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: Beyond Here

郑州轻工业学院  郑州    中国 19   5 / 1


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项目描述

我们计划利用运载火箭在短时间内将所需材料送到沙克尔顿附近,前期利用充足的太阳能转化为电能作为主要能源,在永夜坑提取水冰获得水,提取月球土壤收集氦气,提取氧气,分离金属,制作固化材料。利用月球资源不断建设模块化基地,以生活区、科研制造区、观测探测区为人类区,以粮食种植区、开采利用区为智能区。基地旨在开发利用月球资源,建立太空探索站,研究制造星际飞船探索宇宙,生产食物、水、氧气和能源,为太空探索提供物资。

2.1 你想在哪里建造你的月球营?

我们将在月球南极的沙克尔顿附近建立基地,那里有丰富的矿产资源。首先,沙克尔顿的永夜火山口含有大量的水冰,可以提取水资源。此外,该火山口几乎持续暴露在阳光下,可以提供大量的太阳能。更重要的是,开采月球土壤可以提取氧气,收集氦气、金属等材料,这些都是月球基地的长期发展。展的必要资源。

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。

我们计划充分利用月球上的资源,建立一个五角星形状的模块化基地。前期通过光伏效应产生能量;通过溶解伏安法检测水资源后,用电解池电解有害水,收集氢气和氧气制成燃料电池,无害水输送到各个模块使用;用矿物中提取的氦气作为核聚变的原料,产生能量。用阳光集中器和热量从月球土壤中提取氧气,固化月球土壤作为建筑材料;用湿法电解金属建造集生活和工作于一体的生活区,用3D打印技术培育植物和生产培养人造肉的食品文化区,建造航天器,研究和制造各种设备。水冰和月壤的开采利用区、太空观测探测区和月球观测探测区主要是模块化基地,并覆盖凝固的月壤进行保护。利用无线电技术连接各方通信,以鹊桥中继卫星为中继站,连接整个月球。

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)

基地里有一套武器系统。当观测探测站发现有陨石袭击时,可以用导弹进行拦截;基地外壳凝固的月壤可以大大降低辐射对航天员的伤害,并有一定的保温作用。每个模块都必须在转换室进行消毒、除尘和通风,以确保宇航员的安全。基地内有多种机器人代替航天员管理智能舱,帮助航天员工作,减少航天员外出冒险,减轻航天员的工作量,避免航天员遇到危险。此外,每个基地都是由空气模拟器、温度调节器和逼真的穹顶组成的环境模拟系统,可以根据需要使用。调节温度、光线、空气等,为航天员提供一个舒适的生活环境。

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

采矿水冰混合物和重金属离子检测装置控制水质:位于永久阴影坑中的水冰将成为主要水源。我们控制冰车去坑里用伸缩式冰钻头提取水冰。同时,电热丝融化水冰。获得的水用可折叠吸管吸进内部储水箱,然后在采矿模块后投入使用,进行水质检测。

水培和3D打印培养的人造肉。我们有一个专门的食品培养模块,用水培技术种植蔬菜和水果。利用3D打印和栽培人造肉技术制作人造肉,满足航天员的口味享受。可以根据宇航员的身体状况,制作符合其个人需求的人造肉。可以担心由于动物的培养而产生的细菌、病毒、微生物等。此外,与栽培动物相比,人造肉消耗的资源和空间。它将大大减少,健康,安全,绿色和节能。此外,蔬菜和水果的栽培和收获以及人造肉的制造都是由小型机器人完成的,他们还负责将这些材料运送到生活区。

最初,基地使用太阳能电池板转换太阳能作为基地的能源建设。后来,利用冰镐水冰提取水冰,电解氢气和氧气,制成燃料电池供应基地,并大量储存。采矿车被用来提取矿物来收集氦气,建造核反应堆为基地提供能源,并将其安装在星际飞船上。

太阳浓缩器的氧气和空气模拟器。除了电解水之外,我们的氧气也可以从月球土壤中获得。太阳能聚光器,也就是镜子和棱镜组,可以聚集太阳光产生高温。通过高温,月球岩石和月球土壤被加热到1600~2500℃,变成岩浆,然后被电解,氧气可以从岩浆中释放出来。这不仅效率高、污染小,而且还能获得有用的金属。氧气等气体通过空气模拟器按适合宇航员生活的比例输送到各舱,模拟地球的生活环境,满足宇航员的生存需要。

2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。

我们建立的月球营地是人类探索宇宙的前哨。我们将从月球上提取的部分资源运回地球,同时将更多的投资用于基地建设,在月球上研究和制造飞行的星际飞船,生产燃料电池、核反应堆、食物和其他物资,从月球上探索宇宙。

3.1 描述一下你的月球营宇航员团队在月球上的一天。

早上起床后,宇航员们洗漱完毕,来到了餐厅。食物栽培舱送来的新鲜水果和蔬菜以及用3D打印的人造肉制成的美味佳肴已经摆在了桌子上。早餐后,宇航员们来到了中心。控制室对当天的任务进行总结和分配。A组宇航员在进场通道除尘、消毒后,来到观测探测主控室,操作月球和太空的探测设备;B组宇航员在中心控制室控制冰矿车的开采工作。水冰,采矿车开采矿物,监控食物培育舱的运行,并指示机器人修改环境模拟器的参数,在不同的环境条件下培育不同的种子,培育各种蔬菜和水果,以满足宇航员的不同口味需求。C组航天员来到研发制造舱,检查新制造的星际飞船。

午餐时,宇航员们讨论了核反应堆是否能在期限内完成,并提出了自己的想法。下午,根据重金属离子检测装置的检测结果,B组将水资源分配到各舱,或送入电解池,转化为氢气和氧气,制造燃料电池。突然,观察和探测模块的雷达警告说,有陨石要来。他们用导弹进行拦截,改变了陨石的轨迹,确保了基地的安全。之后,他们派出了一个带有可更换机械臂的多功能I型机器人和一个漫游车,检查陨石的情况。,并收集样本,测试陨石是否含有可开采的资源。

晚饭后,宇航员们去健身房锻炼,以确保他们的身体在低重力环境下健康强壮,然后回到房间洗漱整理,通过3D投影看电视,或玩VR游戏,或看书。这时已经很晚了。除了值班的工作人员,每个人都准备睡着了。房间的环境模拟系统被调整到了晚上的参数,大家在模拟的微风中逐渐进入了梦乡。

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