月亮营地

Moon Camp Pioneers画廊2020-2021

在Moon Camp Pioneers中,每个团队的任务是使用Fusion 360三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。 阿波罗2020

I.E.S. Martín Halaja  La Carolina (Jaén)    西班牙 16

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项目描述

阿波罗2020设想了一个永久性的基地,考虑到长期的研究和科学任务。我们选择了麦鲁斯山的 "洞 "作为我们的位置,我们认为这将是建立一个大型基地最有效的地方,因为洞穴让我们有能力保护它免受辐射,而不需要进行大规模的地形改造,因此降低了建筑成本。我们希望为科学家和宇航员提供一个宽敞而温馨的生活空间,因为我们觉得基地的居民在执行前面提到的这些长期任务时应该感到舒适,同时也要最大限度地利用空间,使之有效地发挥作用。除了宿舍、消毒和休闲区,我们还为基地配备了一个研究该地区的实验室,一个确保与地球上的总部保持联系的通信办公室,种植食物和农作物的区域,并以几种不同的发电方式来使基地尽可能地独立。我们还重新设想了漫游车的功能,以帮助科学家执行采矿、岩石样本收集和勘探等任务。这是一个创新的项目,希望将最先进的技术带到月球,为科学家提供他们所需要的一切,以完成无数的实验,使我们都能更多地了解我们生活的宇宙。

你想在哪里建造你的月球营?

我们已经决定,基地应该位于 "洞",这是迈鲁斯山的一个熔岩管,估计有88米深。这个洞提供了对辐射的保护,由于我们的大气层,我们在地球上会有这样的保护,当然这不是事实,最简单的情况是进入地下。我们想,从一个随意的火山口中挖出基地会很昂贵,而且效率极低,所以我们选择了 "洞",因为它估计会向两边分支,给我们足够的空间来建立基地。除此之外,马略山的特点是它的火山起源,在那里建立基地可以帮助研究月球的内部活动。月球的位置是经过精心挑选的,以确保最稳定的温度,整个基地由于位于山洞内,可以全天候屏蔽太阳的辐射。

你打算如何建造你的月球营?描述一下你将使用的技术和材料。

月球基地的建设过程很复杂,然而,主要的总结是它是完全模块化的。与国际空间站的建造方式类似,基地的整个模块将利用可重复使用的火箭技术从地球运到月球,比如spaceX公司提出的那种技术。然后,各个模块将由宇航员或机器人组装。组装将是非常简单的,因为唯一必要的过程是通过气闸连接各个模块。这就是全部。一旦它们被连接并加压,它们就像一个整体一样工作。这个过程将被用来建造整个空间站,除了4个建筑物。两个热核反应堆,氧气处理建筑和水处理/储存建筑。上述这些建筑将作为一个整体从地球上运出,然后由宇航员挂到基地上。

月球基地提供了大量的设施,使宇航员的生活更容易,同时也为探索和发展提供了新的基础。这些设施包括一个健身房,以及有农作物和鱼类的有机农场。漫游者管理模块位于基地的上部,在表面,我们可以看到一个管理机器人运输的机器人链。其他模块包括一个设备齐全的厨房,有一个生活区。通风系统。一个金属电梯和一个小型的室内生活空间,里面有树木和水,让人感到舒适。

月球上的环境对宇航员来说是非常危险的。解释一下你的月球营将如何保护他们。

在地下或像 "洞 "这样的洞穴中建立基地,可以提供保护,防止宇航员在月球基地上受到的侵蚀性辐射,也可以这样。
一个地下基地将是安全的,不受空间碎片或流星的影响。为了控制压力和氧气,我们把所有的房间分开,分别给它们加压,所以如果一个房间出现问题,只要关闭这个房间,基地的其他部分就会安全,宇航员就有时间准备他们的防护服和修补这个问题。最后,为了保持基地的安全和连接,我们给它安装了几个反应堆和太阳能电池板,所以在发生故障时,会有一个独立的电源。

解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
食品
电器
空气

即使从地球上提供水等方法可能是可行的,利用月球上的本地资源也是至关重要的。也许人类目前最好的选择是使用加热的钻头或任何一种热提取方法来开采被困在月球两极的冰水。这就是我们将在我们的基地上使用的东西,钻探设备附在漫游车上。然而,随着我们对月球表面有了更多的了解,可能会出现其他的来源。也许,诸如在月球的阴影中筛选微观的冰的方法。
一旦冰层被钻出,电解将被用于制水,副产品是氢气(一种强大的火箭燃料)。

在基地里有一个指定的区域,既可以种植富含碳水化合物的土豆,也可以种植含有氨基酸的扁豆。宇航员产生的所有废物将被转化为农场的堆肥。为了完善饮食,有一个为地球上的末日掩体设计的养鱼装置,模拟鱼的生命周期,生产新鲜的鱼肉,而不耗费太多的水和鱼食。所有这些加在一起,以及从地球上发送的补充任务将能够养活多达18名宇航员。

有几个发电机分布在基地的不同部分,为其供电。一个为外部部分供电,即实验室、减压门和漫游器,另一个为电梯供电,还有一个为生活区供电。发电机的工作方式是通过核聚变,在一个封闭的室内将氦3与氘(氢同位素)结合起来。这就是所谓的非核反应(在不产生中子的情况下产生电力)。反应器将利用该反应中产生的热量为一个小型涡轮机提供动力,并创造电力。作为备份,我们有技术来燃烧电解产生的氢气,并将其用于发电。

月球尘埃,通常被称为 "雷公岩",拥有40至45%的氧气,这种氧气可以通过电解来提取。雷公岩内的盐在一个金属容器内以950℃的温度加热时被融化。在所述容器中,氯-钠盐被用作电解质。氧气离开雷公岩,到达阳极,在那里可以进行提取。氧气可以作为火箭燃料或用于呼吸目的,还可以生产出具有大量用途的其他金属合金。

解释一下你的月球营的主要目的是什么(例如:商业、科学和/或旅游目的)。

基地的灵魂目标是研究火山口的深度,取回样本和岩石,研究月球上的地质活动,因为它是一个火山区。科学家们将常年驻扎在这里,试图发挥基地的最大潜力,收集尽可能多的月球信息,并在火山口内和周围进行无数的实验。这个基地可以用来模拟低重力条件,测试人类如何适应一个新的星球。这个 "洞 "提供了一堆不同的条件,取决于进行实验的深度以及是否与阳光接触。

描述一下你们月球营宇航员团队在月球上的一天。

基地完全自给自足,意味着在其中进行的任务可以跨越几个月甚至一年,而不需要进行补给任务以带来资源或食物。任务时间如此之长,意味着宇航员的日子将不那么拥挤了。一天的行程如下。

早上7点:开始起床程序。那就是,去更衣室,拿衣服,在浴室消毒,并检查重要的基地系统,空气、水、加压,并向总部报告。

8:30: 在每个人都准备好之后,会有一个简报会议,以确定当天要执行的任务,这些任务可以是为漫游器编程、清洁基地、在外部散步、取样、准备食物、实验室工作以及监督能源和水的生产。有些工作人员上午可以休息,可以去休闲区、健身房或室内 "花园 "和池塘。

上午9点:上午任务的第一部分

上午11:30。早餐时,每个人都会在坎特内重新集合。到那时,照顾食物和农作物的那部分工作人员应该已经准备好饭菜,供大家食用。

12am 第二次简报,宇航员记录上午前半部分的工作,并对后半部分进行另一次简报。

12:30: 上午任务的第二部分

下午2:30。午餐休息30分钟,饭菜又由伙食员准备。

 

下午3:30。下午的第一部分任务。

 

下午5:30。在2小时的工作结束后,工作人员进行轮换,并确保工作得到有效和正确的完成。

 

下午6:30。所有机组人员现在前往健身房锻炼30分钟,以减少微重力的影响并保持身体健康。

 

晚上7点。饮食人员将准备晚餐,其余的人将监督空气的生产,或将提交当天的小报告与地球。

 

晚上8点。值班人员轮流值班,其余人员管理当天的垃圾。

晚上8点半。现在,船员们可以使用健身房,早点睡觉,阅读,与家人联系,或者在休息室呆到熄灯。



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