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-河南省 China 19 5 / 2 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360
O principal objectivo da construção da base é a realização de investigação científica no ambiente lunar, e o seu conjunto pode ser dividido em cinco grandes áreas funcionais: área de apoio à sobrevivência, área de fábrica inteligente, área de lançamento para satisfazer o lançamento e receber foguetões ou sondas, área de produção de energia e área de recursos lunares
A primeira fase: utilizando os materiais transportados da Terra, construir primeiro o gerador de oxigénio e o sistema de circulação de água na zona de sobrevivência, e o painel solar na zona de produção de energia, e finalmente o centro de fundição na zona de recursos lunares
A médio prazo: utilizar os materiais de construção e a tecnologia de impressão 3D fornecidos pelo centro de fundição para construir mais cada área
Fase final: Depois de todos os edifícios estarem construídos, será efectuada mais investigação para lançar sondas para o espaço profundo ou melhorar os sistemas robóticos. Utilize a estação central de controlo para supervisionar toda a base em todos os aspectos.
No futuro, a base pode obter recursos da Terra através da área de recepção do lançamento, e a própria estrutura da base pode suportar o funcionamento contínuo da base, com base no qual a base pode ser melhorada e expandida.
Como diz o provérbio, "o anseio do homem pelo espaço deriva de um desejo primitivo de explorar". A construção de um campo lunar pode ajudar a humanidade a compreender a verdade do universo e pode também fornecer um apoio importante ao desenvolvimento científico e tecnológico humano.
Por conseguinte, o principal objectivo do nosso acampamento lunar é conseguir estabelecer-se na Lua e, ao mesmo tempo, realizar vários trabalhos científicos. Finalmente, o resultado de ter astronautas em serviço a curto prazo e usar inteligência não tripulada para operar a longo prazo é alcançado.
O objectivo da investigação científica deve ser alcançado e a base deve ser utilizada como uma estação de trânsito para o espaço profundo distante; Exploração dos recursos lunares e construção de unidades de fundição que possam funcionar normalmente no ambiente lunar; Construção de um laboratório para a tornar um local ideal para experiências multidisciplinares.
Planeamos estabelecer a nossa base a 88,9°S na Lua. Na extremidade leste da cratera de Gerach, a cratera está quase no pólo sul. Ao mesmo tempo, devido à elevada latitude, pode ter energia solar quase permanente e uma grande quantidade de depósitos de gelo de água, o que proporciona uma grande conveniência para o acesso à água e à energia na base. Em particular, a taxa de luz solar na encosta norte da cratera de impacto atinge cerca de 97%, e a encosta alta do norte tem o efeito de resistir a meteoritos. A altitude do poço é estável, o terreno é plano e a área é grande, o que favorece a construção da base
No início da construção do campo, os astronautas viverão temporariamente em naves espaciais de aterragem lunar adequadas e suficientes para o espaço. Nesta fase, o equipamento de impressão 3D não tripulado que chegou ao mesmo tempo que os astronautas iniciou a construção da base, e os materiais de construção da terra serão utilizados na fase inicial da construção, e depois a camada de regolito na superfície lunar pode ser fundida através do dispositivo de fundição, e os péptidos da camada de regolito e o alumínio misturado com fibras de vidro da terra e fibras de plástico compostas são utilizados como materiais de impressão 3D.
No processo de construção, a superfície do edifício é concebida como uma estrutura de isolamento de vácuo, de modo a lidar melhor com a diferença de temperatura entre o dia e a noite da lua, e a sua estrutura de isolamento de vácuo pode efectivamente resolver o problema do meteorito, quando o meteorito cai na superfície do edifício, esta estrutura de vácuo pode dispersar a força de impacto do meteorito, pelo que pode resolver o problema do meteorito
Quando construímos o acampamento lunar, tivemos em conta os danos causados aos astronautas pela radiação, meteoritos e flutuações de calor. Por isso, na fase inicial, utilizámos uma combinação de placas de isolamento térmico a vácuo e materiais anti-radiação para atingir o objectivo de prevenir a radiação e reduzir a temperatura na cabina. Após a construção do dispositivo de fundição lunar, os recursos lunares, como o solo lunar, foram utilizados para construir materiais de construção. Como o solo lunar tem características de fraca condutividade térmica e forte capacidade anti-radiação, pode desempenhar um bom papel protector.
Anti-radiação: solo lunar, materiais anti-radiação
Diferença de temperatura: A estação de monitorização central é utilizada para detectar a temperatura e controlar a temperatura da base, utilizando painéis de isolamento a vácuo no exterior da base para abrandar as alterações de temperatura na base
Meteorito: A topografia única da selecção do local da base e a estrutura de isolamento de vácuo da placa de isolamento de vácuo na superfície do edifício podem dispersar a força de impacto do meteorito
Água: Como a base está localizada a 88,9°S na Lua, utilizaremos veículos de extracção de água não tripulados para obter gelo de água no permafrost no pólo sul da Lua. Através das poderosas instalações de reciclagem de água da base, as águas residuais usadas são recicladas e purificadas antes de serem utilizadas. Melhorar a eficiência da água.
Alimentação: Na fase inicial, os astronautas comerão alimentos re-hidratados trazidos da Terra (um alimento que é pequeno em tamanho antes do contacto com a água, transportado e expandido em alimentos comestíveis após o contacto com a água) para sobreviver à fase inicial de construção. A médio prazo, utilizando o centro de síntese de amido concluído, o dióxido de carbono exalado pelos astronautas é recolhido com base na teoria da biologia sintética e, finalmente, convertido em alimentos orgânicos através de uma série de reacções. Nas fases posteriores da construção da base, os alimentos podem ser obtidos através da plantação da base ao mesmo tempo.
Electricidade: Na encosta norte da cratera, a construção de painéis solares utiliza eficazmente grandes áreas de condições de luminosidade para gerar energia, utiliza o hidrogénio produzido na produção de oxigénio para electrolisar a água, desenvolve a energia do hidrogénio e utiliza o hélio-3 no solo lunar para a fusão nuclear controlada
O ar: Electrólise da água obtida do permafrost, o oxigénio é produzido por electrólise da água, o oxigénio também pode ser obtido através do cultivo de algas ricas em oxigénio na base de plantação, e o oxigénio no interior do metal oxidado na superfície lunar pode ser obtido através de um dispositivo de fundição, que é convertido em oxigénio através de um dispositivo de conversão.
Transportaremos as águas residuais geradas na vida dos astronautas para o nosso super sistema de circulação de água, e as águas residuais serão descontaminadas e purificadas depois de passarem pelo purificador de água, para que possam ser totalmente utilizadas. Para outros resíduos gerados na vida, utilizaremos processadores microbianos para transformar o lixo doméstico em alimento para microorganismos e, ao mesmo tempo, utilizaremos o princípio da reacção redox para utilizar estes microorganismos para gerar electricidade para vários equipamentos na estação espacial. Ao mesmo tempo, os astronautas são recolhidos para expirar o dióxido de carbono, e o dióxido de carbono é reutilizado utilizando dispositivos de geração de alimentos com dióxido de carbono.
Comunicaremos com os satélites lunares através de um radar fotónico de microondas e, em seguida, comunicaremos com a Terra e outras bases lunares através de satélites, para garantir que a comunicação possa ser efectuada sem demora. Com a ligação dos sinais de microondas, o sistema de gémeos digitais no nosso campo lunar pode ser detectado e controlado tanto pelo campo como pela Terra, de modo a conseguir a transmissão em tempo real de várias informações no campo.
No nosso acampamento lunar, as sociedades de robótica, botânica e astronomia são o foco da nossa investigação científica, e a fábrica inteligente no nosso acampamento pode produzir várias máquinas, tais como veículos lunares, veículos mineiros e robôs de serviço, enquanto os astronautas podem confiar na fábrica inteligente para realizar investigação em robótica e criar melhores produtos de máquinas. Estuda principalmente como manter o funcionamento normal do robô e o movimento de condução mensal no estado de baixa gravidade, e utiliza principalmente o sistema digital duplo para monitorizar os dados do estado de funcionamento do robô e os componentes de condução mensal.
No módulo de plantação de plantas, estudaremos o crescimento das plantas em baixa gravidade e utilizaremos a tecnologia transgénica para produzir plantas que se adaptem melhor ao ambiente de baixa gravidade da Lua, analisando os dados de crescimento das plantas, de modo a fornecer alimentos para a sobrevivência a longo prazo na Lua.
Na doca de lançamento de foguetões, podemos efectuar a exploração espacial, na doca de lançamento podemos não só receber vários abastecimentos da Terra, mas também preparar-nos para uma maior exploração espacial.
Para garantir que os astronautas possam completar com êxito a missão lunar, todos os astronautas devem ser submetidos a um "treino do diabo" no solo antes de irem à Lua, para que possam mover-se e operar no ambiente de baixa gravidade da Lua.
Antes de irem para a Lua, os astronautas realizam principalmente o treino de funcionamento do equipamento relacionado na base lunar e o treino de actividades externas na base lunar em quatro equipamentos: simulador de treino fora da cabina, tanque de ambiente de baixa gravidade, módulo de ensaio de fatos extraveiculares e treinador de realidade virtual, incluindo o treino de funcionamento normal e de procedimentos, bem como o treino de identificação, avaliação e processamento de falhas. O simulador de realidade virtual pode simular completamente as várias actividades dos astronautas na Lua e simular exercícios de formação conjunta com o pessoal de terra.
Para além dos vários treinos especiais específicos acima referidos, os astronautas também precisam de realizar um treino de força física, o treino de força dos astronautas inclui o treino de força dos membros superiores e o treino de força do núcleo para garantir a saúde física a longo prazo dos astronautas num ambiente de baixa gravidade.
A nossa missão à Lua requer mantimentos, foguetões e naves espaciais. Antes de os astronautas aterrarem na Lua, primeiro dependem de foguetões de transporte de materiais para transportar os materiais utilizados na construção da base inicial para a área designada e, depois, utilizam naves espaciais para enviar os astronautas para os locais de aterragem designados. Na fábrica inteligente do campo lunar, construiremos veículos lunares para explorar a superfície lunar, veículos mineiros para extrair o regolito lunar e camiões de água para extrair o permafrost na Antárctida. Reutilizar o vaivém espacial que transporta os astronautas para a Lua de e para a Terra e, quando regressa à Terra, o vaivém espacial é reparado e inspeccionado para garantir o sucesso da próxima entrega. Os astronautas utilizarão veículos lunares que exploram a superfície lunar para explorar novos destinos na superfície lunar.
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