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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: 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


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Descrição do projecto

O nosso plano é criar um campo de vida a longo prazo para seis astronautas na Lua. Será um acampamento integrado com funções de investigação, negócios e entretenimento. A sua forma assemelha-se a "Tai Chi" padrão na cultura tradicional chinesa, que simboliza o noumenon do universo e representa as nossas intenções originais de exploração do universo. A estrutura do campo será uma combinação do superfície lunar e um utubo de lava nderground. É composto por cinco módulos: um centro de operações de Tai Chi, uma área de geração de energia solar, uma área de mineração de gelo de água, uma área de vida subterrânea e uma estufa subterrânea. O centro de operações de Tai Chi inclui um centro de controlo e um laboratório. A área de produção de energia solar é composta por um grande número de painéis solares para fornecer electricidade suficiente para o nosso campo. A área de mineração de gelo de água é o local onde realizamos a exploração dos recursos hídricos. A área de vida subterrânea inclui uma sala de jantar, lounge, e uma sala de terra falsa com instalações de fitness e entretenimento físico, completa com um exosqueleto de gravidade para cada astronauta. Está equipado com um sensor EMG que irá avaliar a saúde dos astronautas após cada sessão de treino para assegurar a sua saúde, o que irá relaxar os astronautas e evitar a deterioração dos seus ossos e músculos em microgravidade. A estufa subterrânea é o local onde criamos as nossas plantas e animais. Não só faremos muita investigação científica sobre a lua, como faremos do campo um campo de treino para futura exploração espacial.

2.1 Onde pretende construir o seu Campo Lunar?

Vamos estabelecer um acampamento lunar em Bacia Aitken no pólo sul da lua pelas seguintes razões:

  1. A Antárctida tem um período muito longo de luz contínua, o que proporciona condições muito favoráveis para a exploração científica e geração de energia solar a longo prazo.
  2. Há gelo de água na zona de sombra permanente, o que proporciona excelentes condições para a aquisição de recursos hídricos.
  3. Tem boas condições de temperatura. A temperatura média do pólo sul da lua é de 220 K ± 10 K (- 50 ℃ ± 10 ℃), o que tem um bom ambiente térmico em comparação com outras partes da lua.
  4. Em 2019, a China explorou a região, provando que a região tem as condições para a aterragem de foguetes.
2.2 Como planeia construir o seu Acampamento Lunar? Descreva as técnicas, os materiais e as suas escolhas de concepção.

Na primeira etapautilizaremos a cabine flexível para completar a construção das fundações do campo sobre a terra. Uma vez que a cabine flexível tem uma grande relação de dobragem de transporte, pode manter a pressão do ar após o enchimento com ar, tem boa estanquicidade ao ar, tem uma forte capacidade de concepção da forma após a expansão, tem vantagens para a disposição espacial, e pode evitar o impacto da absorção de CO2 pelo solo no ciclo do carbono. Após a conclusão da construção, quatro astronautas e a fundação do nosso acampamento serão lançados ao ar.

Na segunda faseos quatro astronautas irão utilizar Robôs de impressão 3D para construir a parte acima do terreno do campo com solo lunar como matéria-prima, de acordo com o plano previsto. A superfície de todos os compartimentos flexíveis será coberta com solo lunar, e o subsequente equipamento necessário será ainda transportado por foguetes.

Na terceira faseQuatro astronautas construirão a parte subterrânea do campo, construirão elevadores que ligarão as partes superior e inferior, e utilizarão condutas para ligar todas as áreas do campo subterrâneo. Nesta fase, utilizaremos também foguetes para transportar dois outros astronautas para o campo, para os ajudar a completar a construção do campo.

2.3 O ambiente na Lua é muito perigoso para os astronautas. Explique como o seu Campo Lunar irá protegê-los. (máximo 150 palavras)

Na parte acima do solo do campoAo mesmo tempo, vamos cobrir a cápsula espacial com solo lunar para evitar que a vida de altos polímeros na cápsula espacial seja reduzida devido à luz solar prolongada; Ao mesmo tempo, evitar que os raios de alta energia do espaço entrem na cápsula e proteger os astronautas e equipamento electrónico; Depois de a espessura do solo atingir um determinado tamanho, pode isolar a troca de calor entre o interior e o exterior da cabina e formar uma certa zona de temperatura constante.

 A parte subterrânea utilizará as condições naturais dos tubos de lava para resistir à radiação e aos meteoritos. Na fase final da construção do campo, continuaremos a utilizar solo lunar para a impressão 3D para completar a expansão. Equipámos um veículo de base móvel como abrigo de emergência, equipado com necessidades de emergência no interior. Em caso de acidente, iremos utilizá-lo para fugir para uma área segura.

2.4 Explique como é que o seu Acampamento Lunar irá proporcionar aos astronautas:

Água
Alimentação
Energia
Ar

A água é um recurso importante para a sobrevivência humana. Faremos pleno uso dos recursos hídricos na Lua. Inicialmente teremos de utilizar a água que trazemos da Terra, e quando estivermos prontos para extrair o gelo da Lua, colocaremos um concentrador solar de prismas no local certo. O calor gerado pela luz solar é utilizado para derreter o gelo lunar, e depois o rover lunar recolhe o condensado gerado, que pode ser utilizado na agricultura, hidratação, energia e assim por diante. E pode ser utilizado pelos astronautas após tratamento. Ao mesmo tempo, as águas residuais como a urina produzida pelos astronautas serão também reutilizadas após serem tratadas por um sistema de tratamento de águas residuais.

O nosso campo irá planear formar um sistema de nutrição perfeito contendo uma variedade de fontes alimentares. Por conseguinte, iremos cultivar plantas verdes, tais como batatas por hidropónicos na estufa de animais e plantas, e utilizar o armazém de reprodução para criar o Tenebrio molitor. A batata pode ser utilizada como alimento para fornecer vitaminas essenciais e oligoelementos para os astronautas, a fotossíntese de plantas e a respiração pode realizar a circulação de oxigénio e dióxido de carbono, e o Tenebrio molitor fornece proteínas essenciais para os astronautas. Ao mesmo tempo, o laboratório fará gordura artificial e carne artificial.

Porque estamos localizados na bacia de Aitken, no pólo sul da lua, onde existem abundantes recursos de luz. A nossa energia será obtida principalmente através da conversão de painéis solares em energia luminosa. Fornecemos baterias de reserva para todo o equipamento do campo, no caso de algo inesperado acontecer. Exploraremos também como explorar o hélio-3. A lua já tem hélio-3 suficiente. Se puder ser explorada com sucesso, fornecerá combustível muito suficiente, limpo, seguro e eficiente para a geração de energia de fusão nuclear. Ao mesmo tempo, o hidrogénio obtido por electrólise da água pode ser utilizado como combustível de foguetão para outras estações.

O oxigénio é uma parte importante do ambiente de vida humano. Iremos obter oxigénio de muitas maneiras. Inicialmente, utilizaremos o ar liquefeito trazido da terra. Também iremos electrolisar a água minada na lua para obter oxigénio e hidrogénio. Depois, utilizaremos hidrogénio para extrair oxigénio da camada desgastada pelo tempo através da oxidação a altas temperaturas. Ao mesmo tempo, o crescimento das plantas continuará a fotossíntese, o que fornecerá outra fonte de oxigénio. O foguete de transporte da terra fornecerá uma grande quantidade de azoto e outros componentes do ar, que serão misturados com oxigénio, a fim de tornar o conteúdo de oxigénio fornecido aos astronautas próximo do conteúdo de oxigénio no ar da terra.

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

O nosso campo será utilizado principalmente para investigação científica, comércio e turismo

  1. Investigação científica: estudar física espacial, ciência lunar, física solar, astrofísica e exploração da energia lunar, instalar telescópios para observação astronómica, e servir de posto avançado para a exploração de Marte.
  2. Negócios: vamos criar um excelente ambiente de aterragem e fornecer condições de aterragem, combustível e outros recursos para que outros países aterrem na lua. Após o equipamento e tecnologia estarem relativamente maduros e perfeitos, forneceremos materiais para as equipas de investigação noutros planetas (o que é mais conveniente e económico do que lançar foguetes a partir da terra), de modo a obter lucros e apoiar o nosso desenvolvimento subsequente.
  3. Turismo: após a conclusão da construção do acampamento, pode ser providenciada uma viagem de curto prazo à Lua. Os passageiros podem visitar o acampamento lunar acompanhados por astronautas.
3.1 Descreva um dia na Lua para a tripulação do seu astronauta do Campo da Lua.

Número total de astronautas: 6

Embora a lua já não tenha o mesmo ciclo de 24 horas na Terra, será na sua maioria diurno. Mas ainda temos de seguir o trabalho e descansar na terra para garantir que os astronautas tenham muita energia, e o seu sono será mantido por cerca de 8 horas. Às 7 horas da manhã, hora da Terra, os astronautas levantam-se todos. Em primeiro lugar, realizarão trabalhos de limpeza pessoal, tais como escovar os dentes, tomar banho e assim por diante. Depois disso, tomamos o pequeno-almoço na zona de estar. Os astronautas continuarão a sua inspecção e manutenção de rotina do equipamento de laboratório. Ao meio-dia, iremos ao centro de vida subterrâneo para almoçar. Depois disso, teremos uma hora e meia de tempo livre para falar com a nossa família, comunicar em conjunto, ou descansar na sala de repouso pessoal. Depois disso, eles continuarão a trabalhar. Às 16:30, irão para a sala de simulação da terra, colocarão um exosqueleto de gravidade e farão exercício durante duas horas. Este passo é muito importante porque durante muito tempo na lua, o ambiente lunar irá prejudicar a saúde óssea e muscular dos astronautas. Após o exercício, iremos jantar e continuaremos a trabalhar até às 22 horas. Quando formos para a cama, utilizaremos o sistema de serviço. Cada duas pessoas estarão de serviço na primeira e segunda meia-noite, respectivamente, para assegurar que pelo menos um astronauta no campo esteja sempre acordado para lidar com possíveis emergências. No final do dia de trabalho, os astronautas terão uma grande quantidade de tempo livre. Eles podem passar este tempo maravilhoso na sala de simulação da terra. Ao mesmo tempo, faremos regularmente uma avaliação psicológica de cada astronauta para assegurar que todos estejam psicológica e fisicamente saudáveis.

Outros projectos:

  A Atracção da Lua

 

  郑州轻工业大学
    China
  precursor da lua

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China
  Base Lunar SD

 

  IES PRINCESA GALIANA
    Espanha
  Página inicial do Pioneers

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China