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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.

WBD

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市-金水区    China 19   3 / 0 Inglês
Software de desenho 3D: Fusion 360


Visualizador externo para projecto 3D


1.1 - Descrição do projecto

  Este projecto é uma pequena base lunar, com um invólucro feito principalmente de aço emparelhado com solo lunar, o que reduz o impacto da diferença de temperatura, evitando eficazmente a radiação. Os materiais utilizados são económicos, demorados e não terão um impacto significativo. O nosso edifício está localizado no pólo sul da lua, perto de fontes de água, e é relativamente rico em recursos hídricos.

  O projecto destina-se a vários domínios, incluindo as necessidades diárias nos edifícios, edifícios especiais para entretenimento durante os tempos livres e salas de investigação totalmente equipadas. Não só confortável, mas também benéfico para a investigação científica, adequado para muitos domínios

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).

Para efeitos de investigação científica, o primeiro passo é resolver os problemas do solo e planear a aplicação de planos de cultivo sem solo e de transformação do solo. O cultivo sem solo pode reduzir a utilização de recursos hídricos e resolver problemas de água. Posteriormente, planeamos resolver o problema da temperatura e construir uma câmara climática artificial. Relativamente à questão da iluminação, planeamos utilizar luzes LED em vez de iluminação. Finalmente, planeamos abordar o impacto da gravidade no crescimento das plantas.

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

Em segundo lugar, é construída numa área relativamente plana da superfície lunar, o que favorece a aterragem segura das naves espaciais lunares e exige que a luz solar incida num determinado ângulo sobre a superfície lunar; em terceiro lugar, é construída em áreas com abundantes recursos minerais na superfície lunar para extracção e utilização. A selecção do local de uma base lunar também tem de satisfazer dois requisitos básicos: luz solar suficiente e armazenamento abundante de gelo de água. Actualmente, é preferível construir bases nos pólos da Lua, porque o terreno é relativamente plano, o que favorece a descolagem e a aterragem de naves lunares, e há algumas zonas que estão perto de serem permanentemente iluminadas pelo Sol, ao passo que há gelo de água em zonas onde o Sol não chega.

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.

Uma pequena parte pode ser obtida utilizando a tecnologia de impressão 3D, baseada em ficheiros de modelos digitais, que utiliza materiais adesivos, como metal em pó ou plástico, para construir objectos através da impressão camada a camada. Uma grande parte pode ser construída utilizando o solo lunar. Ao mesmo tempo, as naves espaciais de transporte podem ser utilizadas para o transporte entre a Terra e a Lua, transportando materiais para a base.

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

  1. Na arquitectura, acrescentámos pétalas que podem abrir e fechar, proporcionando protecção quando os meteoritos voam.
  2. . Foi criada uma estação de lançamento lunar e, quando se depara com um grande perigo, a estação de lançamento pode ser utilizada directamente para escapar.
  3. Foi criada uma cave e, em situações de emergência, é possível refugiar-se na cave.

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: Quando o fluxo de partículas carregadas do vento solar atinge a Lua a uma velocidade de 450 quilómetros por segundo (ou cerca de 1,6 milhões de quilómetros por hora), tornam a superfície da Lua rica em ingredientes que podem produzir água.

Alimentação: Promoção de fitas de nylon e sacos de polietileno para alimentos que podem proteger as embalagens, bem como equipamento para frigoríficos e congeladores da estação espacial

Energia: o combustível nuclear de baixa concentração fornecerá energia ao núcleo do reactor e o calor gerado pelos pequenos reactores nucleares será transferido para o sistema de conversão de energia. O sistema de conversão de energia é constituído por um gerador que funciona com a energia térmica do reactor

Ar: Depois de aquecer e derreter o solo ou rocha lunar, a eletrólise elétrica é realizada e o oxigênio é liberado na forma de bolhas do derretimento

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

O tratamento do lixo precisa de ser classificado: Com excepção dos líquidos que podem ser purificados e reciclados, o restante lixo pode demorar algum tempo a ser levado com a nave espacial de carga
Classificar de acordo com o nível de perigo. Para evitar o crescimento de bactérias durante o período de armazenamento do lixo, como os resíduos de cozinha, os excrementos e outros resíduos altamente perigosos, é necessário adicionar conservantes durante o tratamento.
O suor e o vapor de água exalado pelos astronautas podem ser purificados em água reciclada potável, e a urina também pode ser recolhida e transformada em água purificada potável.

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

Utilizando a tecnologia de propagação por laser, instalando estações espaciais e estações terrestres de contacto, construindo transmissores para converter a informação desejada em ondas electromagnéticas através de métodos especiais de codificação para transmissão, utilizando receptores para receber essas ondas electromagnéticas e depois descodificá-las para obter informação, enquanto os engenheiros planeiam cuidadosamente as tarefas de comunicação.

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 biologia é o foco da investigação. O plano é realizar primeiro experiências de cultivo sem solo. Quando a tecnologia estiver madura, o solo lunar será utilizado para cultivar plantas. Com base nos dados experimentais, a composição do solo será gradualmente alterada e, por fim, será obtido um solo de fabrico próprio. Utilizando factores como a elevada radiação e a grande diferença de temperatura na Lua, conseguir-se-ão mutações genéticas em animais e plantas e desenvolver-se-ão novas plantas, mais propícias ao desenvolvimento humano

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

Realizar o treino de simulação lunar num espaço estreito. Uma vez que os astronautas vão voar para o espaço por meio de foguetões e de várias naves espaciais tripuladas, devem também estar familiarizados com o princípio de concepção, a estrutura, o controlo da navegação, a comunicação, o desempenho do equipamento e os vários instrumentos no cockpit, bem como com a tecnologia de manutenção simples dos foguetões e de várias naves espaciais. Por conseguinte, a formação da teoria aeroespacial e dos conhecimentos básicos é crucial. A formação de competências aeroespaciais especiais simula principalmente o ambiente real e o processo de voo espacial, permitindo aos astronautas dominar com proficiência as competências operacionais e lidar com vários problemas possíveis através da formação. Para além disso, o trabalho aeroespacial é muito difícil e, para ser astronauta, é necessário ter uma boa forma física, pelo que também é necessário um treino físico para melhorar a aptidão física.

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.

São necessários um radiador do motor e um reservatório de combustível: várias estruturas esféricas, vela de fotões (no estado retraído, esta secção é utilizada como cabeça), câmara de dormir a baixa temperatura e dispositivo de rotação por gravidade artificial na área habitável.

Utilizaremos um veículo de exploração lunar combinado com robôs inteligentes de software para a exploração, e o veículo de exploração lunar pode também efectuar mineração automática e geração de energia solar.

Utilizando transmissores para construir múltiplas estações-base espaciais entre a Terra e a Lua, é possível estacionar e suplementar a energia durante o processo, conseguindo assim efectuar viagens de ida e volta entre a Terra e a Lua. Os robots de caminhada podem ser utilizados para fazer o levantamento da Lua e explorar novos locais.

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