moon_camp

Galeria Moon Camp Pioneers 2021-2022

În Moon Camp Pioneers, misiunea fiecărei echipe este de a proiecta 3D o tabără lunară completă folosind Fusion 360. De asemenea, trebuie să explice cum vor folosi resursele locale, cum vor proteja astronauții de pericolele din spațiu și cum vor descrie spațiile de locuit și de lucru.

Team: Destination Moon

郑州轻工业大学附属中学  河南省郑州市    China 19   5 / 3


Vizualizator extern pentru proiect 3d

Descrierea proiectului

Tabăra lunară "Forerunner" pe care am construit-o este prima stație spațială de transfer auto-suficientă la scară largă pentru omenire. Aceasta nu numai că își asigură autofuncționarea, dar servește și ca stație de transfer spațial, deschizând calea pentru ca oamenii să trăiască pe Marte în viitor, furnizând combustibil la jumătatea drumului pentru lansările de rachete între Pământ și Marte, precum și pentru cercetarea pe suprafața lunară, iar interiorul cabinei este pe deplin realizat mediul gravitațional al Pământului.

Partea principală a taberei are cinci zone (zona ecologică, zona experimentală, zona de locuit, zona de alimentare cu energie, zona de divertisment). Fiecare zonă este un etaj mare, care oferă suficient spațiu de activitate pentru personalul taberei. Cea mai mare parte a echipamentelor de experimentare, de transport și de energie sunt toate de pe Pământ, iar cabana este construită pe Lună. În același timp, avem 4 vehicule de explorare fără echipaj uman, care sunt acționate de energie nucleară, reducând astfel riscul ca personalul taberei să iasă afară și, în același timp, ajutându-i pe astronauți în activitatea lor.

Construcția bazei este împărțită în trei etape.

Prima etapă a dat startul taberei noastre cu rachete ESA, NASA și CNSA care transportau experimente, echipamente de transport și energie.

În cea de-a doua etapă, o parte din personalul taberei va fi transportat în locația desemnată pe Lună pentru a construi capsula și pentru a depana componentele interne ale acesteia.

A treia etapă folosește rachete pentru a transporta personalul taberei pentru a ateriza pe Lună, începând oficial viața lor în tabăra lunară.

2.1 Unde doriți să vă construiți tabăra lunară?

Vom construi o tabără lunară lângă polul nord al Lunii. Motivele sunt următoarele: 1. Aproximativ 70% până la 80% din timpul în care regiunea polară a lunii este expusă la lumina solară, celula solară poate furniza suficientă energie pentru baza lunară, iar noi vom transporta din când în când combustibil nuclear de înaltă concentrație de pe Pământ la tabăra lunară. 2. Diferența de temperatură în regiunea polară este mică și există un număr mare de mări lunare distribuite. Terenul este relativ larg și plat, ceea ce este favorabil decolării și aterizării navelor spațiale; 3. Majoritatea țărilor sunt situate în emisfera nordică, iar comunicarea între Lună și Polul Nord este mai convenabilă; 4. Gheața de apă se ascunde în multe locuri din apropierea polilor lunari, care sunt permanent umbrite și pot furniza apă din belșug pentru bazele lunare.

2.2 Cum intenționați să vă construiți tabăra lunară? Descrieți tehnicile, materialele și opțiunile dvs. de proiectare.

Construcția taberei lunare este împărțită în trei etape. Prima etapă este cea de pregătire. Experimentele terestre, echipamentele de transport și energie și imprimantele 3D sunt trimise la locul selectat pentru a construi o tabără temporară și a pregăti tabăra lunară. Materiile prime pentru imprimarea 3D sunt derivate din elemente precum calciul și aluminiul din solul lunar, creând astfel ciment cu duritate și rezistență ridicată. În cea de-a doua etapă, o parte din personalul și echipamentele taberei vor fi trimise la tabără pentru a realiza construcția infrastructurii taberei lunare, pentru a transplanta plante în zone speciale și pentru a inspecta și repara echipamentele de supraviețuire relevante. Atunci când supraviețuirea nu mai reprezintă o problemă, ultimul lot de personal și echipament al taberei va lua o rachetă spre tabăra lunară pentru construcția finală. În același timp, se va adăuga funcționalitatea taberei lunare, iar tabăra temporară va fi mutată doar în cochilii goale ( pentru conectare).

2.3 Mediul de pe Lună este foarte periculos pentru astronauți. Explicați cum îi va proteja tabăra voastră lunară. (maximum 150 de cuvinte)

În primul rând, tabăra noastră lunară este construită în locul joasă al craterului de impact lunar, ceea ce poate reduce în mod eficient probabilitatea de a fi lovită de meteoriți; în al doilea rând, materialele noastre de construcție de la bază folosesc în principal materiale compozite noi, iar forma este sferică, care poate fi bine adaptată la mediul cu temperaturi ridicate de pe suprafața lunară și, de asemenea, îi ajută pe astronauți să reziste la unele raze cosmice. Geamul de pe partea superioară a cabinei folosește, de asemenea, sticlă specială rezistentă la radiații。 În același timp, peretele exterior al clădirii va avea două straturi, iar în mijloc va fi așezat un strat de protecție (un nou tip de material) pentru a rezista la radiațiile gamma puternice. Zona este subterană, ceea ce reduce la minimum riscul de radiații.

2.4 Explicați cum tabăra dvs. de pe Lună le va oferi astronauților:

Apă
Alimente
Putere
Aer

Când vor sosi primii astronauți, aceștia vor aduce cu ei apă. Odată ce zona de aprovizionare va fi completă, se va putea excava gheață de apă în craterul din apropiere. Tabăra furnizează apă prin intermediul sistemului de regenerare fizico-chimică, colectează vaporii de apă expirați de astronauți cu ajutorul componentelor de condensare și uscare și transformă apele reziduale menajere în apă recuperabilă utilizabilă prin intermediul dispozitivului de purificare. În același timp, va fi pregătit un generator de apă cu hidrogen-oxigen pentru a fi utilizat atunci când există un deficit de apă sau când tabăra nu duce lipsă de oxigen.

Primii astronauți trebuie să își aducă propria mâncare. Odată cu construcția taberei, în eco-regiunea va fi construită o zonă mare de plantare pentru a selecta semințe cu randament ridicat și a cultiva legume, cereale, ierburi etc. În același timp, există o zonă dedicată reproducerii de Tenebrio pentru a furniza proteine pentru personalul bazei. Întreaga zonă ecologică este monitorizată în mod inteligent, care poate ajusta temperatura, umiditatea și lumina pentru a satisface pe deplin condițiile de creștere a plantelor sau a Tenebrio.

Fiecare cabană a taberei folosește patru panouri solare gigantice pentru a genera electricitate pentru a satisface nevoile de energie și încălzire ale taberei. Într-o etapă ulterioară, va fi construit un dispozitiv de fuziune nucleară pentru a furniza energie pentru tabără.

Astronauții vor transporta suficient oxigen și azot. Sistemul de oxigen prin electroliză din tabără poate folosi apa în circulație pentru a electroliza oxigenul. În același timp, dioxidul de carbon produs de oameni este colectat și concentrat, astfel încât dioxidul de carbon îmbogățit reacționează cu hidrogenul produs de apa electrolizată și se poate obține o cantitate considerabilă de oxigen, ceea ce îmbunătățește gradul de utilizare a materialelor în circuit închis, reduce considerabil dependența de transportul cu rachete și îmbunătățește economia.

2.5 Explică care ar fi scopul principal al taberei tale lunare.

Afaceri: Tabăra are un loc de aterizare exclusiv pentru nave spațiale și o navă spațială, care poate permite personalului taberei să călătorească spre și dinspre Lună și, de asemenea, să permită turiștilor de pe Pământ să vină în tabără pentru a vizita obiectivele turistice.

Știință: Tabăra dispune, de asemenea, de laboratoare speciale pentru studiul plantelor, animalelor, materialelor și substanțelor de pe suprafața și din adâncurile Lunii, care pot efectua o varietate de experimente.

Turism: Tabăra poate fi folosită pentru sejururi scurte de către turiștii care călătoresc spre și dinspre Lună.

Scopul principal al taberei este de a lansa rachete de explorare spre Marte, de a deschide calea pentru imigrația umană pe Marte și de a deveni legătura dintre Pământ, Marte și sistemul solar.

3.1 Descrieți o zi pe Lună pentru echipajul de astronauți din tabăra lunară.

Rutina zilnică a personalului bazei va începe din zona de locuit, unde se vor desfășura activități precum spălatul și micul dejun. La ora opt, tot personalul va discuta cu Centrul de Control al Pământului pentru a organiza sarcinile pentru ziua respectivă. După aceea, oamenii de știință și inginerii vor merge împreună la zona experimentală și la zona de energie prin scările din zona de locuit. Oamenii de știință vor efectua cercetări legate de Lună, iar un grup de ingineri va verifica aprovizionarea cu resursele necesare, cum ar fi apa, electricitatea și oxigenul, și va face ajustări la timp; un alt grup de ingineri va merge la locul de aterizare a navei spațiale pentru a pregăti combustibilul pentru viitoarea navă spațială. Nava spațială a aterizat fără probleme la ora zece și s-a realimentat. Astronauții și personalul taberei au luat prânzul în sala de mese. La ora 13:00, sub comanda personalului lunar, nava spațială a decolat fără probleme spre alte planete. La ora 3 după-amiaza, după ce personalul a terminat munca, a mers în zona de divertisment pentru a efectua antrenamente de reabilitare pentru a evita declinul masei musculare cardiace. În același timp, au fost evaluați prin intermediul sistemului de evaluare portabil de mână pentru efectul de reabilitare a pacienților cu Parkinson. După o oră de exerciții, personalul este liber să se deplaseze. De asemenea, ei se pot îndrepta spre zona ecologică pentru a culege fructe proaspete cu mâna. La ora șapte seara, după cină, personalul s-a întors în camerele lor, a verificat e-mailurile de pe pământ sau a făcut apeluri video cu rudele lor. După aceea, au făcut duș, s-au schimbat de haine și s-au dus la culcare, încheind o zi plină, dar plină de satisfacții.

Alte proiecte:

  Aquasis

 

  Liceul de Matematică "Dr. Petar Beron"
    Bulgaria
  Perez Mercader

 

  IES Juan Antonio Pérez Mercader
    Spania
  ASEA Pioneers

 

  Academia Aerospațială Explorers
    Iran
  Celulele reginei

 

  郑州轻工业大学附属中学
    China