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: LunarEclipse

巴格达提公立学校 #2  巴格达提    乔治亚州 15岁，14岁或以下   4 / 2


3D项目的外部查看器

项目描述

基地的主体将被分为四个部分。其中第一部分是卧室，就像资源一样，将足够至少3名宇航员使用。第二部分是基础设施的核心，食物储存和入口，与天文台相连，将从那里提供天文学和天体物理学研究。第三部分分为：化学实验室和医疗点。第四部分是种植园和回收废水的小工具。与主楼分开，你会看到电力储存，由太阳能电池阵列提供的太阳能将被储存在这里。
2.1 你想在哪里建造你的月球营？

建立月球基地的最佳地点，似乎是月球南极，那里有巨大的水冰储备，而且表面温度相对稳定，约为260开尔文（-13℃）。这个地方可以说是月球上对化学研究最重要的地方，因为它靠近 "冷阱"，是水冰和其他挥发性矿藏的可能来源。

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。

建造基地的最经济材料是混凝土。建筑物的第一层将通过取自地球的混凝土建造，外层将是月球混凝土，这将保护内部免受宇宙辐射。
基地的外墙将是黑色的，以吸收所有的光线，并帮助保持栖息地的相对温暖。

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)

宇航员在月球上将面临三个主要的危险源：辐射、减少的重力和岩浆。辐射是最近关注的问题，然而减少重力也是一个众所周知的健康危害。在较长的月球任务中，宇航员将不得不用厚厚的月球混凝土（月球岩石）覆盖他们的居住地，以保护自己免受辐射。
2.4 解释一下你的月球营将如何为宇航员提供。
水
食品
权力
空气

如果该基地将由三名宇航员使用，每人每天喝3升水，并使用200升水用于卫生和其他用途，在一个月内，他们将需要5.27立方米的水，考虑到计算是以最大可能的数字进行的，基地将有回收用过的水的小工具，他们不太可能在那里呆一个月，从这里运输水，不会有太大问题。

如果三名宇航员每人每天最多吃3000卡路里，一个月下来，他们总共需要27万卡路里。从这个角度来看，这相当于675条最浓缩的高热量巧克力。运输这些，不会有太大问题。我们的基地还包括种植园的建筑，所以这27万卡路里中的一部分将是水果和饮料。
蔬菜。其中一部分将在从地球上取来的少量土壤上生长。试图在月球土壤上种植植物是化学研究的主要目标之一，因此一半的种子将被种植在月球土壤上。

为月球基地提供电力的最有成效的方式似乎是太阳能电池组，但考虑到月球南极的位置和立场，从那里（与地球的立场不同）太阳 "移动 "过地平线，而不是垂直地朝向它，我们将需要垂直部署的电池组，每单位应产生10kWs（35二次方米）。

如果我们将能够收获足够的月球水冰并将其融化，它将成为水储备的一部分，以及氧气储备，这将通过电解提供。但是我们仍然需要从地球上获得一些氧气储备。作为电解的结果收到的氢气，在未来也可能被用作燃料。
2.5 解释一下你的月亮营的主要目的是什么。

这个营地的主要目的是天文学、天体物理学和化学研究。由于月球上没有大气层，它使天文观测更加清晰。在月球上有一个天文观测站，可能会在观测太阳系最远的行星的运动中发挥主要作用，这些行星不服从牛顿力学，或者它们服从牛顿力学并受到一些未知事物的引力影响，这需要被观测。因此，它将提高我们对那些被称为暗物质和暗能量的东西的性质的认识。化学研究是选择月球南极作为月球基地所在地的主要原因之一，因为如前所述，月球这一侧的洞穴可能是水冰和其他挥发性沉积物的最大来源。
研究这些物质将对未来在月球上开发可自我维持的基地发挥重要作用。
3.1 描述一下你的月球营宇航员团队在月球上的一天。

月球基地的一天从20-30分钟的锻炼和不寻常的早餐开始，即少量高热量的干粮。基地由三名宇航员共享：其中一人拥有应用化学博士学位，另一人拥有天体物理学学位，最后一人是工程师。工程师为研究人员提供技术支持，他用先进的技术照顾天文台，并将月球车派往火山口，以便采集月球土壤、水冰和其他有机材料的样本。化学家研究这些样本，试图把它们变成可靠的资源，为植物在不寻常的月球土壤上生长创造最佳环境。天体物理学家观察太阳系中最远的行星的运动以及它们难以预测的运动。他的目标也是寻找我们太阳系、星际，如果可能的话，星系间的未知天体。他们每天最多可以喝3升水，吃3000卡路里，根据自己的意愿分成三餐或四餐。他们每天的工作时间为8小时，为了更好地度过空闲时间，基地将在大楼的主要部分提供图书馆。

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