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: Here We Are Back !
热尔曼-蒂扬中学(Lycée Germaine Tillion 胜博发_胜博发国际手机_胜博发国际娱乐_sbf888胜博发手机版 法国 16, 17 4 / 2 第一名 - 欧空局成员国
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项目描述
康斯坦丁-齐奥尔科夫斯基在1911年写道:"地球是人类的摇篮,但人不能永远生活在摇篮里"。在过去的60年里,人类所取得的成就是完全令人难以置信的,这要归功于那些将他们的整个生命奉献给太空探索的人们。而现在,我们想再次离开 "摇篮",做更大的事情:在月球上连续停留数月。 我们的任务名为 "我们回来了!"(HWAB-I),其主要目标是根据科学家和研究人员的发现,采取最有效的预防措施,以确保我们的宇航员一直处于安全状态。( HWAB-I)的主要目标是根据科学家和研究人员的发现,采取最谨慎的措施,以保证我们的宇航员始终安全。我们的基地将由5个空间组成,包括一个放置在小山上的温室,以恢复大量的光线,当然也会满足宇航员的所有重要需求。我们计划这项任务为期8年,每145个地球日更换一次船员。此外,我们任务的雄心是基于 就地取材 资源的使用。事实上,从地球上发送所有需要的资源将是非常昂贵的,并使用太多的航班,还没有计算起飞失败的比例。 除此之外,我们将充分利用惊人的技术进步,例如,通过阿丽亚娜6号飞船在猎户座模块上发送宇航员,通过使用月球门户(LOP-G)在任务中发挥巨大作用,以及通过发送大量的漫游器和超复杂的空中支持结构。 |
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2.1 你想在哪里建造你的月球营?
我们决定将我们的基地放在月球南极,在沙克尔顿火山口附近的一座小山旁,原因有很多。 为了利用每个月约90%的阳光。事实上,我们将能够把足够的太阳能转换成电力,以供应整个基地和漫游者。通过将我们的温室放在山上,我们将更长时间地回收能源。 温度波动是正确的,而且表面允许我们在附近找到一些永久阴影区(PSRs)。 2009年,当LCROSS探测器在离我们基地不远的Cabeus Crater的PSR上坠毁时,在喷出的灰尘中检测到了有趣的水分子数量。月球上的岩石也含有大量的氧气。因此,对我们来说,南极是开发重要资源的最佳地点,无论是在火山口还是在表面。 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。
第一辆漫游车将被派去挖掘一座小山,以准备在其内部安装重要空间。此外,挖出的岩浆将被提取、回收,并用于覆盖基地的其余部分。 在这一点上,4个折叠式空气支持结构模块将被交付。乘坐LOP-G的宇航员将在一系列任务中到达基地位置,用隧道连接器将结构连接在一起,并安装所有重要的系统(之前随着任务的进展,通过使用欧洲大型物流登陆器(EL3)从网关转移)。 不可否认的是,这些宇航员也将从空间站跟随并控制很大一部分的漫游器安装,真的很重要。 一个3D打印漫游器也将被送上未来的赫拉克勒斯登陆器。这个漫游器将把山上提取的雷石与尿液结合起来,转化为可3D打印的固体材料,以便在基础结构上打印出一个保护层。 我们假设,就目前而言,还没有设计出足够强大的机器人手臂漫游器来安装我们的温室,但在未来几年,其可行性是完全可以保证的。
我们的采冰车 "海王星 "将登陆并开始其采冰过程,为宇航员的到来做准备。 一旦营地完全投入使用,在用阿丽亚娜6号搭载猎户座模块起飞并与LOP-G对接后,宇航员将在基地降落并开始任务。 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)
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2.4 解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
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水
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食品
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权力
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空气
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宇航员将需要水用于许多不同的用途:饮用、种植蔬菜、利用水的电解作用为未来的任务生产火箭燃料,以及更多地了解月球历史。 |
我们计划在山上安装一个温室,分为两个空间。在第一个空间,蔬菜将在肥沃的土壤中生长(由厌氧堆肥产生)。我们选择了微型西红柿,因为它们生长迅速,还有黄瓜(不需要烹饪)。第二个是水培区,红薯因其维生素和碳水化合物含量高而将在这里生长。我们将改进水培种植,因为我们知道这将是长期种植蔬菜的完美方式,使用的水少得多。 |
由于太阳光在我们的位置上几乎一直存在,这代表了为基地和漫游车供电的最佳能源。 |
空气无疑是最重要的资源。除了回收水之外,微生态生命支持系统备选方案还将通过微藻将宇航员释放的二氧化碳转化为氧气,以使他们获得永久的自主循环。即使离这个系统的全面实施还有几年时间,但对我们来说,它是实现长期载人空间任务的最有效方法。 |
2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。
HWAB-I将主要是一项科学任务,整个过程由地球上的任务人员和LOP-G上的宇航员支持。这将是为未来的火星任务做一个完整的准备,因为我们将意识到在离地球这么远的地方执行任务的心理影响,而且在长期使用过程中,我们将能够调整每个系统,使它们尽可能地为未来服务。此外,我们还将通过使用原地资源来测试火箭煤油生产的可行性:为什么不把月球作为未来任务的出发地? 我们还将允许准备新闻旅行(2或3次),以便公开报道宇航员如何生活,他们在日常生活中做什么,并向全世界展示这项任务的真正效用。 |
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3.1 描述一下你的月球营宇航员团队在月球上的一天。
诚然,一个持续活跃的基地会更有成效,但2名宇航员之间的合作是心理健康和安全的最重要一点。因此,他们一天中只有2.5小时的时间差。 醒来后,第一个宇航员在仪表盘上检查所有的工作是否正常(空气压力和通风,电力储备,水量储备......)。如果一切正常,他就上到温室检查植物的生长情况,并收集日常蔬菜。然后,他可以加入工作穹顶,进行从雷公石中生产麦芽糖的实验。 现在是另一位宇航员起床的时候了。两位队友同时洗漱,一起吃早餐:这是他们讨论和领会新合作日的时刻。 一小时后,他们准备进行基地外活动(EBA):第二名宇航员在其同伴的帮助下穿上EBA服,通过入口气闸出去。由于天线的作用,他始终与另一名宇航员保持无线电通信,他将:在战略地点提取雷石样本,必要时检查和修理基地系统,回收由海王星带回的开采的冰罐,并与另一个空罐交换,以使漫游车返回任务。当一切都完成后,他通过气闸返回基地,两名宇航员将冰罐放入自动熔化和过滤机的过程中。 吃完饭后,有2个小时专门用于运动训练,这在宇航员的日常工作中是必须的。由于微重力,重量有很大不同,所以设备是专门为在这种条件下使用而设计的。一旦他们的训练结束,他们会在屏幕前与各队和他们的家人进行视频通话。即使他们是历史上准备最充分的宇航员,我们也不必忘记他们首先是人,必须与他们身边的人保持联系。 然后,当第二个宇航员继续工作时,尊重2.5小时的时间差,第一个宇航员睡着了。 苍白的蓝点 画面提醒他,即使我们的摇篮地球是宇宙中的一个夸克,在月球上的 她 作为第二个太阳出现,它仍然紧贴着他,使宇航员的眼睛发亮。 |