No Moon Camp Pioneers, a missão de cada equipa é desenhar em 3D um acampamento lunar completo utilizando o software da sua escolha. Têm também de explicar como vão utilizar os recursos locais, proteger os astronautas dos perigos do espaço e descrever as instalações para viver e trabalhar no seu acampamento lunar.
郑州轻工业大学附属中学 河南省郑州市-金水区 China 17, 18, 19 4 / 1 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360
A nossa base pode proporcionar aos astronautas um local mais confortável para viverem na Lua e, ao mesmo tempo, pode também proporcionar protecção aos astronautas, realizar melhor a observação astronómica, a recolha de amostras e outras actividades científicas, e desenvolver a indústria espacial, a exploração de vários recursos minerais na Lua pode também servir como a primeira estação para a exploração humana do espaço exterior.
O nosso acampamento lunar é utilizado principalmente para investigação científica. Planeamos estudar as propriedades físicas e a composição química relacionada com a lua no pólo sul da lua e tentar resolver alguns problemas importantes na Terra explorando estes ambientes extremos que não se encontram na Terra. Os depósitos minerais únicos e os recursos energéticos da Lua são também importantes suplementos e reservas para os recursos da Terra. É particularmente importante mencionar que o solo lunar contém hélio-3, que é um novo combustível de fusão nuclear limpo, eficiente, seguro e barato que pode ser utilizado durante muito tempo no futuro e tem amplas perspectivas de desenvolvimento. Além disso, o estudo da Lua, que se manteve no seu estado original, ajuda a compreender a história evolutiva da Terra; a superfície lunar é um mundo de vácuo, não tem atmosfera, e a criação de um observatório na superfície lunar pode melhorar consideravelmente as capacidades de observação astronómica; o elevado vácuo na superfície lunar, a exposição directa à radiação solar e a inexistência de um campo magnético dipolar global são um local ideal para experiências de físico-química espacial e de ciências da vida.
Tencionamos estabelecer um acampamento lunar no pólo sul da Lua. Existe uma região de sombra permanente no pólo sul da Lua, que pode conter abundantes reservas de água ou gelo de água, que é um recurso chave para a construção de futuras estações de investigação lunares. Em particular, a Bacia do Pólo Sul-Aitken na Lua não é apenas a maior e mais antiga bacia da Lua. Ela expele material lunar profundo que não está disponível noutras regiões. O estudo de diferentes áreas da bacia fará avançar muito a nossa compreensão da estrutura interna e da evolução da Lua. As missões lunares anteriores trabalharam geralmente menos de 14 dias ininterruptos, mas no pólo sul da Lua a situação é muito diferente. Devido à localização geográfica única, o detector pode atingir mais de 90% do tempo de iluminação através de uma pequena amplitude de movimento, e a iluminação contínua durante muito tempo proporciona condições muito favoráveis para a exploração científica a longo prazo.
O principal material do nosso acampamento lunar é o material de protecção contra a radiação de fibra metálica, que será lançado e transportado por veículos de lançamento e, depois de chegar à Lua, será coberto com uma camada de protecção contra a radiação do solo lunar na superfície da base. Começaremos por construir uma base de testes na Terra através de simulações e micro-bases, de modo a testar a protecção dos materiais do acampamento contra as radiações e a viabilidade da construção da base. Depois, os materiais temáticos do campo são enviados para a Lua por foguetões de carga e, em seguida, os astronautas e os materiais de vida e de investigação são enviados para o campo, e os astronautas podem construir o campo sob o comando auxiliar de profissionais da Terra.
Na superfície da lua, existem minerais ricos em oxigénio, e na sombra da lua, existem abundantes recursos de água sólida, que podem fornecer recursos suficientes para os astronautas. A construção da base lunar consiste em viver na cabina através do sistema de recuperação e do sistema de purificação de água equipado na cabina para completar o ciclo da água. Através da tecnologia de purificação da água, o suor, a urina e outras águas residuais das pessoas podem ser filtradas até um nível potável. Além disso, a maior parte da alimentação na cabina é conseguida através da hidroponia e da cultura de substrato. Promove o crescimento saudável das plantas através do fornecimento de vários nutrientes.
Alimentos "liofilizados"
"Liofilização" significa liofilização a vácuo. A vantagem dos alimentos liofilizados é o facto de poderem reter eficazmente a sua própria frescura e nutrientes. A tecnologia de liofilização tem as características de alta nutrição, palatabilidade, alta reidratação, preservação ultra-longa da frescura e utilização conveniente.
Alimentos funcionais
Pode complementar totalmente os vários nutrientes necessários ao corpo do astronauta. Este tipo de alimento tem um teor mais elevado de antioxidantes naturais, tais como proantocianidinas, ácidos gordos Ω-3, fibra alimentar vegetal, etc. Os danos causados pela radiação podem ser evitados ou melhorados.
O sistema de energia do acampamento lunar é composto principalmente por células solares e baterias de armazenamento de energia, que podem converter a energia solar em electricidade. O sistema de energia adopta a forma de "produção de energia solar mais armazenamento de energia", que é eficiente e limpa. O módulo central está equipado com um conjunto de células solares com uma capacidade de produção de energia de 18 000 watts. A bateria adopta um separador de cerâmica, que tem um bom desempenho para evitar curto-circuitos internos. Ao mesmo tempo, são utilizados materiais ignífugos na bateria para evitar a combustão provocada por temperaturas elevadas, o que é muito seguro.
O oxigénio é uma necessidade para a sobrevivência humana, e a base lunar deve completar a produção e circulação de oxigénio na Lua.
O regolito da lua, existem muitas rochas e minerais na superfície lunar, sílica, alumina, óxido de ferro, óxido de magnésio são os principais componentes dos minerais lunares. A electrólise dos minerais do regolito lunar pode produzir mais oxigénio.
Os resíduos domésticos e as fezes serão selados a vácuo, desidratados e armazenados. Quando as naves espaciais de carga fornecem materiais para a estação espacial, estes resíduos domésticos são carregados nas naves espaciais de carga vazias, que se separam da estação espacial, abrandam e entram na atmosfera, onde são queimados pelo elevado calor gerado pelo aquecimento do ar. Os resíduos sólidos de estrume são tratados biológica ou quimicamente para utilização como fertilizante ou directamente para aterro. Por exemplo, a urina, o suor e outros excrementos dos astronautas são, na realidade, fontes de água. Só a urina contém 96% de água. Após várias camadas de purificação destas águas residuais do corpo humano, é possível obter água purificada, e outras substâncias para além da água são recolhidas e embaladas. Quanto às fezes dos astronautas, que são basicamente restos de comida, não existe actualmente qualquer valor de reciclagem e, após a recolha das fezes, estas são desidratadas e secas, sendo depois comprimidas e embaladas num saco selado para poupar espaço de armazenamento.
Para completar a chamada espaço-terra, a estação espacial, o satélite de retransmissão Skylink e a estação terrestre têm de participar em conjunto.
Na cabina central do campo, mais de 10 câmaras de rede com e sem fios, auscultadores com e sem fios, telemóveis, PADS e computadores portáteis podem ser utilizados como terminais de rede. Estes terminais ligam a imagem recolhida e os dados de voz ao comutador Ethernet da cabina através de Wi-Fi com ou sem fios e transmitem-nos para o solo através da ligação de tronco através do processador de comunicação de alta velocidade. Tal como no solo, temos de fazer chamadas e enviar mensagens de texto através de uma antena de telemóvel, e a maior parte do contacto entre a estação espacial e o solo é completada pela antena de retransmissão no módulo central.
Com uma antena de retransmissão, é como se entregasse um "telemóvel" à estação espacial, podendo entrar em contacto com o solo em tempo real.
De facto, existem dois conjuntos de redes na cabina, um é a rede de comunicação e o outro é a rede de carga, os dois conjuntos de redes estão fisicamente juntos e logicamente separados, e os dados são recolhidos uniformemente para o terminal da antena de retransmissão na cabina, transmitidos para o solo através do satélite de retransmissão, e podem ser contactados em tempo real com outros campos.
Centrar-nos-emos em temas científicos de biologia, geologia e astronomia.
Estudamos as mudanças na condição física dos astronautas no espaço e fazemos ajustes médicos que são apropriados para as mudanças físicas dos astronautas. Simultaneamente, será também efectuada investigação sobre as células, o crescimento e as alterações da luz nas plantas e células no espaço, bem como o estudo dos benefícios do exercício numa sala de plantação para os astronautas. Ao mesmo tempo, serão efectuadas investigações e pesquisas mais aprofundadas sobre a geografia do solo da Lua. A superfície lunar é um mundo de vácuo, não tem atmosfera, e a criação de um observatório na superfície lunar pode melhorar consideravelmente as capacidades de observação astronómica. O elevado vácuo na superfície lunar, a exposição directa à radiação solar e a inexistência de um campo magnético dipolar global constituem um local ideal para experiências de físico-química espacial e de ciências da vida.
Formação teórica de base. Por exemplo, a atmosfera, a astronomia, a geofísica, a dinâmica espacial, as comunicações, os computadores, etc., a melhoria dos conhecimentos básicos destas áreas pode constituir uma base sólida para o futuro. Naturalmente, também inclui formação em auto-resgate para astronautas.
Treino físico. As naves espaciais e as naves espaciais são factores ambientais especiais e os astronautas têm de treinar para melhorar a sua tolerância. O conteúdo do treino é comum, como corrida de longa distância, escalada e cadeiras giratórias.
Treino de resistência com excesso de peso. Quando um foguetão descola, tem normalmente uma grande aceleração. A simulação deste tipo de treino pode manter a mente do astronauta clara, para que este se possa adaptar e completar a missão.
Treino sem peso. Durante o voo orbital, as naves espaciais encontram-se frequentemente num ambiente de microgravidade, no qual os astronautas sentem frequentemente tonturas, o que afecta as operações. Por conseguinte, a essência amarela da ausência de peso deve ser simulada para permitir que os astronautas eliminem o medo da ausência de peso.
Treino de reacção em ambientes extremos. Em alguns perigos possíveis na Lua em qualquer altura, mesmo em situações muito extremas, os astronautas têm de manter a calma, analisar rapidamente a situação e fazer juízos correctos. Isto requer o aperfeiçoamento de uma vontade tenaz e o estabelecimento de crenças fortes na vida quotidiana.
O Veículo de Levantamento da Órbita Lunar tem como objectivo principal obter imagens e cartografar a Lua para fins de investigação científica e preparar os seres humanos para a viagem de ida e volta entre a Lua e a Terra. O robô de exploração lunar "Polar Exploration Rover" efectuará levantamentos científicos dos voláteis lunares no pólo sul da Lua, e os dados gerados fornecerão informações para futuras tecnologias de utilização de recursos lunares in situ. Na superfície lunar, demonstraremos aterragens precisas, ganharemos experiência e melhoraremos continuamente a precisão para melhorar as capacidades de aterragem de humanos e robôs no futuro. Será também utilizado para transportar outras cargas de grandes dimensões, apoiando directamente as missões lunares tripuladas.
O módulo de aterragem e o rover constituem uma excelente plataforma para demonstrar tecnologias que permitirão capacidades de missão lunar mais poderosas e que podem ser aplicadas a missões a Marte para além da Lua. Os exemplos incluem sistemas de extracção mineira robóticos baseados em terra e reservas de energia da próxima geração. Múltiplas sondas de aterragem proporcionarão uma visão global da Lua e dos seus recursos. Os rovers serão utilizados para explorar a superfície de forma mais ampla, transportando instrumentos para realizar experiências e obtendo informações detalhadas sobre a disponibilidade e a capacidade de extracção dos recursos disponíveis, como o oxigénio e a água.
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