acampamento_da_lua

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: Queen Cells

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19, 18   6 / 3   Primeiro Lugar - Estados não membros da AESA


Visualizador externo para projecto 3d

Descrição do projecto
  • Queen Cells Base é o primeiro passo para os seres humanos marcharem em direcção à lua. Tal como o seu nome é, onde está a rainha. O seu significado é que não importa o tamanho da base no futuro, Queen Cells Base é sem dúvida o centro, de modo a assegurar que a nossa base possa formar um todo orgânico que se adapte ao ambiente lunar no futuro. O principal objectivo da base Queen Cells é a investigação científica. É um local de investigação e utilização de recursos lunares in-situ, tais como extracção de hélio-3, extracção e utilização de titânio e ferro.
  • Modulamos a base em área viva e área de trabalho, e a área de trabalho é subdividida em pequenas cabines para manter o funcionamento da base e as actividades normais de vida dos astronautas.
  • Na disposição interna, começaremos pela cor e disposição, a fim de alcançar o objectivo de aliviar a pressão sobre os astronautas, introduzindo ao mesmo tempo o conceito de casa inteligente para tornar a base mais inteligente e automatizada.
  • Em termos de energia, concebemos uma asa solar de película de papel dobrável baseada no mecanismo de papel metamórfico dobrável, e usamos o algoritmo PID para controlar com precisão a dobragem da asa solar de papel dobrável por motor combinado com o alcance do laser. Evita os danos da poeira lunar e da diferença de temperatura, e prolonga a vida útil.
2.1 Onde pretende construir o seu Campo Lunar?

Decidimos estabelecer o nosso acampamento lunar na cratera de Shackleton, na lua antárctica. Mantemos o funcionamento normal da base pelo seu ciclo luminoso 80 % - 90 %. Ao mesmo tempo, tem vantagens geográficas inigualáveis para nós, ao realizarmos pesquisas. Primeiro, a base visita a zona de sombra permanente, há muito gelo de água à nossa espera para extrair, investigar e utilizar; segundo, os abundantes recursos minerais dão-nos mais oportunidades para estudar e construir as nossas bases; terceiro, a diferença de temperatura é mais amigável do que o equador; quarto, a cerca de 120 quilómetros daqui, fica a cerca de 5 quilómetros de altura no Monte Marabert, que é a melhor escolha para o Earth-Moon Relay.

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

Na construção da base, utilizamos a base biónica alveolar, para que a densidade da estrutura do edifício seja a mais elevada, os materiais necessários sejam os mais simples, o espaço de utilização seja o maior, a estrutura seja estável e sólida; é propícia à construção da base e à expansão posterior. Na primeira fase, iremos transportar impressoras gigantes 3D, robots, estruturas de cúpula resistentes à radiação e assim por diante até à Lua. Após encontrarmos a localização apropriada, faremos uma transformação razoável, de modo a proporcionar condições favoráveis para a impressão subsequente. Por exemplo, iremos reparar a lua irregular e assim por diante. Depois disso, o robô expandirá a membrana insuflável da terra, e depois cobrirá o betão geopolímero com extrema resistência ambiental na superfície exterior da membrana ( o nosso geopolímero é composto principalmente de agregado, cimento e água ) para desempenhar um papel protector. Além disso, também utilizamos vidro de silicato de bário com excelente resistência à radiação na estrutura da cúpula para permitir aos astronautas observar fenómenos cósmicos. Na segunda fase, transportaremos todo o tipo de equipamento para a lua para manter o funcionamento da base, a fim de formar um sistema de segurança ecológica perfeitamente controlado. Na terceira fase, dois astronautas embarcarão na lua e iniciarão a vida na lua. Esta situação não irá durar muito tempo. Após a estabilização da base, a área de vida será ainda mais alargada para acomodar mais astronautas e investigadores científicos.

2.3 O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los. (máximo 150 palavras)
  • De acordo com o ambiente na lua, aproximadamente os seguintes casos: meteorito, radiação, diferença de temperatura, poeira lunar ;
  • Um grande número de aterragens de meteoritos: a construção de bases em regiões polares reduz a probabilidade de queda de meteoritos, enquanto os radares nas bases detectam continuamente condições sobre as bases para permitir aos astronautas tomarem medidas de emergência.
  • Radiação terrorista : Para além de utilizarmos geopolímeros e radiação - vidros de silicato de bário à prova de radiação, adicionamos também uma camada de intemperismo lunar acima dos 50 cm.
  • Diferença de temperatura extrema: os astronautas estão na base há muito tempo. Na base, utilizaremos tecnologia de temperatura constante para assegurar a temperatura constante dos astronautas.
  • Invasão do pó lunar : Estrutura interna da membrana insuflável e entradas e saídas de ar asseguram uma pressão de ar constante e a pureza da composição do ar no interior da base.
2.4 Explique como é que o seu Acampamento Lunar irá proporcionar aos astronautas:

Água
Alimentação
Energia
Ar

Uma vez que o abastecimento de água à terra é muito caro, o gelo de água e o solo com gelo de água são utilizados como fontes principais de água na base lunar, e o sistema de circulação de água é utilizado como a estrutura principal em toda a base. Ao adoptar o gelo de água, escolhemos um rover lunar especial com broca de aquecimento e forno de aquecimento para derreter o gelo de água. Na vida diária da base, armazenaremos água no tanque que pode manter o funcionamento normal da base durante meio mês. Ao mesmo tempo, o equipamento de circulação da água ligará cada cabina, e recolherá urina, suor, etc., de modo a conseguir a circulação da água.

Na fase inicial, os astronautas comiam os seus próprios alimentos espaciais (principalmente carne) da terra. Após a conclusão do laboratório de cultivo de água e da área de plantio, os astronautas plantariam cenouras ( vitamina C ), batata doce ( proteína, gordura, vitamina ), tomate ( vitamina A ), lentilhas ( potássio ), soja ( cálcio, proteína ) e assim por diante.

No nosso sistema energético, a fim de nos adaptarmos ao ambiente lunar, estabilidade a longo prazo para o campo lunar fornecer energia, utilizamos duas formas: sistema de geração de energia fotovoltaica e sistema de células de combustível. O equipamento de geração de energia fotovoltaica faz pleno uso da energia solar durante o dia do mês para fornecer energia directa à base; as células de combustível trabalham durante a noite lunar para fornecer calor e electricidade à base. Ao mesmo tempo, iremos estabelecer equipamento de gestão integrada de energia para monitorizar as condições gerais de trabalho da base e gerir a programação.

O ar é uma parte importante do sistema controlado de protecção ecológica e ambiental. As algas unicelulares e as câmaras de oxigénio são responsáveis por esta tarefa. Têm uma forte capacidade de libertar oxigénio e absorver dióxido de carbono. Utilizamos electrólise fundida e electrólise da água. O solo lunar ou rocha é aquecido e derretido por electrólise de fusão, e depois electrolisado. O oxigénio é libertado sob a forma de bolhas do derretimento. Normalmente, quando aquecido a 1600 - 2500 graus, a massa rochosa contendo oxigénio pode ser decomposta para produzir oxigénio. O método de electrólise da água utiliza mais recursos hídricos para produzir oxigénio.

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

O principal objectivo da nossa base é a investigação científica, principalmente para a exploração, mineração, investigação e armazenamento de recursos minerais, hélio-3, gelo de água, etc., na lua. Na exploração de recursos, observamos principalmente os tipos, distribuição e reservas de recursos, e avaliamos se a exploração mineira tem benefícios económicos. Após a conclusão da exploração, os recursos lunares serão detectados e explorados; transporte de recursos lunares; separação e extracção de recursos lunares; armazenamento de recursos lunares uma série de trabalhos.

3.1 Descreva um dia na Lua para a tripulação do seu astronauta do Campo da Lua.
  • A fim de evitar emergências na lua, vamos organizar horários diferentes para as duas pessoas, e a fim de fazer com que os astronautas se adaptem à vida no espaço exterior, vamos continuar a manter um sistema de 24 horas por dia. Dividimos cada dia em três oito horas. Um dos astronautas descansa nas primeiras oito horas. As segundas oito horas são o tempo comum de despertar dos dois, que podem comunicar os seus resultados de investigação do dia. As terceiras oito horas são o resto de outro astronauta.
  • Ao mesmo tempo, introduzimos a casa inteligente. O manipulador de cozinha pode cozinhar de forma independente através do controlo EEG dos astronautas. Os robots domésticos inteligentes podem monitorizar as mudanças de temperatura, humidade, concentração de oxigénio, etc., na base, em tempo real. Monitorização do sono e medidas de despertar forçado de emergência para os astronautas na cabine do sono.
  • Para os astronautas, o tempo de vigília é dividido em tempo de trabalho fixo e tempo livre:
  • Durante um tempo de trabalho fixo, os astronautas transmitirão informações à Terra num tempo fixo, tais como dados experimentais, consumo de material de base, etc., seguidos de inspecção de segurança e manutenção do equipamento em cada cabina, bem como de recolha de amostras de teste, ou julgando o dia e a noite do mês para acomodar as asas solares dobráveis de papel dobrável, etc.
  • No tempo livre, para além das três refeições a uma hora fixa, os astronautas vão frequentemente à sala de fitness e entretenimento para fazer exercício todos os dias, tais como corrida ( treino de força dos membros inferiores ), anel de fitness + exercício VR ( combinação de entretenimento e fitness ) e assim por diante para prevenir os danos do ambiente lunar ao corpo humano, e ao mesmo tempo, podem ver filmes que foram armazenados em cache. Depois podem também ler no dormitório, ouvir música, e chat de vídeo familiar e assim por diante.
  • De facto, esta é apenas uma situação preliminar. Depois de a base estar estável, vamos expandir novamente com base na base existente, e planear transportar cientistas, engenheiros mecânicos e assim por diante até à lua para a investigação científica. Nessa altura, o papel da Base Queen Cells será maior.

Outros projectos:

  Exploradores de planetas

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Os lunares franceses

 

  Lycée Nazareth-Haffreingue
    França
  Perseguidor de luz

 

  郑州轻工业大学
    China
  Quarenta e dois

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China