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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。

Yalçınkaya

Miina Härma体操馆  塔尔图-南-爱沙尼亚    爱沙尼亚 14, 15   5 / 3 英语
三维设计软件:Tinkercad



1.1 - 项目描述

在月球上建立一个定居点对人类来说是一个巨大的挑战,它将需要大量的专家之间的合作。
我们的月球定居点将建在月球土壤的一个洞穴中,并在地下两层。宇航员在月球上将拥有他们需要的一切。该项目将考虑到地面上可用的矿物资源和必须从地球上获取的东西。还有一个针对宇航员健康的方案,包括精神和身体。

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)。

建造它的主要目的是在月球上建立人类的存在,用于科学研究和探索,以及潜在的商业目的,如采矿和旅游。月球营地可以作为进行月球环境实验的基地,研究月球的地质和自然资源,并为未来的太空探索任务测试技术和方法。此外,建立一个永久性的月球基地可以为将来人类对其他行星和天体的殖民铺平道路。

2.1 - 你想在哪里建造你的月球营?解释一下你的选择。

我们的月球营地设计得尽可能实用和可持续,并考虑到了在月球上生活的挑战性条件。我们营地最重要的特点之一是它位于地下洞穴中。通过将基地的主要部分建在地表下,我们可以受益于月球表面提供的天然绝缘和保护。这也是对不断轰击月球表面的恶劣辐射和小型小行星的一种保护。

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。

在地下洞穴中建造我们的营地,使我们能够利用月球上现有的自然资源,如月球土壤和冰,来创造一个自给自足的居住地。由月球尘埃制成的月球混凝土是一种正在试验的材料,用于制造道路、发射台和栖息地的固体块。月球的灰尘含有40%的氧气,有可能被用作宇航员的空气来源。此外,由凯夫拉尔和麦拉等耐用材料制成的充气式栖息地,重量轻且易于使用。

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?

我们的月球营是为了保护宇航员,为他们提供庇护,以抵御月球的恶劣环境。基地的主要部分位于地表之下,利用地下洞穴提供的天然绝缘和保护屏障。这为防止月球表面常见的辐射和小行星提供了很大程度的保护。

此外,我们的月球营地使用耐用材料建造,如凯夫拉尔和麦拉,这些材料重量轻,能够抵御月球上的极端温度和恶劣条件。充气式栖息地的设计也很容易扩展,可以提供额外的生活空间,并在紧急情况下提供灵活性。

为了进一步保护我们的宇航员,我们的月球营配备了气闸,以防止空气泄漏并保持基地内的压力。这对宇航员在太空真空中的生存至关重要。

此外,由月球尘埃制成的月球混凝土被用来制造道路、发射台和栖息地的固体块。这减少了从地球上运输建筑材料的需要,使月球营地更加自给自足和具有成本效益。

总之,我们的月球营通过利用地下洞穴的天然隔热和保护作用,使用耐用材料、气闸和月球混凝土,为宇航员提供了一个有效的住所和保护,以抵御恶劣的月球环境。

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?

为了给我们月球营地的宇航员提供可持续的水、食物、空气和电力等基本需求,我们计划利用月球上的现有资源。由月球尘埃制成的月球混凝土可用于制造道路、发射台和栖息地的固体块。火山隧道提供了对辐射和陨石的保护。由凯夫拉(Kevlar)和麦拉(Mylar)等耐用材料制成的充气式栖息地,重量轻,使用方便。

月球的尘埃含有40%的氧气,有可能被用作宇航员的空气来源。水可以从月球的极地冰盖中提取,这些冰盖是在过去十年中发现的。在月球上回收可循环利用的物品是很重要的,可以在营地停留更长时间。厌氧堆肥可用于获得作物的肥沃土壤,甲烷气体可用于加热和燃料。

可以利用太阳能电池板,将其放置在月球表面以提供电力。这是一种可持续的发电方式,因为月球不断接受阳光照射。此外,月球的低重力可以通过压电来发电,压电是将机械压力转换为电能。

总的来说,对月球上现有资源的可持续利用将是为宇航员提供在月球上生活和工作所需基本需求的关键。

3.2 - 你的月球营将如何处理宇航员在月球上产生的废物?

创建月球舱是一个非常聪明的方法,可以最大限度地减少宇航员在那里产生的垃圾量。任何被带上包装的食物都必须能够被回收利用,例如作为3D打印机的长丝。此外,宇航员的尿液将被送入水循环系统并进行净化。由于衣服不用清洗,衣服的再加工也会产生填充物或隔音材料,这些都是月球项目所必需的。还将选择自家种植的植物,以便最大限度地减少浪费,并将用于为后续植物制作堆肥。

3.3 - 你的月球营将如何与地球和其他月球基地保持通信?

通信对于任何太空任务都是必不可少的,我们的月球营也不例外。为了确保我们的宇航员能够与地球和其他月球基地保持联系,我们已经实施了各种通信方法。

我们的第一个也是最重要的方法是通过使用卫星。我们已经在月球轨道上部署了一个通信卫星网络,在月球营地和地球之间传递信息。这些卫星将作为月球营地和地球上的深空网络之间的桥梁。深空网络是美国宇航局用来与地球轨道以外的航天器进行通信的大型天线集合。

除了卫星之外,我们还有一条月球营和地球之间通过无线电通信的直接通信线路。我们的月球营配备了强大的无线电发射器和接收器,可以与地球直接通信。无线电通信能够传输语音和数据,并允许宇航员与地球上的任务控制中心进行实时通信。

为了确保我们的月球营能够与其他月球基地进行交流,我们已经实施了一套激光通信系统。激光通信使用激光以极高的速度传输信息,提供比传统无线电波更快、更可靠的通信。我们在月球表面建立了一个激光通信站网络,使我们的月球营能够与视线范围内的其他月球基地通信。

最后,我们实施了一个依靠自主漫游车的备用通信系统。这些漫游车配备了通信设备,可以在月球表面移动,与月球营或其他基地建立通信联系。这个系统提供了一个额外的冗余层,以确保即使在系统发生故障的情况下,也能始终保持通信。

总之,保持通信对我们月球营的成功和安全至关重要。通过利用卫星、无线电通信、激光通信和自主漫游车的组合,我们已经建立了一个强大而可靠的通信网络,使我们的宇航员能够与地球和其他月球基地保持联系。

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)。

我们月球营的科学研究将集中在各个领域,如地质学、生物学、天文学和物理学。月球提供了一个独特的机会,可以进行在地球上不可能进行的实验,因为月球表面的条件不同。

在地质学领域,我们计划研究月球表面的组成和构成地壳的岩石。我们将从月球的不同区域收集样本,以了解塑造月球表面的地质过程。我们还将分析这些样本,寻找水和其他矿物的证据,以用于未来的任务和月球上的定居。

在生物学领域,我们计划研究低重力和辐射对生物体的影响。我们将把不同类型的植物和微生物带到月球,观察它们在这些条件下的生长和发展。这将帮助我们了解利用月球土壤和资源来种植食物和支持月球上的生命的潜力。

在天文学领域,我们计划将月球作为观察宇宙的一个平台。月球上没有大气层,这为望远镜和其他天文仪器观察宇宙提供了理想的环境。我们将研究恒星、星系和其他天体,以加深我们对宇宙的了解。

在物理学领域,我们计划研究低重力条件下的物质和能量的行为。我们将进行实验,以测试基本物理学理论,并为空间探索和其他应用开发新技术。

总之,我们的月球营将提供一个独特的机会,在各个科学领域进行研究。我们计划进行的实验将加深我们对月球和宇宙的理解,并为未来的月球任务和定居铺平道路。

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?

宇航员需要接受许多不同的训练,包括身体和精神方面的训练。仅仅是锻炼是不够的:我们还必须想出一些活动,让宇航员在远方的时候能够放松下来,这样他们就不会感到沮丧、焦虑或孤独。这可以通过看电影、听音乐、玩棋盘游戏和可能与家人交谈来实现。
国际空间站上的宇航员已经使用的设备同样适用于体育锻炼:

高级阻力运动装置(ARED)是由美国宇航局设计的运动装置,允许在更低的重力下进行更激烈的锻炼(在一个酒吧里进行多种不同的锻炼)。
宇航员系上安全带,使他们能够在跑步机上跑步并进行其他练习(TVIS)。
3.带振动隔离稳定装置的自行车测力计类似于固定的机械自行车,用钢丝系带与国际空间站相连。

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。

拥有一辆月球车是至关重要的,这样宇航员就可以绕着月球表面前往更远的地方,进行研究。对于这次任务来说,飞行器还没有完成,因为第一次任务更多的是建立一个月球护照,而不是立即驾驶飞行器在月球表面行驶。然而,如果要规划一个飞行器,该飞行器必须至少能容纳两名乘客。其车轮必须由金属制成,整个车身必须用金属覆盖。车辆后面的太阳能电池板也必须能够被覆盖,以使其寿命更长,并保护其不受月球灰尘的影响。