月亮营地

Moon Camp Pioneers画廊2019-2020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。

团队。 莫费伦-欧德-马恩

伯特兰德-罗素学院  阿森德尔夫特    荷兰 15至16岁 第二名--欧空局成员国和加拿大

3D项目的外部查看器

项目描述

[42]

描述一下你的月球营项目。

我们已经决定,这次旅行不仅仅是一次远征,也是一个空间探索新时代的开始。通过建立一个坚实的、可扩展的/模块化的月球基地,我们将在可预见的未来协助我们的同行在月球上进行殖民。这当然不是一个临时定居点,因为该基地已被设计为接近自给自足(愿望就在那里)。我们的设计是(在我们看来)月球的一个 "终局 "目标,这将需要一些时间来形成。此外,通过允许一些He3运输到地球,我们将能够为地球提供一个可持续的能源来源。这也将偿还项目的巨大成本(吸引投资者)。这不仅是一次开拓性的旅行,也是科学家们收集关于月球及其对生命影响的信息的一个好方法。

你想在哪里建造你的月球营?

我们想把我们的月球基地建在沙克尔顿火山口的边缘和部分内部。这是因为在月球的南极,边缘几乎一直暴露在阳光下。正因为如此,与月球上的其他地方相比,温度的波动变化不大。这对提供一个宇航员可以生存的气候是非常有利的。此外,一些研究表明,月球的这一部分可能有水,这一点至关重要。由于太阳光几乎总是到达月球的这一部分,我们将不需要不必要的大电池来在太阳能电池板无法供电时提供电力。

你打算如何建造你的月球营?描述一下你将使用的技术和材料。

当我们的月球车到达目的地时,宇航员启动一个系统,将一个大帐篷弹出并充气。这将是月球基地的第一个组成部分。在它被部署后,团队将打开一个可移动的3D打印机,这将确保在充气的 "帐篷 "上有一层厚厚的雷石。这将确保更好地保护人们免受月球上的所有危险。在花了头一两天时间扫描环境后,打印机将继续制造最终产品的多个部分。由于设计是模块化的,打印机将能够保持相同的.gcode文件进行打印。慢慢地,基地将开始变得更大,盛大到可以开始安家。所有的圆顶将被覆盖在基地内部的金属漆层上,这提供了一个额外的防辐射层。

食品
电器
空气

在月球上为一个社区提供水似乎是一项极其艰巨的任务,这初看起来是真的。根据美国宇航局发表的一份报告,在月球的两极已经证实有冰形式的水。由于我们喜欢在月球的南部地区进行建设,我们将能够获得水的来源。我们将通过使用欧空局的PROSPECT系统来实现这一点。此外,从空气和尿液中提取水对于有效地重复使用水是很重要的。我们将尝试创建一个封闭的系统(关于水)。

照顾食物将是一个很大的挑战。在最初的两个月左右,宇航员将不得不食用宇航员食品。如果一切顺利,宇航员将能够转为部分以植物为基础的饮食。这将由生长的植物和藻类提供,届时将可以收获。宇航员的饮食(以及他们的热量摄入)将在地球上计算,以提高温室的效率。这将减少对不必要的食物的需求。

我们的主要电力来源将来自高效率的太阳能电池板 "公园"。这些将暴露在近乎永久的阳光下,这使得我们不需要巨大的电池来存储。我们考虑过收集和使用氦气,但我们的结论是,这将是非常危险的,在这个发展的早期阶段是不可行的。我们知道,为月球营加热也将花费电力,这就是为什么我们的主要热源将是多余的热量(来自机器),这就是为什么我们有这么多太阳能电池板。

我们需要大约78%的氮气和20%的氧气来使空气可以呼吸。在开始时,这将通过使用来自地球的压缩空气来实现。

以后我们可以在一个叫做熔盐电解的过程中从月球表面本身提取氧气。这将使月球土壤变成氧气和其他金属。里面的植物也有帮助。

截至目前,还没有任何证据表明月球上有大量的氮气。如果这些东西在沿途被发现,我们可以使用这些东西来使空气可以呼吸。在那之前,我们需要使用来自地球的压缩氮气。

你打算如何建造你的月球营?你会使用哪些材料?

[54]

月球上的环境对宇航员来说是非常危险的。解释一下你的月球营将如何保护他们。

当把我们的宇航员送到月球时,我们会尽量把所有的货物放在他们周围(就像他们在一个保护壳里)。这样我们就可以防止大量的辐射进入他们的身体,这将是恶性的。第一部分的设置将由机器人执行,这样宇航员就不会暴露在太阳的直接辐射下。此外,营地的一部分将建在沙克尔顿火山口内,这将大大减少进入月球营地那一部分的辐射量。在第一段完成后,宇航员可以离开他们的航天器。这些节段主要由从岩浆中提取的金属制成,覆盖在另一层厚厚的岩浆中。由于放置的位置和材料的巨大数量,流星的影响将被抵消。

描述一下你们月球营宇航员团队在月球上的一天。

宇航员们轮流工作,所以不是所有的睡眠时间都会相等。一天分为三班:上午、下午、晚上。上午和晚上各由一名宇航员负责,而下午则有两名。醒来后,宇航员要做一些伸展运动,穿上衣服,吃上饭。在做完伸展运动后,宇航员们将在他们的主房间里看一看控制板。在这个屏幕上会显示出任务,从高到低的优先级。在他们轮班结束时,这些任务必须完成。在完成所有任务后,他们的轮班将结束(持续时间可能不同,但最少为9小时)。根据轮班的时间,他们可以选择以下方式:睡觉、放松或每天必做的运动。放松包括阅读(电子)书籍、看电影、玩游戏等。为了保持他们的(自定义)昼夜节律,他们将根据他们的轮班情况接触到人工照明。为了避免宇航员发疯,他们会被赋予一个个人目标。另外,他们将能够给他们的亲属和爱人打电话。

宇航员有各种各样的东西可以研究,例如;微重力的影响,月球土壤的组成等。

 

从长远来看,目标可能会改变,比如月球基地是一个星际机场,可以前往更远的目的地(因为从月球出发时需要更少的燃料)。这将对宇航员必须完成的任务产生巨大影响。



← 所有项目