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。 胡月

A. 沃尔塔科学馆(Liceo scientifico A. Volta  米兰    意大利 18, 19

3D项目的外部查看器

项目描述

我们的月球营将成为进一步探索太空的前哨,以拓宽人类对宇宙的认识。我们认为,这个项目必须强调我们是人类的事实。我们来自地球,但我们不会止步于此。月球是我们将居住在地球以外的第一个地方,因此我们基地的平面测量将类似于人类的手。它将真正成为我们在月球上的印记。

由于它的位置,我们的基地将是可持续的,利用太阳能和当地资源,如来自火山口和雷石的冰,以使宇航员在基地上持续停留。

我们夏令营的主要目标是发现月球可以提供哪些资源,探索我们的太阳系和敌对环境中的生命。

由于来自屋顶的自然采光,植物、鱼、水和团体活动的存在,我们营地的生活将是愉快的;从长远来看,这将使我们向普通人开放访问(太空旅游),也许有一天,我们的卫星将成为外太空旅行的空间站。

你想在哪里建造你的月球营?

我们的月球营地将位于南极,在沙克尔顿环形山下。在月球的这一区域,阳光几乎无时不在,因此我们可以使用太阳能作为我们的主要动力来源。由于持续的阳光照射,温度不会经历频繁的剧烈变化。

在月球的两极附近已经发现了水,所以把我们的营地放在那里不会让我们太难到达那里。

我们将把基地建在地表下,以便对我们的大部分结构进行保护,不受流星和辐射的影响,但屋顶将是冲天炉,充满从土壤中涌出的水,以获得自然照明。

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。

我们的月球营将由机器人和3D打印机建立,宇航员将在完成后才被送往那里。

起初,机器人将挖掘沙克尔顿火山口,然后他们将放置铝墙和地板,一层氢化BNNTs,美国宇航局正在研究防止中子辐射,一旦藻类生长,我们将放置一层SEAgel作为隔热材料。墙壁和地板将被染成深色,以减少反照率效应,并使其稍微变热。基地将由不同的模块组成,以便更容易地组装它们。如果我们想扩展,手印模块可以复制,每只手都有特定的用途(一只手用于宿舍,一只用于实验室等)。

然后,3D打印机将使用挖出的雷石来制造大部分的家具(这些家具内部将是空的,以减轻其重量),以使用当地的资源,而不是从地球上带来太多。

屋顶将是水池形状的冲天炉,由20厘米的聚乙烯层制成,可以变暗并灌入2米的水。这将保护我们的基地免受辐射和流星的影响,同时仍然允许自然采光。整个基地将被控制,并可从地球上控制(如电力消耗、空气门、空气质量等)。

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。

我们的月球营将有不同的方法来保护宇航员免受月球恶劣环境的影响。首先,它将几乎完全建在地下。这将提供足够的保护,防止流星和辐射。屋顶将是用20厘米的聚乙烯层制成的冲天炉,并填充2米的水。冲天炉是一种结构,可以将水池的重量分散到地面上。水将是保护辐射的必要条件,也是聚乙烯的必要条件,它也能抵抗流星。这种类型的屋顶可以在需要的时候变暗以阻挡阳光,从而制造出人工黑夜,这将有助于植物生长、宇航员的睡眠周期和心情。

每天有几个小时的锻炼是强制性的,闲暇时还会定期组织集体活动,为船员打气。

解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
食品
电器
空气

我们将通过挖掘月球土壤从火山口提取冰。然后,我们将融化冰块,并利用地下泵和管道系统将其带到基地,形成一条上行和下行的管道路线。当下行时,水将在重力作用下流动,一旦它几乎耗尽了运动,一个由表面的太阳能电池板驱动的泵系统将收缩并缩小管子的直径。这将使水重新流向下一个曲线。来自电池板的热量也将保持水的液体。一旦到达基地,水将填满屋顶水池,它将被储存在适当的容器中,并谨慎地用于基地的需要。我们将通过滴灌来浇灌我们的农作物,我们将有一个像国际空间站那样的回收工厂。

我们的月球营在食物问题上将是完全可持续的。我们将有一个中央温室,在那里我们将种植不同的农作物,确保为宇航员提供正确的维生素、矿物质和碳水化合物的摄入。我们将种植针叶樱桃以获得维生素C、A、B6和B1、磷、铁、镁和钙;土豆以获得碳水化合物;向日葵以获得维生素E(其种子),甘蓝以获得维生素K。每个房间将有8平方米的垂直养殖藻类,在主温室暂时受损的情况下,这些藻类可以食用。蛋白质和脂肪的摄入将由屋顶水池的水族箱中的鱼来保证。水族箱,如果设置正确,有少量的藻类、池塘微生物和适当数量的热带鱼(因为它将暴露在高温下),将不需要任何更多的维护,因为它在生物上是自力更生的。

我们的主要动力来源将是太阳光。我们营地的表面边界将由太阳能电池板标示,由于我们的基地位于月球南极,持续暴露在阳光下,因此几乎一直提供能源。宇航员每天在跑步机和健身自行车上的运动将产生能量,这些能量将被储存起来,在太阳能电池板损坏或没有阳光的情况下用于基地的运行。有机废物和人类排泄物的燃烧将被用作基地的能源和表面漫游车的燃料(然而这些漫游车将有自己的太阳能电池板以自主移动)。
在人工夜间为基地供电,使计算机和实验室工具工作,稳定温度和调节水循环工厂,都需要能源。

我们的第一个可呼吸的空气来源将从地球上进口。我们基地的中心将是一个大温室,它将是我们的主要氧气来源。光线将从屋顶水池进入(可以变暗,以创造一个人工日/夜循环),水将通过滴灌提供。每个房间将有8平方米的垂直养殖藻类,以拥有多个氧气来源,这在主温室受损的情况下将是非常有用的。只要作物和藻类生长,就会有氧气,多余的氧气将被储存起来,并在夜间释放,以获得恒定水平的可呼吸空气。氧气和矿物质的另一个来源可以来自于加热的雷石。氮气必须从地球上进口。
为了减少.f3d文件的大小,我们不得不抹去温室中的所有植物。完整的计划见https://a360.co/32F6M5c

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)。

我们的月球营将主要出于科学目的而设立。月球环境有许多障碍,只有当我们完全学会了如何享受我们卫星上的生活,我们才能扩大其目的。

起初,有必要研究人类的身体和思想在这样一个不同的栖息地如何反应。如果有积极的反应,月球可能会成为一个旅游景点,产生收入,并以其奇迹让人们惊叹。

还必须对月球所能提供的资源进行研究,寻找新技术的发展。

月球也是研究我们的太阳系和宇宙的一个相当优越的地点,所以新的望远镜可能会围绕月球运行。

一旦所有初步研究阶段结束,月球可以成为进一步探索的空间站。

描述一下你们月球营宇航员团队在月球上的一天。

我们营地的宇航员将有定制的睡眠、饮食、运动和工作时间表,但主要模式和常规对每个人都是一样的。

时间安排将与格林威治子午线同步。宇航员将大约在同一时间醒来,并有一些时间来处理他们的个人卫生,吃早餐和穿衣服。之后,每个人都会有与其专业领域相关的精确任务,如果需要的话,也可以进行基地维护工作。生物学家将照料温室并研究植被和动物的生活,物理学将研究月球土壤、陨石坑、流星和太阳系,医生将研究船员的身体和精神适应,工程师将负责能源和水系统。

午餐会在厨房区吃,但不一定会和每个队员在一起。

工作结束后,两个小时的锻炼将是强制性的。这将有一个有氧运动部分(旋转或跑步机),这也将产生能量,一个举重部分以对抗低重力,还有一个快乐部分,每个宇航员将做他们最喜欢的活动(与基地空间相适应),以保持他们的情绪。

锻炼结束后,他们会洗个澡,做个简报。他们会向全体船员(包括基地里的人和地球上的人)介绍当天的成就或问题。每隔一天,他们会有预定的集体活动,如客厅游戏、可以跳舞或唱歌的音乐或纸牌游戏。这种集体活动将保持精神状态,并阻止孤独感。

之后屋顶会变暗,会在厨房区一起吃晚饭,在睡觉前有几个小时的自由时间。在这段时间里,他们可以和家里的人联系,阅读,做艺术或任何他们喜欢的事情。

将会有一个护寝巡回赛,以确保基地的一切工作正常。

基地外的行走将只为特定的需要(工作或维护)提供,与地球的通信将通过激光连续进行。

如果有来自基地外的风险,位于冲天炉下的自动锁门将从地球上启动,为船员创造一种掩体。帮助将尽快跟上。



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