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.
郑州轻工业附属中学 河南省郑州市-金水区 China 19 4 / 1 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360
A exploração mineira humana é interminável, mas os recursos da Terra são limitados. Quando os recursos da Terra se esgotarem, para onde deverá ir a humanidade? Durante muito tempo, a Lua foi considerada um local potencial por cientistas e astrónomos, uma vez que é o corpo celeste mais próximo da Terra. Nas últimas décadas, têm sido apresentadas muitas propostas para a construção de uma "base" na Lua que se possa adaptar à habitação humana. A construção de uma base lunar é o primeiro passo para a humanidade avançar em direcção à Lua. A nossa base lunar está localizada na cratera Shackleton, que recebe luz solar quase 80%-90% do ano e pode fornecer uma fonte de luz estável a longo prazo para o acampamento. O foco do acampamento é a investigação e a vida dos astronautas, criando um ambiente de trabalho descontraído e dando ênfase à qualidade de vida dos astronautas. Divide-se principalmente em zonas de habitação e zonas de trabalho. A área de habitação inclui principalmente exercício desportivo, entretenimento, cuidados médicos e funções de apoio à vida, proporcionando um ambiente de vida seguro e confortável aos astronautas. A área de trabalho contém cabinas de investigação geológica lunar.
O nosso acampamento será construído com áreas de habitação, áreas de trabalho, cabinas exteriores e jardins. A área de habitação destina-se principalmente a garantir que os astronautas tenham um bom local de habitação, um ambiente confortável para dormir, um local para cozinhar alimentos, uma sala médica bem equipada e uma casa de banho para se refrescarem. A área de trabalho é principalmente conveniente para os astronautas trabalharem e discutirem, para além da área de cultivo de vegetais. A maior parte dos edifícios extra-veiculares são equipamentos utilizados para assegurar o fornecimento de alguma energia. Mais característica é a nossa zona ajardinada, os seus arredores estão cobertos de vegetação, adequada para a visualização, na zona ajardinada, os astronautas podem relaxar muito física e mentalmente, para além do ginásio, mas também construímos uma sala de ioga, o treino de alta e baixa intensidade pode ser satisfeito, na nossa base, para além de assegurar a vida básica dos astronautas, na medida do possível para lhes dar a melhor sensação de experiência de vida.
A nossa base lunar está localizada na cratera Shackleton, uma cratera de impacto no pólo sul da Lua, onde partes das paredes da cratera estão expostas a uma luz solar quase constante, e nestas áreas há um fluxo quase contínuo de electricidade proveniente de painéis solares, o que a torna um excelente local para futuras aterragens na Lua. Estas regiões também têm temperaturas mais baixas e a região equatorial de latitude é mais favorável para evitar temperaturas extremas de 100° Celsius durante o dia a -150° durante a noite. O campo está rodeado por um grande número de crateras antigas e famosas, e as camadas lunares antigas expostas no fundo destas crateras podem fornecer amostras de dados valiosos e precisos para os cientistas estudarem a evolução geológica da Lua.
A construção do acampamento está dividida em três períodos: no primeiro período, um veículo de lançamento terrestre envia para a superfície lunar a cabina básica do acampamento e o robô de construção do acampamento; neste período, o robô de controlo remoto humano concluirá a construção do protótipo do acampamento, derretendo o solo lunar com recurso à tecnologia de impressão 3D para cobrir toda a estrutura do acampamento, formando a estrutura mais resistente do acampamento. No segundo período, os astronautas foram enviados pela Terra para transportar um grande número de equipamentos de investigação científica e necessidades diárias para enriquecer o ambiente interno do acampamento. O terceiro período é o período de formação da ecologia do acampamento, em que os astronautas seleccionam e cultivam plantas herbáceas ou algas adequadas para crescer na Terra, melhoram a ecologia do acampamento e formam uma circulação completa de ar de vapor de água. Além disso, na construção do acampamento, utilizaremos um grande número de espuma metálica, que é feita de liga metálica fundida a laser, e quase não há gás de combustão como o oxigénio no ambiente espacial, e quase não há moléculas de gás e poeira espalhando lasers de alta potência, que podem fornecer um local de processamento para queima a laser, soldagem ou corte de materiais metálicos de grande porte. Ao mesmo tempo, a própria espuma metálica também tem a capacidade de digerir e absorver energia cinética, e a espuma metálica também pode ser utilizada no fabrico de ossos artificiais, e o osso artificial criado pode suportar o espaço de carga no corpo humano.
Primeiro, a temperatura é controlada no interior, utilizando iluminação externa e energia libertada pelo reactor. A base está localizada na cratera Shackleton, que fornece uma fonte de luz estável a longo prazo para o acampamento. Além disso, nossas paredes são construídas com um novo tipo de placa de isolamento de gel de magnésio que pode isolar contra o calor externo, mantendo uma temperatura constante.
Em segundo lugar, a radiação é atenuada de várias formas no nosso campo, tendo sido construídas paredes espessas que são suficientemente fortes para aumentar a barreira contra a radiação. Além disso, fornecemos dietas diárias ricas em vitaminas A e C para que os astronautas neutralizem os efeitos da radiação e reforcem o seu sistema imunitário.
Terceiro, a nave espacial fora do acampamento está sempre pronta para transferir os astronautas em caso de emergência. Os robôs de apoio médico subterrâneos prestam assistência de emergência aos astronautas, se necessário.
Quarto，Os nossos alojamentos são construídos no subsolo, o que pode bloquear eficazmente os impactos dos meteoritos..,
Além disso, o campo lunar tem a sua própria estação médica, e os astronautas na Terra monitorizam vários dados físicos enviados do espaço através da estação de monitorização médica da estação terrestre, e falam directamente com os astronautas através da televisão para fazerem julgamentos e previsões abrangentes das suas condições físicas, e os astronautas também têm de comunicar regularmente as suas condições físicas à terra. O campo lunar dispõe de um vasto stock de medicamentos e preparámos um grande número de medicamentos para possíveis doenças, tais como antigripais, sedativos-hipnóticos, analgésicos, antialérgicos, antidiarreicos, medicamentos para a tosse, desinfectantes, fitas hemostáticas para traumas e ligaduras de compressão. O campo lunar está equipado com observadores modernos, que podem efectuar vários exames endoscópicos aos astronautas e, se for necessária uma intervenção cirúrgica, esta pode ser realizada sob a orientação de um médico de terra ou de um médico do campo.
Água : Como o solo lunar contém uma grande quantidade de hidrogénio, quando o vento solar bombardeia a superfície lunar, este combina-se com o oxigénio do solo lunar, formando assim moléculas de água. Para além disso, a água do nosso campo é 100% reciclável e reutilizável, pelo que é suficiente para os astronautas.
Alimentação: Estamos a planear construir uma estufa de vegetais para fornecer alimentos frescos e verdes aos astronautas. Os astronautas podem também processar os vegetais na cozinha, assegurando que recebem vitaminas A e C suficientes. Os astronautas também podem trazer alimentos secos comprimidos da Terra para maior comodidade durante o trabalho no exterior, quando precisam de encher o estômago rapidamente.
Energia: As principais fontes de energia utilizadas no nosso acampamento são a energia solar e a energia do hidrogénio. Construímos painéis solares para recolher uma grande quantidade de luz solar. Além disso, podemos utilizar reactores de fusão para converter o hélio-3 do solo lunar em deutério e trítio, que podem depois ser fundidos para produzir gás oxigénio. Por conseguinte, a energia do hidrogénio é também uma das principais fontes de energia para o nosso acampamento.
Ar: O ecossistema do nosso campo pode manter a composição do ar do campo quase igual à da Terra, com cerca de 21% de oxigénio, cerca de 78% de hidrogénio e menos de 1% de vapor de água, dióxido de carbono e outros gases inertes. O oxigénio pode ser obtido através da electrólise do solo lunar fundido e da electrólise da água.
O principal objectivo do nosso batalhão lunar é continuar a explorar e desenvolver a Lua. Embora a Lua seja o planeta mais próximo de nós, pouco se sabe sobre ela, e não sabemos se existem outros recursos na Lua que ainda não tenhamos encontrado. Assim, montamos um acampamento lunar como base de exploração lunar, exploramos a Lua através de veículos lunares não tripulados de detecção remota e de veículos lunares tripulados, e depois exploramos e recolhemos os recursos detectados através de veículos de desenvolvimento de recursos lunares.
Estes resíduos incluem principalmente resíduos materiais gerados pelo equipamento do campo, tais como águas residuais nucleares, peças residuais, etc., bem como resíduos metabólicos, resíduos alimentares e resíduos de necessidades diárias gerados pela vida dos astronautas. Para estes resíduos, o campo classifica-os automaticamente em categorias recicláveis e não reutilizáveis. Os restos de comida, resíduos metabólicos que são convertidos em nutrientes para a vegetação do acampamento através da biodegradação; Quanto ao lixo inutilizável, é limpo por incineração a alta temperatura e o seu calor é convertido em electricidade.
O campo está equipado com três grandes transmissores de radiocomunicações, que podem satisfazer a comunicação em tempo real de alta frequência do campo com a Terra e os planetas próximos da Terra. A comunicação de informações entre os campos lunares é efectuada através de satélites de comunicação retransmissores em órbita lunar, e os campos podem também utilizar os rovers lunares para operações a curta distância e comunicação cara a cara com outros campos muito próximos.
O acampamento lunar que construímos tem como principal objectivo facilitar aos astronautas a realização de investigação científica e concretizar o plano a longo prazo da ciência humana na exploração espacial. A construção de uma base permanente permitir-nos-ia explorar mais profundamente a superfície lunar, estudando as suas características, composição e história. Ao construir bases na Lua, podemos testar uma variedade de tecnologias e equipamentos para determinar se são adequados para missões mais complexas e de maior distância. As principais tarefas dos astronautas são a observação do espaço profundo, a exploração geológica, o trânsito de comunicações e o teste da sobrevivência a longo prazo dos astronautas no ambiente lunar. Além disso, a força de compressão dos ossos de sobrevivência humana no espaço é significativamente reduzida, a densidade óssea diminui, os músculos degeneram em graus variados e o ambiente espacial é fácil de causar problemas cardiovasculares, e a densidade mineral dos ossos que suportam o peso durante os astronautas no espaço é reduzida numa média de 1% a 1.5% por mês; a massa muscular também se perde mais rapidamente e os fluidos corporais fluem para a cabeça em microgravidade, o que pode exercer pressão sobre os olhos e causar problemas de visão; em segundo lugar, se o sangue na cabeça se acumular demasiado, também provocará alterações no olfacto e no paladar do astronauta e até dores de cabeça, tensão arterial anormal e outras condições. Na viagem espacial humana, estes problemas têm de ser resolvidos um a um, pelo que o campo utiliza cápsulas médicas, módulos desportivos através de exercício físico, monitorização da saúde em tempo real, estimulação de corrente fraca e outros meios para estudar as condições de adaptação do corpo humano no ambiente espacial, de modo a preparar a entrada real de seres humanos no espaço no futuro.
Às 7 horas, os astronautas encarregados da patrulha nocturna regressaram à cabina para descansar, e os outros astronautas acordaram do seu sono. Às 7:15, os astronautas levantaram-se e lavaram-se na casa de banho. Às 7:30, os astronautas entraram na área de fitness para começar os seus exercícios matinais. Às 8 horas, os astronautas terminaram o seu exercício matinal e foram para a cozinha para cozinhar e tomar o pequeno-almoço. Às 8:30, os astronautas entraram na sala de conferências para preparar a missão do dia e, das 8:40 às 11:40, os astronautas começaram a sua própria missão. Alguns levam os rovers lunares tripulados para explorar a lua, outros vão para a sala de controlo geral e para a sala de investigação para sondar e analisar dados, e outros vão para a área de vegetação verde para observar o crescimento das plantas. Às 11:50 é hora do almoço, que deve ser complementado com os nutrientes necessários para garantir a saúde dos astronautas. Os astronautas que vão explorar a Lua podem comer comida saudável trazida do acampamento. Das 12:40 às 14:00 é tempo livre. Os astronautas podem fazer uma pausa para o almoço ou dirigir-se ao jardim para admirar a vegetação. Se se sentirem mal física ou psicologicamente na Lua, podem dirigir-se à área médica para fazer testes, e o computador desenvolverá um plano de tratamento adequado para os astronautas com base no inimigo. Entre as 14:10 e as 18:40, os astronautas ainda estavam de serviço. Às 19 horas, os astronautas regressaram ao acampamento para começar a comer. Nesta altura, os astronautas podem partilhar os resultados da exploração lunar do dia ou ter alguma conversa de circunstância. Depois do jantar, os astronautas começaram a movimentar-se livremente, olhando para a Terra a partir da Lua ou falando com familiares na Terra através de vistas distantes, indo para a área de fitness para fazer exercício, observando no jardim, indo para o quarto para trabalhar, jogando jogos, etc. Às 21 horas, os astronautas começam por terminar o trabalho do dia na sala de conferências. Depois, regressam a casa para se lavarem e descansarem. Os astronautas de serviço nessa noite começam as suas patrulhas.
As futuras naves espaciais precisam de ter um motor de circulação que satisfaça tanto a atmosfera da Terra como o ambiente de vácuo do universo, precisam de ter uma forma curva aerodinâmica, um espaço interno relativamente espaçoso, podem transportar um grande número de materiais e equipamento em cada missão, e têm o seu próprio sistema de apoio a pequenas declarações para assegurar a sobrevivência a curto prazo dos astronautas a caminho da Lua, e podem também ser utilizadas como refúgio para os campos enfrentarem emergências. O transporte de superfície do acampamento é assegurado pelo rover lunar, que dispõe de instalações de investigação científica completas e avançadas, capazes de assegurar a operação a longa distância dos astronautas na superfície lunar e de suportar os instrumentos de circulação de pessoal entre os acampamentos.
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