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Moon Camp Pioneers 2022 - 2023年项目画廊

在Moon Camp Pioneers中，每个团队的任务是使用他们选择的软件3D设计一个完整的月球营。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危险，并描述他们月球营地的生活和工作设施。

FarCamp

圣伊西德罗国际教育学院马德里-MADRID 西班牙 16 6 / 2 班牙语
三维设计软件：Tinkercad

3D项目的外部浏览器

1.1 - 项目描述

El campamento Farcamp的名字来自于英文中的 "far"、"lejos "和 "camp"、"campamento"，因为它位于几十公里之外。

这个月球营地可容纳5名宇航员，2个月球车用于表面的沉积和调查，一个内含各自轨道区的聚合体，以及一个用于获取水的挖掘机。由于月球上的压力过大，水只以铁的形式存在。这意味着，在提取水的时候，水会瞬间转化为气体，这被称为升华。我们的挖掘机可以解决这种情况。

在电力生产方面，Farcamp公司有多种形式的应用，例如在月球保护系统和宇航员的运动区。此外，还包括激活生产的装置，包括一个适应月球表面的日光浴场和另一个在铝质地面上加热和积累热量的岩石系统。

最后，我们设计了一套被动保护系统，用于解决太阳辐射和空间物体所带来的持久性问题；另一套是主动保护系统，用于解决最强烈的太阳风暴、月球和对月球上的生命力最危险的物体。

1.2 - 你为什么要建造一个月球营？解释你的月球营的主要目的（例如，科学、商业和/或旅游目的）。

这个月球营的主要目标是使人类在月球上停留的时间尽可能长，并有可能实现最大的自主性。为了实现这一目标，我们设想了多种形式，第一，满足宇航员的基本需求；第二，建造那些使卫星上的永久生活真正可行的设施。这些基本需求包括：水、食物、空气、与地球的通讯、电力以及安全。我们正在寻找的设施是：一个脱衣舞平台，一个月球车车队，以及一个预防和保护事故的系统。

2.1 - 你想在哪里建造你的月球营？解释一下你的选择。

月球上最重要的问题是水、能源和建筑材料的获取。在本报告中，对其回收的方法进行了具体说明，但为了使这些方法有效，我们需要一个合适的地方，即卫星的南极。这里有大量的钛含量高的玄武岩，大量的铝矿（辉绿岩）、灰岩和镁矿（橄榄岩和橄榄石），还有硅，这些都是最丰富的，形成了月球上的45%。在月球表面的水，由于压力过大，可以发现大量的水，但只有在静止状态下才会出现。

2.2 - 你打算如何建造你的月球营地？考虑你如何利用月球的自然资源，以及你需要从地球带来哪些材料。描述一下技术、材料和你的设计选择。

这些设施的大部分基础结构是由铝、钛和硅构成的，这些都是通过月球上的挖掘系统获得的，因为在月球上发现了大量的这些东西。

在电力生产方面，铝和硅一样，也会被使用。分别以铝板和太阳能板的形式。

在获得钛的过程中，我们发现月球上的质子在材料中积累，从而使其在解体后形成氢。这样，我们就得到了两种重要的初级材料。

在营地的设计方面，我们选择了一个冰屋，以保护结构，并在长期的居住过程中减少影响。此外，为了优化所需材料的数量，所有的空间都得到了最大限度的开发。

2.3 - 你的月球营地如何保护并为你的宇航员提供庇护以抵御月球的恶劣环境？

月球存在多种危险，如频繁出现的月光、太阳辐射或月球物体的撞击。

灾害管理:

为了避免大量的月球撞击，包括在距离地面30公里以下的地方发生的月球撞击，我们在营地的所有建筑的底部都有一个结构，这些结构与它们连在一起，这样就避免了结构的损坏，并通过产生的电影能量发电。

辐射:

月球上的辐射是一个非常重要的问题，因为它可能在几分钟内造成大量的死亡，而在较小的剂量下，如果时间长了，就会成为癌症、肺癌等的致病因素。

为了保护我们，宇航员的工作服由凯夫拉（Kevlar）、特氟隆（PTFE）和诺梅克斯（Nomex）等材料组成，以抵御外部压力不足和事故，并反射辐射和抵御极端温度。

冲击波:

月球与火星不同，它有大气层，因此，大部分向月球飞去的太空物体都不会被分解。此外，由于有一个倾斜的引力阵营，任何撞击月球的物体都会形成一个坠落物，并导致一个更小的物体的分离，在坠落前要经过数公里的时间。这些较小的物体是我们应该避免的，因为它们可能会以超过100米/秒的速度飞行。为此，我们可以使用雷达来跟踪那些更大的物体，并预测它们的行为。

总之，要预测可能出现的危害，以便驻地的宇航员采取预防措施。再加上前面提到的可避免永久性问题的被动系统，如一直存在的轻度辐射，将为宇航员提供全面的安全保障。

3.1 - 你的月球营将如何为宇航员提供可持续的水、食物、空气和电源等基本需求？

Agua：

我们有一个使用太阳能的护栏原型，它有一个雷达，能够探测到小船船体中的气体，并能够将气体输送到小船上，并使小船的状态发生变化，从而结束对获得的水进行过滤。

饮食：

在基地的自给自足方面，食品生产是非常重要的。为此，我们建造了一个变频器，以获取蔬菜，如土豆、白菜和谷物。这些设施所需的空气使用的是与宇航员相同的系统。

艾尔：

在太阳辐射的帮助下，该系统利用月球表面来电化水，水可以从月球上流出，并去除宇航员呼出的气体，产生两种产品：氧气和氢气。

月球居民排放的二氧化碳也可以通过月球表面催化的氢化过程，与这些氢化物一起储存和混合。这样，就会产生像metano那样的含氢化合物，可以作为可燃物使用。

电力能源：

为了在月球上获得电力，我们通过一个日光浴场，在月球上获得了大量的日照。问题在于如何在月球的夜晚保持这种电流。为此，我们建造了一个从月球表面获得的铝质地板，然后用一个管子将水循环起来，还有一个支撑管子的系统，蒸发液体并加热建造的地板。最后，在月球之夜，这些热量被传送到一个热能马达上，在夜晚为营地提供电力。

此外，我们还开发了一些替代能源，如宇航员训练时产生的电影能量，如在一个电影院或一个电动自行车上产生的能量，甚至，通过保护性的渗透系统，我们可以将每年超过3000个月球的能量转换为有用的电力。

3.2 - 你的月球营将如何处理宇航员在月球上产生的废物？

这些东西会被扔掉并累积起来。宇航员每隔6个月就要去一次地球，通过这次旅行，我们可以解决这些残留物的问题，这些残留物会向大气中扩散，然后解体。那些由宇航员和倒置者产生的有机物残留物，将被用于生产厌氧堆肥，并被重新利用，以增加饮料供应。生产堆肥的过程是这样进行的：首先在一个容器中收集去污物，然后每增加一个新的去污物就出售一次，在混合后的4个半月就可以用于种植了。

3.3 - 你的月球营将如何与地球和其他月球基地保持通信？

在月球营地和地球之间的通信方面，我们设计了一个营地，该营地的天线与远距离的地面通信站相连接。这些天线具有传感功能，其中一个接收信号，以便在营地内进行解读，另一个则能够向地球传送信息。此外，在这个营地的宇航员之间，或在未来将安装的月球营地之间，也有一个用于月内通信的内部网络。目前，它也是由同样的装置组成，但功率较小。扬声器将声音传到一个或另一个方向，对于个人使用，有对讲机可以让居民之间进行交流，而不需要在月球基地。最后，作为一种预防措施，营地的所有房间都配备了通讯设备，以备不时之需。

4.1 - 什么科学课题将是你月球营的研究重点？解释一下你计划在月球上做哪些实验（例如地质学、低重力环境、生物学、技术、机器人学、天文学等主题）。

月球自控的首要任务是在月球上获取材料。因此，在这个营地进行的研究将集中于寻找新的资源开发形式，如优化硅的加工以用作半导体、获取氦-3、获取铝和钛。这些材料非常重要，它们的获得是可行的，但我们需要改进这些工艺并使其更加经济。

月球任务的另一项研究是在月球上建立核燃料生产电力的能力，为此，对氦气-3的研究非常重要。如果我们能够像之前所说的那样，以经济和安全的方式获得和储存氦-3，我们就有能力将核能引入月球。在此基础上，我们将寻求建造一个有能力生产氦-3的反应堆的形式，这将加速月球营地的扩展，这是我们任务的主要目标。

5.1 - 在你的宇航员培训计划中，你会包括哪些内容，以帮助宇航员为登月任务做好准备？

培养宇航员：

构成月球项目一部分的一般要求，我们将其分为不同的类别：

坚固的海洋结构，是人类身体在恶劣环境下生存的必要条件。
坚固的训练，使其能够在月球营地无危险和高效地开展活动。
在医疗方面，所有宇航员都有能力在任何时候提供基本的急救措施，以备意外发生。
工程师，宇航员负责基地所有部件的组装、维护和使用。为此，他们需要具备工程学、系统学、能源学等方面的高级知识。
心理堡垒，这是上述所有类别中最重要的一类，如果一个宇航员患有某种心理问题，就会在很大程度上影响那些装置的发展和他们的同伴的工作。此外，还可能导致营地中出现非常危险的情况。
飞行员的能力，宇航员必须具备操作飞机的能力，在必要的时候，既能抵达地球，又能飞回地球。

月球任务还需要支持一些特殊的功能，一个宇航员可以承担更多的功能：

一名医生，负责为所有宇航员进行定期检查，并负责提供所需的特殊护理。

一个工程师，能够监控和组织营地的建设。

负责月球车辆的建造和维护工作。

负责管理内部信息系统和与地球的通信系统，以及相关的维护工作。