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: Milky Way Team

郑州轻工业学院  河南省郑州市    中国 19, 18   5 / 3

项目描述

未来,在月球上,我们的项目--月球营地,将建在南极的一个火山口附近。营地的完成和使用分为三个阶段。第一阶段,准备阶段:使用火箭将3D打印机、营地部分的预制模型、研究人员所需的生活用品以及植物的种子运送到月球。第二阶段,建造阶段:机器人组装模型,同时3D打印机根据设计模式建造营地。第三阶段,生活研究阶段:研究人员在已经建成的生活舱中生活、娱乐和锻炼,在研究舱中进行实验和研究,在植物温室舱中种植和研究一些植物,所需能源由电能燃料制造舱提供。

 

2.1 你想在哪里建造你的月球营?

我们将在南极环形山附近建立营地,这不仅可以保护宇航员的安全,还可以合理利用南极资源,增加经费来源。首先,月球两极多为永昼,其次,南极的水冰储量较多,且比北极更靠近地球,最后,永夜火山口具有天然的地貌优势,更有利于建设营地。同时,在月球环形山附近安排永久性照明区,为营地提供电能,月球土壤为营地提供建筑材料和水源、氧气等,其副产品铁、钛等金属被收集起来,作为其他基础设施建设的原料或出售,缓解了科研经费的压力。

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。

首先,我们将使用火箭将3D打印机和营地部分的预制模型运送到月球。其次,用机器人来组装模型,而3D打印机根据设计模式建造营地。在考虑到月球辐射、陨石、高温波动、昼夜温差高达310°等因素后,为了更好地保持建筑的稳定性,保护宇航员的安全,决定用钛及其合金来制作内墙。同时,为了更加美观,我们的一些建筑采用了透明的硅酸盐玻璃纤维。

 

 

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)
  1. 用于制作墙壁的钛,除了具有低导热性的延展性外,还具有灵活性、耐久性和抗冲击性。而这意味着我们的宇航员将不会受到高温波动和陨石的影响。
  2. 透明的硅酸盐玻璃纤维减少了宇宙辐射的损害。
  3. 航天员的服装材料由棉质针织品、羊毛和尼龙薄膜、镀铝织物等组成,既能保证航天员的生命活动和工作能力,又能保护太空的高低温、太阳辐射和微流星等环境因素对人体的危害。

 

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

营地最不可缺少的水有三个来源。第一,基地建成后,在极地的永久阴影区收集月球土壤,通过一系列的净化装置,将其中所含的水冰转化为可饮用的纯净水和工业用水,用于生产。第二,舱体的废水经过废水处理装置的处理、净化,可以循环使用,减少资源的浪费和空间垃圾的产生。第三,月球本身有固体水和冰,可以提取出来,然后融化,产生液态水。

在准备阶段,准备进入月球的植物种子及其所需的营养物质被放置在一个植物温室舱中一段时间。在研究阶段,我们在这个舱内使用无土栽培技术,种植甘蓝和土豆等植物。最初几周来自地球的肉、蛋、奶制品等可以为宇航员提供足够的营养。当温室舱内的植物生长后,可以满足生活的基本需求。

由于营地位于南极环形山附近,阳光充足,所以太阳能电池板的电力非常充足。它可以保证宇航员的正常生活和设备、实验室等的正常运行。我们将利用太阳能电池板吸收太阳能来融化月球土壤,通过电能进一步电解月球土壤,使硅铁钙等金属材料分解,可以制成太阳能电池板,再次吸收能量,如此反复。同时,为了避免太阳能电池板出现故障,我们还配备了备用电池进行应急供电。

最初,我们将使用从地球上带来的氧气呼吸器为宇航员提供氧气,使用过氧化钠作为氧气原料的呼吸器可以将二氧化碳转化为氧气进行循环利用。随着植物的生长,产生氧气,并供应氧气,我们将电解月球上的水以获得氢气和氧气。同时,我们还将使用熔盐电解法从月球土壤中提取氧气和其他气体。

2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。

现阶段,我国月球营地的建设以科学研究为主,同时,基本能满足航天员的正常生活。首先,研究人员可以在这个营地研究月球的土壤、岩石和地下冰层,更好地了解月球的起源、演变和结构,为开发月球资源做准备。其次,在只有地球重力1/6的月球上,微重力、高辐射、没有大气层的相关实验也可以更好地进行。最后,由于月球没有大气层对光和无线电波的吸收、散射和折射的干扰,为建设高精度天文观测站提供了理想的场所,为人类太空探索奠定了良好的基础。

3.1 描述一下你的月球营宇航员团队在月球上的一天。

蓝白相间的研究性月球营地位于月球南极,从透明的玻璃中,你或许能窥见整个宇宙的奥秘,在看似不可触及的日复一日中,宇航员一步步解开月球上依然存在的谜题,寻找未知的真相。

6点,带着闹钟,宇航员们准时起床,然后在卫生间洗漱。

6时30分,所有宇航员进入厨房的用餐区,开始享用准备好的早餐。同时,扫地机等开始打扫睡眠舱和厕所。

7点,宇航员们在体育馆内有条不紊地开展了运动和体能锻炼。既提高了自身免疫力,又避免了月球重力可能造成的肌肉萎缩。

8点,宇航员们到储藏室领取任务所需的物品,此时的电梯显然很方便。他们的任务多种多样,有的人需要观察和记录植物的生长情况,有的人需要检查供电、供水等设施,有的人需要进行微重力、大气和天文研究等实验。

12:00,宇航员们完成了上午的任务,开始享用午餐。

13:00,大家进入睡眠舱休息,为下午的任务充电。同时,在航天员休息时,睡眠舱的温度和心率检测控制装置没有停止运行,持续为他们提供舒适的休息环境。

下午14:30,宇航员们继续做他们未完成的任务。今天的实验是成功的,但为了避免意外,明天还是要再次进行实验,这样才能使实验结果更加真实。

18:00,宇航员们开始享用晚餐。

19:00-22:00,航天员可以和智能机器人一起享受娱乐活动,还可以看电视、玩游戏等。如果航天员近期压力较大,可以登录互联网上的 "育星港 "APP,进行在线抑郁症评估和分析,然后根据自己的情况进行相应的咨询和治疗。

22:30,洗漱完毕后,进入睡眠舱,准备睡觉。

 

其他项目。

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