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: The Middle Ground Camp

XXXVII Liceum Ogólnokształcące im.邓布罗夫斯基(Jarosława Dąbrowskiego)。  华沙    波兰 16, 15   3 / 2


3D项目的外部查看器

项目描述

我们的基地被称为,"中间地带营地",我们选择这个名字是因为这里的主要目标是允许快速和方便的空间旅行,因为空间不属于任何人的划分。我们计划通过建造太空线来实现这一目标(Zephyr Penoyre和Emily Sandford,2019年《太空线:用当前技术可以实现的实用太空电梯替代方案》),这将是居住在太阳系的第一步,它将被固定在月球上,并将一直延伸到低地球轨道。

该营地将能够容纳12人,其中10人将长期居住在基地。居民将睡在设备齐全的双人房里,其中还包括一个空间和建立鱼菜共生系统的设备,这些房间将用火箭从地球上运走,它们是阿丽亚娜5号的一部分。

基地将一分为二,主要部分包括空间线、实验室、测试轨道和 "访客管"。第二部分计划较小,只需包含两个住宿管和一个取水站,它将为每个人(包括主要部分的人)提供水。

实验室将专门研究生命形式的行为,鱼类、植物和苍蝇,将有两个人被分配来做这件事。

2.1 你想在哪里建造你的月球营?

我们的基地分为两部分,主要部分是所有的研究,空间线,然后是第二部分,基本上只是水提取系统。对于主要部分,我们选择了位于赤道上的成功湾。我们决定这个位置是因为空间线,为了正常工作,它需要在赤道上,以缩短它与地球的距离,因此它可以垂直于地面建造。不幸的是,赤道上没有水,所以基地的第二部分只用来提取水。它位于南极,那里的火山口含有冰冻的水。

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。

基地的建设分为五个阶段。

  1. 生活舱到达。它们将由阿丽亚娜5号火箭运输,并将被建造在EPC段中,当它安全着陆时,它将准备好接待宇航员,而无需进一步的准备。
  2. 所有需要的设备的运输(漫游器、卫星、太阳能电池板等)。
  3. 宇航员到达。如果前几个阶段一切按计划进行,基地的所有未来居民将乘坐可重复使用的火箭到达,它们可以重复使用,以备紧急情况下帮助他们在剩余的建设阶段撤离(一旦装配完成,宇航员可以通过空间线逃离基地)。在这个阶段,生存所需的一切都将被建立起来,鱼菜共生,太阳能电池板等等。
  4. 建造取水系统和将水引入生活舱的管道。这将主要由漫游者完成,这将使它更快。
  5. 空间线的建设。这将是最后和最重要的阶段,首先,工程师在漫游车的陪同下正在建造锚,其余的将由地球上的特殊卫星控制完成。
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)

基地里的宇航员每天都将面对我们月球的危险。主要是辐射和小行星。幸运的是,我们找到了一种方法来保护他们免受这种威胁。每个建筑都将被覆盖在由雷石和氧化镁组成的3D打印物质上。该层将保护宇航员免受辐射。小行星将不会对基地的居民构成威胁,因为将有特殊的卫星来捕捉它们,并在月球表面安全着陆。来自这些天体的资源不仅将用于扩大基地,而且还将以生态友好的方式为地球提供急需的金属,这可能会结束采矿的时代。

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

为了获得急需的水,我们决定建造一台机器,将火山口中的冰块切割出来,融化后通过管道输送到每个生活区。这些管道将建在地下,因此它们不会受到月球极端温度的影响。还将有一个从尿液中回收水的系统。在管道完成之前,大部分的水将由地球提供,但一旦建设完成,基地将能够自我维持。

在我们的基地,宇航员将使用鱼菜共生作为主要的食物来源。当然,他们在前往基地的途中会得到冻干的食物,在安装鱼菜共生系统的时候也会得到营养,并作为紧急口粮。一旦安装完毕,它将为基地的每个人提供必要的营养。其原理非常简单,鱼产生的生物废物会污染水,植物将其作为肥料,在这个过程中清洁水。我们将使用,鳟鱼和鲈鱼,我们选择它们是因为它们提供的营养。鳟鱼含有丰富的维生素D,而宇航员是无法通过阳光获得的。鲈鱼是维生素B12的来源,这在植物中几乎没有出现过。选择植物将比鱼更多样化,它们将给予每一种需要的营养。

为了使基地能够运作,需要一个电源。我们决定采用太阳能电池板。在基地的两个部分,将有400平方米的太阳能电池板与电池相连,即使在没有阳光的时候也能为基地提供电力。这些电池将被连接起来,所以当基地主要部分的电池耗尽时,第二部分的电池将能够为该电池充电。将会有一些应急电池,以备出现严重的问题,基地没有电了。

我们决定使用Oscillatoria作为我们宇航员的主要氧气来源。它是一种藻类,通过光合作用产生氧气(光照将来自鱼菜共生系统抽屉底部的LED灯,即有藻类的抽屉)。在鱼菜共生系统中的两个抽屉里,Oscillatoria是非常有效的,它足以满足每个生活隔间的两个居民。还需要氮气,一开始会从地球上带来,如果需要更多的氮气,会通过太空电梯供应。此外,还有一个选择,即从鱼类产生的氮气中提取氮气。

2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。

我们的基地有多种用途。

  • 交通:该基地将以创新的建设为特色,即空间线,它将使人类离太阳系的殖民化更近一步。
  • 研究生命体的行为:一些来自鱼菜共生系统的鱼和从地球上买来的苍蝇将被检查是否因较低的重力而发生变化。
  • 测试漫游车:我们的基地有一条旨在测试漫游车的轨道,这些漫游车将被送往其他星球。
  • 旅游业的潜力:随着基地的发展和壮大,有可能接待短期的游客。
  • 为地球提供资源:月球每天都受到小行星的轰炸,我们的卫星将负责捕捉这些天体。一些将被送回地球,在那里的月球电梯,无数的将被利用。
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

你在基地度过一天的方式因你的角色而异。然而,每个人的一天都符合一定的时间表。

  • 醒来吧。
  • 去鱼菜共生室,挑选他们想吃的东西。
  • 准备好食物
  • 开始做一项指定的任务
  • 回到生活舱(自由时间)--在这里,宇航员可以给他们的家人、朋友打电话并放松。
  • 烹饪晚餐
  • 睡眠

然后有一些特殊的任务,每个船员在轮班之初都会被分配到。一个工程师可能被分配到操作空间线或测试新的漫游器。基地的主要部分将有四名工程师,水站旁有三名。他们将轮流工作(白班和夜班),在施工阶段,他们将每天监督施工过程并修复一些错误。他们的工作也是为了保证生活舱的安全,所以其中一名工程师将每周对每个管道进行检查。在水站,工程师们将操作该系统并在必要时进行调整。

在主要部分,还将有一名生物学家对太空中的生物体进行研究。这些研究将在鱼菜共生系统的鱼和植物上进行,这也将有助于诊断宇航员所吃食物中的任何细菌,以免其造成一些损害。也将对苍蝇进行研究。观察它们的行为的主要目的是看昆虫在低重力下如何进化,因为它们的繁殖速度非常快。

一名医生将在基地工作(每个区,所以总共有两名,一名在主区,一名在取水区),但每个人都将有心肺复苏的基本知识。医务人员的工作是照顾病人,但也对所有船员进行心理健康检查。他也将是一个为每个人提供饮食的人。

其他项目。

  项目9

 

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