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imagem interactiva da descoberta

Galeria do projecto Moon Camp Pioneers 2022 - 2023

 

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.

JOKER

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   5 / 2 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360



1.1 - Descrição do projecto

O nosso acampamento lunar está dividido em duas partes: acima do solo e no subsolo. A parte acima do solo está equipada com sistemas de radar e de produção de energia térmica, cabinas ecológicas e salas de investigação científica, existem robôs impressos em 3D e ambulâncias lunares no exterior da base. Na parte subterrânea, estão colocadas cápsulas médicas para detetar o estado físico dos astronautas e cápsulas desportivas para evitar que os astronautas sofram de atrofia muscular. Existem também cápsulas de dormência e cápsulas de armazenamento de alimentos no subsolo. No subsolo existe também uma sala de controlo central para todo o campo lunar, que é utilizada para controlar o funcionamento e o controlo de todo o campo lunar.

1.2 - Porque é que quer construir um Campo Lunar? Explique o objectivo principal do seu acampamento lunar (por exemplo, fins científicos, comerciais e/ou turísticos).

    O objetivo do nosso campo lunar é realizar experiências de investigação científica, recolher amostras como o solo lunar na lua para realizar experiências no laboratório de investigação lunar, e existem módulos ecológicos para experiências ecológicas, e também temos um centro de lançamento de foguetões para permitir que a lua seja utilizada como estação de trânsito para lançar foguetões para outros planetas para experiências.

2.1 - Onde queres construir o teu acampamento lunar? Explica a tua escolha.

    O nosso parque de campismo lunar está localizado no Pólo Sul da Lua, que tem acesso prolongado à luz solar, comunicação direta com a Terra e declives suaves, além de permitir o acesso a áreas permanentemente sombreadas que podem conter gelo de água. Desta forma, é possível obter fontes de água, e o facto de ter um declive suave é propício à transmissão de sinais de radar. Ao mesmo tempo, há luz solar, o que ajuda os painéis fotovoltaicos a obter energia luminosa para gerar eletricidade.

2.2 - Como tencionas construir o teu acampamento lunar? Pensa na forma como podes utilizar os recursos naturais da Lua e nos materiais que terás de trazer da Terra. Descreve as técnicas, os materiais e as tuas escolhas de design.

    A nossa equipa tenciona construir uma estrutura superior e inferior independente, acima e abaixo do solo, a tecnologia que utilizamos é a tecnologia de impressão 3D para a construção de casas, o material é o solo lunar com sílica e alumina, o conteúdo está à altura dos requisitos das cerâmicas de construção comuns, pode ser transformado em blocos por sinterização por micro-ondas, e podem ser fabricadas fibras de vidro, estes processos não precisam de consumir água preciosa. A fibra de vidro é também uma matéria-prima para a impressão 3D. Ao mesmo tempo, levarei uma certa quantidade de fibra de vidro da Terra como matéria-prima para a impressão 3D, porque os recursos na lua são geralmente insuficientes.

2.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar protege e abriga os vossos astronautas contra o ambiente rigoroso da Lua?

    Porque o ambiente na lua é muito perigoso, existe o risco de radiação e de impacto de meteoritos, porque utilizamos uma estrutura em arco combinada com a estrutura independente acima e abaixo do solo, e colocamos uma cápsula adormecida no subsolo, de modo a reduzir o risco de impacto de meteoritos e de radiação, e o tecido do fato espacial do vestuário dos astronautas é maioritariamente feito de fibra híbrida de alta qualidade, que tem as características de alta resistência, resistência a altas temperaturas e resistência à radiação.

3.1 - Como é que o vosso acampamento lunar proporcionará aos astronautas um acesso sustentável a necessidades básicas como água, alimentos, ar e energia?

Água:

Existem várias formas de obter recursos hídricos:

Em primeiro lugar, transportaremos por nossa conta algum gelo sólido básico, responsável pelas necessidades de água potável antes de chegarmos ao acampamento lunar.

Em segundo lugar, há muito gelo de água na superfície da Lua, que será derretido pela radiação solar de manhã e à noite. Será colocado num reservatório para armazenamento básico de água no acampamento lunar.

Alimentos:

Os alimentos são trazidos da terra e armazenados no subsolo.

Potência:

A matéria fundida que sobra da combustão do oxigénio lunar é utilizada como matéria-prima para gerar eletricidade através da produção de energia térmica, e o vapor de água final produzido entra no condensador, onde é preservado a uma temperatura adequada para fornecer aquecimento e arrefecimento à base.

Ar:

O solo lunar é utilizado para preparar oxigénio. Embora não exista oxigénio sob a forma de gás na Lua, há muitas substâncias oxigenadas que existem no solo lunar. De acordo com os dados obtidos sobre o solo lunar, sabemos que existe um grande número de sílica, óxido ferroso, óxido de alumínio, óxido de cálcio, óxido de manganês e dióxido de titânio no solo lunar, que são substâncias que contêm oxigénio.

3.2 - Como é que o vosso acampamento lunar vai lidar com os resíduos produzidos pelos astronautas na Lua?

Classificação do lixo: Classificar o lixo por tipo, como papel, plástico, metal e resíduos tóxicos.
Reciclagem: Tente reciclar e reutilizar os resíduos tanto quanto possível. Por exemplo, os sacos de plástico deitados fora podem ser reutilizados e o papel não contaminado pode ser refeito.
Tratamento por incineração: Incinerar os resíduos que não podem ser reciclados e transformá-los em cinzas através de altas temperaturas para reduzir o volume e a poluição dos resíduos.

Tendo em conta as condições e limitações tecnológicas na Lua, os métodos de tratamento acima referidos devem ser adequados para a eliminação de resíduos.

3.3 - Como é que o vosso Acampamento Lunar vai manter as comunicações com a Terra e com outras bases lunares?

O nosso acampamento lunar está equipado com um sistema de radar, e a sala de controlo central está também equipada com um sistema de radar de sinal e um sistema de comunicação de emergência. O sistema de radar pode apoiar a comunicação com a Terra. Quando o sistema de radar terrestre falha por algum motivo no campo lunar, o sistema de radar e o sistema de comunicação de emergência na sala de controlo central serão activados para contactar a Terra.

4.1 - Que tópico(s) científico(s) será(ão) o foco da investigação no seu Acampamento Lunar? Explique que experiências planeia fazer na Lua (por exemplo, nos tópicos de geologia, ambiente de baixa gravidade, biologia, tecnologia, robótica, astronomia, etc.).

A investigação geológica no nosso parque de campismo lunar será o nosso objetivo principal e realizaremos as seguintes experiências: as experiências geológicas na Lua incluem principalmente a recolha e análise de materiais da superfície lunar, a análise laboratorial de amostras do solo lunar e a observação de sismos lunares utilizando sismómetros. Fornecer informações geológicas valiosas aos cientistas.

5.1 - O que incluiria no seu programa de formação de astronautas, para ajudar a preparar os astronautas para uma missão à Lua?

O meu plano de formação de astronauta incluirá o seguinte conteúdo:

Medicina aeroespacial: Os astronautas precisam de receber formação básica em conhecimentos médicos para aprenderem a lidar com as alterações físicas e as doenças no ambiente espacial.
Conhecimentos de física e engenharia: Os astronautas precisam de compreender conceitos físicos e de engenharia relevantes para compreenderem e operarem as naves espaciais, o equipamento e as ferramentas.
Ciência lunar: Os astronautas precisam de estar familiarizados com as características, composição, topografia e história geológica da superfície lunar, bem como com conhecimentos relacionados com a ciência lunar.
Colaboração em equipa e liderança: Os astronautas precisam de estabelecer uma comunicação eficaz e competências de colaboração através da colaboração em equipa e da formação em liderança, de modo a colaborarem eficazmente no ambiente espacial.
Reação a acidentes: Os astronautas precisam de saber como reagir a potenciais emergências e acontecimentos inesperados para garantir a sua própria segurança e a conclusão da missão.
Factores humanos: Os astronautas precisam de compreender os efeitos físicos e psicológicos das viagens espaciais de longa duração para os seres humanos, bem como as medidas de adaptação e os planos de aconselhamento.
Direito Espacial e Diplomacia: Os astronautas precisam de compreender o direito espacial internacional e alguns conhecimentos diplomáticos no domínio da exploração espacial, a fim de se adaptarem à cooperação e consulta com outros países e instituições no ambiente espacial.

Estes conteúdos abrangerão de forma exaustiva as competências e conhecimentos que os astronautas devem dominar antes de embarcarem em missões lunares.

5.2 - Que veículos espaciais serão necessários para a tua futura missão à Lua? Descreve os veículos que encontras no teu Moon camp e considera como irás viajar de e para a Terra e explorar novos destinos na superfície da Lua.

    É necessário um orbitador que viaje entre a Terra e a Lua para transportar astronautas e provisões. São necessários módulos lunares que permaneçam e se separem na órbita lunar para aterrar na superfície lunar e fazer regressar os orbitadores, enquanto um rover capaz de caminhar e explorar a superfície lunar é necessário para recolher amostras e realizar experiências. Na superfície lunar é necessário um robot capaz de construir e manter bases de apoio à vida e equipamento de comunicação. No futuro, será possível viajar de e para a Terra através do vaivém lunar, uma nave espacial que pode viajar entre a Lua e a Terra, adequada para o transporte de pessoas e de provisões. As vantagens do vaivém lunar são a alta velocidade, o elevado conforto e a capacidade de transportar mais cargas.

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