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。 真正的基地团队

基督教青年会Christiana Dopplera分会,基督教青年会Jana Keplera分会,基督教青年会Nad Kavalirkou分会  布拉格    捷克共和国 17, 16

3D项目的外部查看器

项目描述

首先,这不应该看起来像科幻电影中的月球基地。我们的目标是利用目前的研究和技术,设计一个有可能在二十年内建在月球上的基地。真实基地任务的主要目的--除了标准的研究--是检查、测试和验证最新的发现。最主要的课题是SOFIA在阳光下探测到的水,更确切地说,是在克拉维乌斯火山口。据计算,在一立方米的土壤中大约有一瓶12盎司的水被困。

该基地设计为四个人在月球表面生活半年,定期从轨道站获得补给。它 总共有六个中心,增加了发电厂和一个气闸,各个中心被有效地连接起来,并被设计成易于组装(主要由机器人完成),在没有闲置空间的情况下达到最大的舒适度,但又能很好地防止辐射。宇航员将有能力使用他们所在地的现有资源,但只是实验性的数量,大多数食物和工具将从地球上带来并储存在基地里。 这个项目旨在成为一个新时代的开端,即月球时代,并成为进一步和更自在的殖民化的一个跳板。

你想在哪里建造你的月球营?

我们的基地位于南部高地崎岖不平的克拉维厄斯火山口的东缘。这个地点有几个原因。首先是整个任务的目的(验证目前从红外望远镜SOFIA的发现),并尝试从火山口的土壤中提取水。这里还有熔岩管,肯定会成为未来的主要研究对象,还有地下水冰池,再加上边缘的昼夜比例,使得这个地区非常完美。

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。

建设将在地球上开始,工程师们在那里创建一个包含所有侧翼枢纽和存储走廊的整个基地的充气模块。然后这个模块将被压缩到最小的尺寸,并被运到月球。

装有移动式3D打印机、机器人、压缩模块和其他一些重要材料的第一枚火箭将在选定的地点降落。机器人将对模块进行充气,然后混合来自岩浆的混凝土和从地球带来的其他物质。然后,移动式3D打印机将用类似混凝土的混合物分层覆盖整个基地,这将为基地创造一个坚实的框架和未来的保护。在最后阶段,宇航员在机器人的帮助下,将组装内部。在这个过程的最后,工作人员将安装所有必要的生命支持系统,并添加气闸,使宇航员能够进入地表,机器人将部署户外设备,如太阳能电池板、电池或额外的水箱,3D打印机将变成一个人工智能机器人,搜索冰水池并开采。

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。

由于基地不会受到月球表面的自然保护,所建造的枢纽将提供一层混合成类似于混凝土的替代物的雷石,以提供足够的保护,防止温度、辐射和微流星体的极端变化。我们还计划在雷石壳下使用一个额外的7厘米厚的水层,以消除尽可能多的辐射--如果用水源进行的实验将取得成功的话。太阳能电池板将由优质材料制成,以经受较小的冲击,并将相互独立连接,以防止完全停电。

乘员的心理健康必须得到保护,因此基地将有一个人工的昼夜循环。宇航员将能够携带1公斤的个人物品(基地的设计也是为了给所有成员创造足够的隐私)。

解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
食品
电器
空气

我们计划开采地下水冰池。必须有一个人工智能机器人来寻找新的钻孔位置,并有一个复杂的管道系统将水输送到基地,防止水结冰,但也要在太阳能的帮助下在提取后立即解冻。还将有一个从地球上带来的巨大的水基金,储存在额外的水箱中,有过滤装置来重新使用废水,还可以从船员制造的每一个生物废物中提取。基地将提供至少一个水泵和天花板上的管道系统,以将水输送到每个必要的地方。

船员们的食物将从地球运来并储存起来(也会有几个实验性的来源)。六个中心中的一个专门用于此目的,架子上装满了月球土壤和有机废物的混合物,我们将在这里种植萝卜、西红柿、大豆和红薯,以提供广泛的营养物质。在中心的中间,将有一个水箱用来养鱼,更确切地说,是欧洲鲈鱼和Argyrosomus regius(别名鲑鱼),它们有强壮的鱼卵,可以在太空旅行的动荡中生存。这些鱼将为宇航员提供必需的氨基酸、欧米茄-3多不饱和脂肪酸和维生素B12。鱼的废物将被用于植物。

能源的主要来源将是一个太阳能电池板系统,由于基地区域几乎是永久性的照明,这些电池板将在大部分时间内运行,这些电池板也将独立工作,并将剩余的能源储存在机械的电池中。我们计划利用船员产生的甲烷来发电,水是副产品。目前正在进行一项研究,以氦-3为基础的反应器(这将是非常有效的,没有任何放射性废物)是否可以工作,我们认为,如果实验成功,基地可以包含一个小型反应器,并开采月球上大量的氦-3。

氧气将由欧空局的新技术产生--应该从20年代中期开始运作--将能够通过电解月尘提取氧气。它对空间要求不高,而且有生产火箭燃料的潜力。如果这个装置失败,总是有可能从水分子中分离出氧气。最佳的湿度将由水蒸汽装置来保证和监测。我们的基地将包含一个空气分配系统,它将保持大气中氧气和二氧化碳分子的正确压力和平衡,使用诸如洗涤器或分配由植物产生的氧气的装置。

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)。

这项任务完全致力于各个领域的科学研究。如前所述,这个项目的主要目的是与SOFIA望远镜的最新发现合作,并继续进行红外空间调查,但我们并不期望研究会就此停止。在研究了这种探测为在月球上建立一个自力更生的殖民地所带来的可能性之后,宇航员将继续研究食物和水源、可重复使用的能源、消除废物或采矿。这项任务的长期目标是开始规划未来的月球殖民化,并鼓励其他任务。这个计划的第一步将是探索熔岩管,这些熔岩管也可以在我们基地附近的位置找到,当地下水冰轴承耗尽时,我们可以再次使用改进的3D打印机。

描述一下你们月球营宇航员团队在月球上的一天。

在日计划中非常重要的方面是宇航员的心理健康。该基地有一个内置的报警系统和设备,在紧急情况下会提醒船员。人工昼夜循环将确保不需要将船员分成两组(仍有一半的船员准备醒来并解决任何形式的紧急情况)。因此,一天将从任何形式的早餐开始,唯一有严格时间要求的活动是午餐和晚餐。白天会有很多活动要做。基地将提供高科技的科学设备来研究样本。任务的头几个月将专门用于SOFIA的发现。在完成研究后,宇航员们应该不会感到无聊。每位船员每天至少要锻炼一个小时,但时间由他们自己选择。还将有各种关于食物资源及其制备的研究要进行。船员们将由工程、科学方面的专家组成,在基地的建设中,总会有一些东西需要修理或改进。宇航员将有自己的个人视频日记,用于记录和评论他们的研究、他们的心理和身体健康或任何他们想要的东西。在一天结束时,其中一名宇航员将始终记录当天的正式报告并完成系统检查。然后他们将有个人的自由时间,他们可以使用任何娱乐系统,这是基地软件或设备可以提供的。在熄灯时间,他们将回到自己的房间,获得至少7-9个小时的睡眠,而一半的人将准备好在紧急情况下醒来。



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