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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。

MoonChamp

瓦斯科-达伽马球场里斯本-辛特拉葡国 17, 18 4 / 1 葡国
三维设计软件：Fusion 360

3D项目的外部浏览器

External URL to the team’s project (e.g. website or PDF):

https://drive.google.com/file/d/1ReZGQIAM1f7LxkjoXMe7X7AYMd2Xy_7U/view?usp=sharing

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1.1 - 项目描述

第二学期的物理学项目的目标是用三维模型软件制作一个月球基地，用于2023年的Moon Camp Challenge项目。该设备达到了物理学教授确定的目标，包括提供生存环境、训练场所、建立物理锻炼场所和实验室。我们对保证水、能源、食品生产、防蚊虫和防辐射以及营造呼吸空气所需的设备进行了研究。该项目以明确的目标进行规划，从而提高了装备、组织和fusion360三维建模的工作能力。一个团队获得了将在未来项目中使用的特性。

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）。

在Moon Camp Challenge项目中，我们提出了建立一个月球基地的三维模型。该基地必须满足宇航员的基本需求，如：食物、氧化、温度等，同时也要满足对月球的研究目标。实现的月球基地的目标是探索通过3号卫星产生能量，3号卫星是地球上的一个罕见的地表，但在地球上却有相当大的数量存在。此后，氦-3可以被运到地球上进行商业化。

2.1 - 你想在哪里建造你的月球营？解释一下你的选择。

基地将在沙克尔顿火山口的侧面建造，因为那里的温度与火山口最接近，而且靠近火山口底部的大量凝胶沉积物。建造基地的空洞将由Sparky-3机器人进行切割。基地位于月球上的一个空洞内的原因是为了防止太阳辐射。因此，在月球上有适当的隔离，防止辐射，并靠近水的源头。

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。

一个月球基地将由月球轨道和从地球上进口的沥青建造而成。这样，就可以保护宇航员免受辐射和陨石的危害，同时也可以为建造材料所占据的空间提供保护。

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？

基地将由月球轨道和从地球上进口的沥青建造而成。这样一来，就有可能为飞船提供空间，并为基地提供抗辐射和抗陨石的能力。在建筑物的外部，宇航员们需要保护自己的安全。

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？

在这种情况下，宇航员必须能够获得饮用水和食物。因此，基地包括一个角斗场，里面种植了能在最极端的条件下生存、营养丰富并能快速生长的食物。现在有了仙人掌、巴塔塔、阿尔法以及三叶草和贝特拉萨卡里纳，它们被用来生产菠萝。此外，还将进口50公斤的地球盐。关于水的问题，将对沙克尔顿火山口的凝胶矿床进行研究。这些胶状物被月球上的一个小东西挖走，然后被拉到一个仓库里。在这里，凝胶被排出体外，把水带到一个处理室，以去除杂质，之后，它被放置在一个温度稳定的储水池中。这样一来，水就会通过罐子被输送到月球基地的各个部分。为了保证基地内部的氧化，需要使用生物消化器，以将裂纹转化为水蒸气。卤素将与宇航员排出的碳二氧化物结合在一起，使水和碳一氧化物成为源泉。通过降低温度使水液化，随后使水发生电化学反应，产生氧和氢。在这一过程中，秀色可被重新利用，而氧化可被分配到基地的各个部门。这也是一种回收方式，有3个大的容器可用于放置炸药。在能源方面，基地有太阳能电池，作为可行的能源来源，未来还将有一个核聚变中心，可以将3号氢弹转化为电能。

3.2 - 你的月球营将如何处理宇航员在月球上产生的废物？

生物消化器利用基地生产的资源来生产水杨酸。卤素通过管子输送到通风口，与宇航员排出的碳二氧化合物反应，产生水蒸气和单氧碳。单氧碳现在被释放到基地的外部，而对水来说，则是以降低温度的方式进行的，这也是对液体状态的影响。随后，对水进行电泳，或者说，将一条电泳线传给水，将其分离成氧和水。氧化钠被分配到月球底座的各个部分。另一方面，水蒸气被重新引入通风口，以便与碳二氧化合物发生反应。因此，有两个管子在所有的分区内循环：一个管子回收碳二氧化物，另一个管子分配氧化烯。

3.3 - 你的月球营将如何与地球和其他月球基地保持通信？

宇航员有两种电信方式，第一种是无线电，这些都是用来在宇航员之间或基地之间传输信息的。为了能够在Lua和地球之间进行传输，在Lua轨道上的卫星和在地球上的卫星一样，为了接收信号，一个基地有一个电信中心，有一个对讲机天线。

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）。

数十年来，对Lua的探索一直是人们关注和追求的目标。人们希望前往卢阿岛的其中一个原因是有可能探索氦-3，这是一个非常危险和高能量的元素。

氦-3是一种氦气的异物，可以作为核聚变反应堆的燃料。核聚变是一种潜在的、无限的、安全的能源，可以替代燃料燃烧，减少对非更新能源的依赖。

Hélio-3在地球上是一种罕见的元素，但在月球表面也有相当数量的存在。我们认为Hélio-3是由太阳能产生的，它将这种元素沉积在月球表面。这意味着Lua是一个潜在的Hélio-3的丰富来源。

因此，在卢阿探索3号卫星并不是一件容易的事。Lua是一个恶劣的环境，包括极端的温度、强烈的辐射和可能破坏设备的月球坡度。此外，3号电池需要将材料从月球表面移出并运输到地球上，这是一项极其复杂的工作。

除了这些缺陷之外，许多人认为在卢阿探索3号卫星是一个值得坚持的目标。除了限制性和翻新性能源的潜力外，月球探测还可能带来重要的科学发现，并为未来的火星之旅开辟道路。

总而言之，在Lua探索Hélio-3是一个有经验的想法，可能会在能源和空间探索方面带来巨大的进步。尽管有很多困难需要克服，但对一个安全和创新的能源来源的追求是我们探索卢阿岛的一个令人信服的理由。

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？

为了准备登月，宇航员们必须获得特殊的技术和科学能力，同时也要做好心理准备。

在技术能力方面，他们在空间飞行器的驾驶管理、科学设备的操作、危机系统的维修等方面都得到了锻炼，同时也学习了安全和紧急情况下的程序。体育方面的准备对于应对零度妊娠的情况和进行户外运动是非常重要的，同时也是为了支持高温度和高辐射的环境。心理准备是在飞行期间应对隔离和封闭的关键，为此，宇航员需要学习解决冲突的能力，有效的沟通和压力的管理，以及通过模拟长时间的飞行。此外，它们还被用于月球的特殊任务，如月球地质学研究、月球轨道的研究和月球轨道的运行。训练可以使宇航员准备好应对飞越期间可能发生的任何情况。

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。

为了向Lua运输，我们选择了星际飞船，因为根据太空探索专家的意见，用它来向Lua运输材料和装备是一种经济上可行的方法。该设备也是由完全可再利用的系统和部件设计的，这意味着与空间旅行有关的费用将保持在较低水平。此外，星际飞船具有100吨的运输能力，这就意味着可以在相对较少的航班数量的情况下，为Lua运送大量的建筑材料、保养品和其他必要的货物。关于三轮车，虽然一个车道可以运输多达几个人，但有五个三轮车的想法，以确保运输的安全性和效率。

在地球上，使用的设备包括一个用于运送人员的漫游车和3个漫游车，用于护送月球环境，如凝胶，以便运往基地。