gravidade que a Terra não pode replicar, para descobrir os recursos da forma mais eficiente possível, para realizar investigação científica de campo oportuna, para escavar os recursos lunares, e para os aplicar no desenvolvimento da Terra. Além disso, a Lua é o corpo celeste mais próximo da Terra e uma das opções possíveis para a colonização, pelo que é crucial estudá-la e explorá-la. Os humanos podem realizar exercícios na Lua e tentar verificar o desenvolvimento da construção de bases, planos de fornecimento de materiais, observações espaciais, testes de condições extremas, etc., que servirão de base para explorar outros corpos celestes no universo para fornecer um importante apoio teórico e técnico de dados.

3.1 Descreva um dia na Lua para a tripulação do seu astronauta do Campo da Lua.

A fim de manter uma boa saúde, os astronautas têm um horário na lua semelhante ao horário da Terra, mantendo o relógio do tempo do corpo equilibrado. Os astronautas acordam por volta das seis horas da manhã, lavam-se na área habitável, e começam o dia. Usem o macacão interior de que necessitam para o dia. Depois de ajustar o estado, depurar a rede sem fios para que os membros da equipa possam comunicar uns com os outros. Por volta das 7:30 é a hora do pequeno-almoço. Após o pequeno-almoço, ligue os artigos casuais e o fato espacial exterior. As missões de investigação e exploração científica de hoje começam por volta das 8:30. Os astronautas começam o seu dia de trabalho em ordem cronológica. Primeiro, precisam de ir ao laboratório para estudar, analisar, e organizar os recursos que foram explorados e descobertos. Por volta das dez horas, minério e rochas serão recolhidos ao ar livre para exercícios ambientais especiais reais e outras actividades. Por volta das doze horas, comer fruta para obter vitamina C suficiente e fechar as partes inacabadas. Progride até às 12:30 e a vida do almoço começa. Depois aproveite o intervalo de almoço de 20 a 30 minutos para recarregar as suas baterias. Depois de acordar, vá ao local designado para desembalar o correio ou os bens na terra, leve-os para a área de habitação, área de trabalho, etc., e distribua-os conforme necessário. Por volta das 14h30, dirija-se à zona da fábrica para tratar dos legumes e frutas. Estas frutas e legumes podem ser utilizadas para explorar a viabilidade da agricultura espacial, e podem também fornecer o oxigénio de que os astronautas necessitam até certo ponto, embora algumas delas possam também ser utilizadas como alimento. Após as 4:30, os astronautas podem realizar actividades colectivas de entretenimento, tais como jogos sem peso, como o atletismo espacial, que é uma actividade muito procurada, e podem também experimentar verdadeiros jogos de "corte de fruta", jogos de pichação, etc., para satisfazer as necessidades do nível espiritual dos astronautas. Pode também experimentar o verdadeiro jogo de "cortar fruta", jogo de saltos de graffiti, etc., para satisfazer as necessidades do nível espiritual dos astronautas. Por vezes, os astronautas também podem ver filmes, ler livros e falar com as suas famílias. Após o entretenimento, os astronautas resolvem as suas mentes e trabalham em conjunto para limpar os campos. Jantar por volta das sete. Por volta das 8 horas, os astronautas reuniam-se e, no dia seguinte, recolhiam o diário de trabalho e os resultados do dia para pesquisa e análise. Por volta das dez horas, os astronautas foram para a cama.

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