月亮营地

Moon Camp Pioneers画廊 2021-2022年

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。

Team: One against the storm

郑州轻工业大学附属中学  河南郑州    中国 19   4 / 1


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项目描述

目标是设计一个以科学为导向,注重人文关怀,对地球进行运输补给,后期可实现长期可持续发展,自给自足的综合性月球研究营地,为月球资源、月球科技,以及为将来进入太阳系乃至其他星球提供跳板,打下坚实的基础。在一定的发展阶段,该基地可作为旅游科研的复合基地,创造经济价值。月球营地建设分为七个部分。设备储藏室(门)、娱乐健身室、饮食起居室、卧室卫生间、会议研究总部、中心温室厂房、对外科研探索,既满足日常生活和娱乐的要求,又满足科研探索的要求。

2.1 你想在哪里建造你的月球营?

我们计划在月球南极的沙克尔顿火山口附近建立营地。因为南极洲沙克尔顿火山口附近温度稳定,有利于宇航员的需要;充足的阳光达到80-90%,可供太阳能板收集能量;沙克尔顿内部的永久阴影区可能有丰富的水冰资源供营地使用。

2.2 你打算如何建造你的月球营?描述一下技术、材料和你的设计选择。

对于我们的基地建设,我们计划分为三个阶段。第一阶段:携带机器人和建设所需的一些材料,在南极洲沙克尔顿火山口附近登陆建设营地。月球车登陆后检测附近合适的区域,将当地土壤与尿素和萘基增塑剂混合形成 "月球混凝土",利用3D打印技术构建'月球混凝土保护层,利用这些材料和月球,使用双聚酰亚胺云母复合膜制成密封隔离保护层,形成各功能模块、走廊等。这就保证了当宇航员到达后,基地将基本为宇航员的休息提供环境保护。第二阶段:运进宇航员和内饰等设备。宇航员将其组装并连接起来。第三阶段:月球营地正式运营,宇航员利用地球运输设备,收集和利用月球资源,实现可持续发展。

2.3 月球上的环境对宇航员是非常危险的。解释一下你的月球营将如何保护他们。(最多150字)

考虑到月球的特殊环境,不仅有异常的温度和辐射环境,还有微陨石。我们计划使用月球土壤 "月球混凝土 "与尿素和萘基超级增塑剂来建造基地屏蔽宇宙辐射和极端温度的影响,并使用月球混凝土双聚酰亚胺云母复合膜来进一步加强基地的保护,为宇航员提供安全的生活环境,我们将使用薄壳建筑结构,使基地的整体结构更加稳定,具有抵御微陨石攻击的能力。

2.4 解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。

食品
权力
空气

我们将从沙克尔顿火山口的永久阴影区收集水冰资源,然后由载体运回基地的蓄热装置,将水冰融化后形成水,再通过包括尿液和废弃水培植物营养液在内的净水器进行过滤和再利用。这样一来,基地就可以将水利用起来,实现持续发展。

早些时候,宇航员将吃从地球上提供的肉类和蛋白质等食物。随后,我们将在温室水培中种植蔬菜,土豆、青豌豆和白菜,以获得碳水化合物、糖、钙、纤维素、维生素。在此期间,我们将加快月球土壤改造计划的研究,如利用先锋植物改造,实现月球土壤种植,实现更多种植选择。然后,我们将利用蛋白质合成技术,合成肉类蛋白质,减少地球运输成本。

由于沙克尔顿环形山的日照常年达到80-90%,我们的主要电力来源将是太阳能板。在平时,我们也会将能量储存在储能设备中,以便在没有阳光的时候基地设备可以正常运行。其次,我们也会尝试与月球土壤中的氦-3热核和氘进行反应,以产生能量给基地运行。

前期,我们将从风化石中提取氧气,通过热能储存装置的高温环境,将风化石月壤与氯化钙混合,从而施加大电流产生氧气使用。然后,随着水冰资源的开发和基础水资源的增加,我们将使用电解水的方法来获得氧气。前期,我们将从风化石中提取氧气,通过储热装置的高温环境,将风化石月壤与氯化钙混合,从而施加大电流,产生氧气供使用。

2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。

为了设计月球营地,我们优先考虑可长期持续的科学研究实验,然后随着我们的发展,为探索其他星球提供跳板。基地正常运行后,我们将研究月球土壤,月球土壤转化,以及月球矿物、地质和其他资源。还将进行月球资源利用的研究,了解月球资源的形成和可利用情况,为星际探索提供可能。

3.1 描述一下你的月球营宇航员团队在月球上的一天。

月球上的一天与地球上的一天非常不同。为了不干扰身体的时钟,我们的基地将使用自主照明系统来模拟白天和黑夜,使宇航员在同一天工作。6点钟,宇航员将从休息舱起床,然后到饮食舱享受由自动餐机提供的早餐。休息结束后,航天员将工作测试温室植物、月球土壤和各种设备的运行情况。控制探测车对月球进行进一步探测。12点,在饮食舱享受午餐,然后到娱乐健身舱进行娱乐和休息。13时,航天员将送采集器出去采集资源,并测试外探索舱的各种设备和存储资源.然后到科研会议舱进行科学研究和会议讨论。19时,享受完晚餐后,继续到科研会议舱进行会议讨论,安排明天的具体工作,并向地球报告基地情况。20时,航天员将到娱乐健身舱进行健身和娱乐等活动。21时,航天员返回休息舱进行晚间卫生等活动,然后进入睡眠舱休息。

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