月亮营地

Moon Camp Explorers画廊2020-2021

在Moon Camp Explorers中,每个团队的任务是使用Tinkercad三维设计一个完整的月球营地。他们还必须解释他们将如何利用当地资源,保护宇航员免受太空的危险,并描述生活和工作设施。

团队。 外星人

北部虚拟小学  哈尔顿    加拿大 14

外部链接为3D

项目描述

我们的月球营的名字是;凯瑟琳-尼杜拉斯。这个名字和营地的灵感来自凯瑟琳-约翰逊,她是美国数学家,曾为美国国家航空航天局工作,并激励了新一代的年轻女性。NIDULUS是拉丁语,意思是小巢,我们选择这个名字是因为主要生活空间的独特形状。
凯瑟琳NIDULUS的目的是支持月球上的可持续生活,并允许收集有价值的研究。它的创建是为了同时容纳3名宇航员,持续时间为6个月至1年。

我们的月球营地由多个结构组成;包括月球登陆器和发射台,以及支持太空生活的多个建筑。蛋形建筑是宇航员们生活和完成日常行动的主要空间。它包括多个实验室、睡眠区、厨房、运动设施等。在为营地进行设计时,我们希望牢记可持续性,因此我们限制了一次性材料的使用。通过我们的2个研究实验室,凯瑟琳NIDULUS将旨在研究位于月球西北半球的亚里士多德火山口的地质学。这项研究将帮助我们更好地了解月球北半球的地质情况。除此之外,我们还计划让宇航员用我们的温室研究星际农业。

你想在哪里建造你的月球营?

Aristarchus Crater

你为什么选择这个地方?

我们已经决定,凯瑟琳NIDULUS将位于月球西北(近侧)的亚里斯塔克斯火山口附近。凯瑟琳NIDULUS将主要由玄武岩建造,这是亚里士多德周围非常丰富的岩石。亚里士多德火山口是通过彗星/小行星与月球表面的碰撞形成的,所以很可能藏有水冰和其他有机化合物。有了这些水冰,宇航员就可以有水喝,有氧气呼吸,有氢气作为火箭燃料。

你打算如何建造你的月球营?你会使用哪些材料?

凯瑟琳NIDULUS主要由3D打印的玄武岩制成,但温室除外。我们选择这种材料是因为它在月球泥土中很丰富,而且可以过滤掉紫外线辐射。我们将使用机器人程序来开采月球土壤,研磨并过滤出玄武岩,并将其变成粘土。一个钛合金框架将被竖立起来,并用铝箔覆盖以反射辐射。蓝图将被上传到大型3D打印机,该打印机将使用玄武岩粘土进行打印,并围绕已到位的框架建造栖息地。

解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
食品
电器
空气

在凯瑟琳-尼杜拉斯号上,水将通过在亚里士多德火山口的采矿作业获得。太阳能将被用来将冰融化成水,然后通过一个复杂的过滤系统来去除任何碎片和有毒杂质。过滤系统利用;沉淀物过滤器,沸腾过程,紫外线过滤和矿物石处理,这将恢复pH值平衡,为水添加钙、铁、镁、钾和其他微量元素。水将被分配到整个营地,用于加热、水培和其他基本需求,然后再返回到水过滤系统进行回收和再利用。

凯瑟琳-尼杜拉斯号上消耗的大部分食物将来自温室。温室是各种可食用植物和草药的家。为了确保温室的最佳成功,并提供一个稳定的生长环境,我们将使用水培系统。水培系统使用水而不是我们在地球上使用的传统土壤。我们将把水与矿物质和营养物质结合起来,以确保植物的健康。最后,作为备份,将有冻干食品供应。

在凯瑟琳NIDULUS号上,我们将使用核能和太阳能作为主要电力来源。我们的核反应堆将使用钍来产生核裂变,反过来创造电力。在月球上发现的一个小球的钍,足够一个宇航员的一生使用。另一个能源来源是太阳能。我们选择使用有机光伏(OPV),而不是传统的硅太阳能电池,因为它们可以承受更多的紫外线辐射,同时还能创造电力。这些OPV将被变成太阳能树,以获得最佳效率。

月球土壤中平均有40-45%是氧气。我们可以用一种叫做熔盐电解的方法为宇航员过滤出这些氧气。我们将建造一个由阴极、阳极、电解质(熔盐)和电荷组成的地下室。当月球渣滓进入熔盐时,氧气将被吸引到阳极,并通过熔盐向阳极移动。然后,它将被转移到主要栖息地,宇航员可以在那里使用它进行呼吸。金属合金也将在这个过程中被制造出来,这对建筑有帮助。

描述一下你们月球营的一位宇航员在月球上的一天吧

我们的月球营将遵循东部时区(EST)。每个宇航员都会有一点不同的时间表,以确保有人24小时待命。每天早上,宇航员将在6:30起床,有一个小时的个人卫生时间。负责夜间值班的宇航员将去休息,而其他人则吃早餐。早餐后,将进行全面的系统检查。每个宇航员将被分配到营地的不同部分。这将包括检查太阳能树、温室、核反应堆、水系统和电解室的泄漏和其他可能发生的问题。一旦完成,机组人员将向地面报告彻底的更新,并接受当天的任务。

剩下的时间将用于做研究,执行任何给定的任务和做一些维护。他们的日常研究内容将包括亚里士多德火山口和月球其他地方的地质学,以及利用水培技术进行星际耕作和。此外,他们还将研究月球上的空气动力学。他们还必须确保每天都有运动,因为低重力会导致骨密度下降,并进行健康检查。他们当天的任务完成后,值夜班的人将去准备,而其他船员则吃晚饭。8点30分,他们要向地面简要汇报他们的工作情况,并报告任何问题。


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