moon_camp

Moon Camp Pioneers Galerija 2019-2020

V igri Moon Camp Pioneers je naloga vsake ekipe, da s programom Fusion 360 3D-oblikuje celoten lunin tabor. Razložiti morajo tudi, kako bodo uporabljali lokalne vire, zaščitili astronavte pred nevarnostmi vesolja ter opisali bivalne in delovne prostore.

Ekipa: TuBG

Srednja šola povezana z Zhengzhou University of Light Industry  ZHENGZHOU    Kitajska 17 do 18 let

Zunanji pregledovalnik za projekt 3d

Opis projekta

[42]

Opišite svoj projekt Moon Camp.

Naša baza je velika, popolnoma zaprta, mobilna trdnjava, ki temelji na sistemu zgodnjega opozarjanja za kroženje okoli Lune. Zunanja lupina trdnjave je popolnoma izolirana od ostrega luninega okolja (ki je v bistvu enako okolju na Zemlji) in se ji lahko izognemo, preden meteoriti zadenejo. Trdnjava vsebuje nadzorno sobo, dnevno sobo, sobo za gojenje, sobo za znanstvene raziskave, energetsko sobo, sobo za zbiranje lunarne zemlje in garažo itd. Pod trdnjavo je zračna blazina za hitro polnjenje, nad njo pa reaktivni motor. V normalnih razmerah je gojitvena soba odprta, tako da so rastline v celoti izpostavljene svetlobi. Spodnji del komore za zbiranje lunine zemlje se lahko odpre, da se odkrije pnevmatski zbiralnik lunine zemlje za zbiranje virov. Ko sistem zgodnjega opozarjanja zazna napad meteorita, bo naša trdnjava hitro napolnila zračne vreče, skrčila noge, vklopila reaktivne motorje in se hitro premaknila.

Kje želite zgraditi svoj Moon Camp?

Naš lunin tabor želimo postaviti na severnem in južnem tečaju Lune. 1. Ker je tam morda veliko vodnega ledu, lahko iz njega pridobivamo ne le pitno vodo za astronavte, temveč tudi raketno gorivo. 2. Lunino polarno območje je približno 70% do 80% časa izpostavljeno sončni svetlobi. Sončne celice lahko zagotovijo dovolj energije za lunarno bazo. 3. Polarno območje ima majhno temperaturno razliko, v polarnih območjih pa je razporejenih veliko luninih morij, ki naj bi bila idealno območje za znanstvene raziskave na Luni. 4. Potrebno je tudi, ali je teren širok in raven, kar je ugodno za vzletanje in pristajanje vesoljskih plovil, pa tudi sposobnost vzdrževanja nemotenih komunikacij z Zemljo in drugi dejavniki.

Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Opišite tehnike in materiale, ki jih boste uporabili.

Odločili smo se, da bomo za izdelavo glavnih gradbenih materialov uporabili opremo za sončno fokusiranje in tehnologijo 3D tiskanja. Najprej bomo uvedli robota, natisnjenega v 3D tehniki, in opremo za usmerjanje sončne energije. Nato bo izvedena prva faza. Glavni materiali za stavbo bodo pridobljeni iz lunarnih tal, lupina trdnjave in notranji bivalni prostori pa bodo modularno sestavljeni. V drugi fazi so bili v bazo prepeljani atomi SiO2, enakovredna tkivna plastika, elektrificirana vlaknasta tkanina, poliestrska folija in drugi materiali, na lupino so bili naneseni atomi SiO2, na lupino je bila dodana plast enakovredne tkivne plastike, v trdnjavo je bila položena določena količina elektrificirane vlaknaste tkanine, iz lunine zemlje je bil pridobljen aluminij, izdelana pa sta bila tudi toplotnoizolacijski sloj in tlačni zrakotesni omejevalni sloj. V tretji fazi se ljudje, toplotne črpalke in reaktivni motorji prepeljejo v bazo, kjer moški v skafandrih dokončajo montažo opreme v trdnjavi.

Voda
Hrana
Električna energija
Air

Luna je bogata z oksidirano železovo rudo, ki jo segrevajo in sežigajo, da dobijo kisik, nato pa jo uporabljajo za prevoz vesoljskih plovil, ki zbirajo tekoči vodik in ga mešajo z vodo z Luninega površja in eksosfere, ki jo vzbuja sonce, ali s hladnejšega površja blizu polov, ki ga sonce manj obseva.

1. Vzpostavite prostor za gojenje hrane.Gojite zelenjavo, med katero zelje najbolje raste v lunarnem okolju in je bogato z vitamini.Posadite drevesa, prinesite mikrobe z Zemlje, ustvarite majhen ekosistem in vzdržujte oskrbo astronavtov.2. Hrano gojite s kulturo brez zemlje (hidroponika, matična kultura).3. Vzpostavite prostor za shranjevanje živil in poskusite v njem ohraniti najboljšo temperaturo za konzerviranje živil.

1. Uporabite sončno energijo za pripravo kisika in energije za vsakdanje življenje;
2. Uporabite lunine kamnine za reakcijo z metanom pri visokih temperaturah, pri čemer nastaneta ogljikov monoksid in vodik. V drugem reaktorju pri nižji temperaturi ogljikov monoksid reagira z več vodika, ki se reducira v metan in vodo, voda se kondenzira, nato pa elektrolizira v kisik in vodik, pri čemer se kisik shrani za uporabo, medtem ko se vodik dovaja v sistem za recikliranje. Tekoči vodik in tekoči kisik se lahko uporabljata kot ejektorja.
3. Jedrska energija: uporaba helija 3 v lunarnih kamninah zahteva rudarjenje kamnin na površju Lune, pridobivanje elementa in vrsto nadaljnjih korakov za njegovo pretvorbo v energijo.

1. Lunino kamnino stopite v tekočino, nato pa z električnim tokom sprostite kisik;
2. Osredotočite sončno svetlobo, segrejte temperaturo tal na 2500 ℃ in pridobite kisik iz lunine zemlje;
3. Iz titanovega železa in vodika v luninem pesku pridobivamo vodo, ki jo nato elektroliziramo in iz nje pridobivamo kisik;
4. Na površini Luninih polov je vodni led, ki je pomemben vir ogljikovega dioksida.
5. Znova pridobite proizvode dihanja astronavtov in izločite ogljikov dioksid.

Kako nameravate zgraditi svoj Moon Camp? Katere materiale boste uporabili?

[54]

Okolje na Luni je za astronavte zelo nevarno. Razložite, kako jih bo vaš tabor na Luni zaščitil.

Za zunanjo lupino trdnjave uporabimo atome SiO2, na notranjo plast trdnjave pa položimo ustrezno količino električno nabite tkanine, ki absorbira lunin prah. Pri galaktičnem kozmičnem sevanju (GCR) jih bo blokirala enakovredna tkaninska plastika v mezzaninu naše stavbe. Visoke in nizke temperature blokira toplotnoizolacijski sloj trdnjave, toplotnoizolacijski sloj je izdelan iz več plasti aluminizirane poliimidne folije ali poliestrske folije in med vsako plastjo vstavljen z netkano tkanino, folija je ločena z mrežo, prilepljena skupaj, da s toplotnim odbojem tvori toplotnoizolacijski sloj in doseže toplotno izolacijo. Za reševanje problema kopičenja toplote uporabljamo toplotno črpalko s posebnim delovnim medijem (R11) za odvajanje toplote. Zaradi nevarnosti vakuuma uporabljamo neoprensko najlonsko lepilno tkanino in druge materiale z dobro zrakotesnostjo za izdelavo zrakotesnega sloja. Za izdelavo omejitvenega sloja izberemo tkanino z visoko trdnostjo in majhnim raztezkom.

Opišite dan na Luni za svojo astronavtsko ekipo na taboru Moon Camp.

Nekega jutra me je zbudila budilka. Zunaj je lahko noč ali dan. Najprej grem v kopalnico. Po umivanju se odpravite do avtomata za zajtrk, da vzamete zajtrk, pojejte zajtrk in se pogovarjajte s soigralci. Po zajtrku pojdite v nadzorno sobo. Med pregledovanjem podatkov na zaslonu sem si rutinsko delal zapiske. Preveril sem, ali so indikatorji polarnega kontrolnika normalni, in prek opazovalnika preveril temperaturo, jakost sevanja in druge podatke zunaj baze. Po končanem pregledu je v kontrolni sobi ostala ena oseba, ki spremlja današnje vesoljsko plovilo in obdeluje včeraj zbrane podatke ter uporablja elektromagnetni komunikacijski računalnik za komunikacijo z Zemljo. Ostali pridejo do dvigala. Dva od njih sta odšla v laboratorij za znanstvene raziskave. Preostali je beležil rast rastline in dopolnjeval hranilno raztopino, ki jo rastlina potrebuje. Nato gredo v energetsko komoro čez cesto, da preverijo skladiščenje kisika, oskrba z električno energijo je stabilna. Nazadnje preverite napredek pnevmatskega sistema za zbiranje lunarne prsti in nadzorujte rover, da se odpravi na teren, v nadzorni sobi pa opazujte videoposnetek, ki ga je posnela kamera roverja. Po potrebi se bomo odpravili na raziskovanje, vendar običajne znanstvene raziskave, življenje poteka znotraj trdnjave.



← Vsi projekti