月亮营地
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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。

Artemis

牛顿自由学校  第比利斯-第比利斯    乔治亚州 16, 15   3 / 3 英语
三维设计软件:Fusion 360



1.1 - 项目描述

我们的月球营地基地被称为 "阿特米斯"。 它将能容纳3-9名宇航员。我们的营地分为4个部分:

首先,我们营地的主要部分,也就是生活空间。它由三部分组成:卧室、食堂和健身室。 

第二,我们的实验室,我们将把它作为科学研究,以及获得生活用水等资源。 

第三,我们所谓的 "绿地",我们将用它来进行水培种植。 

第四,我们的实验室#2,我们将用它来探索太空和发明在月球上使用的技术。

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)。

月球可以使科学家从根本上探索太空,因为它与月球的距离会更短。与此同时,营地将给我们一个科学研究的机会,这可能导致新的发现。 

这将是我们营地的主要目标和目的,以探索太空并允许不同种类的未来太空任务,以及科学研究,我们的船员将研究月球的环境。

2.1 - 你想在哪里建造你的月球营?解释一下你的选择。

靠近月球南极的沙克尔顿环形山。环形山边缘几乎得到持续的阳光,而环形山则有阴影,这意味着它是水冰和其他资源的一个潜在地点。

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。

我们计划将机器人从地球送到月球,并利用在月球上发现的资源来建造我们的营地。我们决定,由于从地球上获取材料会很耗时,而且没有多少材料能在月球上持续很长时间,所以我们将使用月球上的雷石(65%),又称月球泥土和硫磺(35%)。至于我们的走廊,因为我们使用的是不抵抗重力的透明玻璃,我们将在悬念器辅助的微波炉中加热月球雷石。

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?

有几个因素,如缺乏大气层、极端的温度变化、高水平的辐射和流星体的风险危及宇航员,这里是我们将如何处理的问题。

缺乏大气 - 营地将设计一个气闸系统,以便有空气供宇航员呼吸。 

极端的温度变化--月球营将有一个热控系统。

高水平的辐射--如前所述,月球营地将由雷石设计,它将位于火山口的边缘。

流星体的风险 - 营地外面有保护层,由于我们的营地位于火山口内,流星体的风险很低。

 

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?

创建一个能维持人类生活的月球营地需要仔细考虑各种因素。如为宇航员提供水、食物、电力和空气。

 水--宇航员可以通过从月球岩石中提取水(将只有少量的水)或通过熔化火山口内的冰来获取。另外,可以使用回收系统来收集和净化尿液和废水,为月球营地提供可靠的水源。
食物 - 宇航员将使用水耕法种植植物,并使用led照明来模拟阳光。也可以用人类粪便给植物施肥。
 电源--宇航员将使用太阳能电池板进行供电。虽然晚上的电力比白天少,但我们将使用太阳能逆变器来提供24/7的电力。 
 空气--如前所述,月球营地将有一个气闸系统,这也将防止任何灰尘进入生活区。

3.2 - 你的月球营将如何处理宇航员在月球上产生的废物?

我们将通过一个闭环来处理宇航员在月球上产生的废物,尽可能地回收和再利用材料。人类排泄物和食物垃圾可以被回收利用,并作为农场的肥料。塑料和金属可以尽可能地被回收和再利用。而无法回收的废物将被运回地球。

3.3 - 你的月球营将如何与地球和其他月球基地保持通信?

月球营可以利用各种通信技术,与地球和其他月球基地进行通信。最有效的解决方案是卫星通信,它可以提供高速数据传输并实现实时通信。如果卫星通信不可能,月球营也可以使用无线电通信。这对于长距离通信来说是可靠的。

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)。

我们小组的研究重点将是勘探和资源利用:水、冰、雷石和矿物的开发。我们将使用原位分析实验,因为它们更节省时间,而且能更根本地分析月球资源。

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?

宇航员需要培养反应能力和解决问题的能力。由于可怕的情况可能发生,他们必须做好准备并找到解决方案

首先,宇航员必须有良好的身体和精神状态,因此他们将接受身体和心理训练。他们还将接受如何利用太空服和执行某些任务的培训,如修理设备和收集样本。与此同时,他们还必须接受处理紧急程序的培训,如火灾、医疗紧急情况等。 

其次,他们将掌握月球地质、科学、导航和操作方面的基本知识,以及关于如何回收和管理水、食物生产和空气维护的知识。

最后,也是最重要的,他们将被教导沟通和团队合作,因为这对在太空营中取得成功起着重要作用。

5.2 - 你未来的月球任务将需要哪些航天器?描述在你的Moon camp中发现的飞行器,并考虑你将如何往返于地球,并探索月球表面的新目的地。

用于地球-月球运输的太空飞船,它将需要把宇航员和设备从地球运到月球并返回。 

我们还将有一个月球车,它将被设计用于探索月球表面和长距离旅行。它将携带仪器和设备,由太阳能电池板提供动力。