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。 宇宙空间

公众销售公司(Publiczne Salezjańskie Liceum Ogólnokształcące)。  克拉科夫    波兰 17至18岁 高度赞扬的设计--欧空局成员国和加拿大

3D项目的外部查看器

项目描述

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描述一下你的月球营项目。

我们的项目是在五个富有想象力和精力充沛的朋友的合作下产生的。Magdalena, Szymon, Jakub, Albert和Krzysztof。我们对天文学感兴趣已经很久了,因此我们对有机会设计自己的月球基地感到非常高兴。完成这项工作需要三个月的艰苦和富有成效的工作。我们希望我们的项目尽可能准确,并可能对航天局有用,这就是为什么我们利用了专家的帮助--我们的导师,波兰科学院的天体物理学家和他的同事专门从事隧道建设。我们决定在月球南极附近的沙克尔顿环形山边缘建造分层建筑。我们的项目以极简主义和实用性为特点,但同时也重视宇航员的身体和精神舒适度。在本报告的后续部分,我们希望澄清许多问题并展示我们的选择。

你想在哪里建造你的月球营?

考虑到许多因素,沙克尔顿火山口成为我们的选址。我们决定在火山口边缘的外坡上建造两层建筑。我们的决定是完全合理的,而且有很多好处。首先,沙克尔顿火山口的边缘几乎一直有阳光照射,这对光伏发电站的发展是有利的,这将是一个巨大的能源来源。此外,与月球上的其他地方相比,山峰上的温度很温和。其次,它位于月球的南极,有可能有月球水的结晶体。火山口本身也被怀疑在底部有水的痕迹。这将大大缓解对这种急需的化合物的采购。第三,由于地下建筑和月球土壤覆盖,该基地将较少暴露于威胁,如流星或空间辐射。

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。

我们要用新奥法在轮辋上建造隧道。这是非常有效的,没有消耗太多的材料和时间。另一个优点是最大限度地利用周围岩石中的地质强度,稳定隧道。建设阶段包括将炸药放入选择好的槽中,炸毁岩石,清除碎片和加固隧道。关键是要保护设备不受月球灰尘的影响,因为在炸毁岩石时,月球灰尘会飞起来。此外,我们将在3D打印中使用月球雷石。这样,我们将能够在月球上制造基地的必要元素。来自太阳能电池板的能量将是这项工作的适当动力来源。工作的最后部分固定在将所有关键的装置和设备植入两层楼的基地中。我们可以使用火箭弹作为隧道内的结构基础。

食品
电器
空气

水将被从火山口的底部开采出来,使用NASA的两个专门的机器人,RASSORs。这些遥控挖掘机,由宇航员控制,将收集含有水晶体的石膏。然后,它将被运送到基地,进行NASA的RESOLVE项目中所描述的热处理。随后,一部分水将被矿化以供饮用。然后,它将被收集在密闭和黑暗的容器中,温度为2℃-12℃,以防止腐败。考虑到最大的转换效率和岩浆中3%的水浓度,这个过程能够满足人类每月15天约7.65小时的需求。

我们的项目包括建立一个月球温室,目的是发展自给自足。根据亚利桑那大学教授领导的研究小组的项目。根据亚利桑那大学教授领导的研究小组的项目,它将产生50%的卡路里,供全体船员使用。这个想法是在一个由塑料屏幕分隔的房间里种植植物。该系统包含钠蒸气灯和容纳种子的信封,完全不使用土壤来种植植物。其余所需的食物将由我们实验室中体外生长的肉类提供。这将使宇航员在月球上有一个平衡的饮食。

为了给基地提供动力,我们将使用火山口边缘的太阳能农场和雷石。通过处理雷石,我们可以将热能储存在其中,然后通过一个带有导电液体的加热管将热能以最小的损失输送到斯特林发动机中。这个系统和光伏板将能够每天生产所需的122千瓦的能源。

为了提供空气,我们将使用metalysis。它包括将氯化钙(CaCl2)加入到石膏中,将其加热到950°C并通电。然后我们将得到金属合金和氧气。 为了净化氧气,我们将使用过滤器,我们将不得不从地球上运输。使用4吨月岩,我们可以生产1.4吨氧气。研究人员计算,四个反应器每年可以产生一吨的氧气,这使我们每个月有大约83公斤的透明氧气。一个RASSOR装置每月需要额外运行3小时。

你打算如何建造你的月球营?你会使用哪些材料?

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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。

与月球的其他地方相比,我们选择的地点的环境条件相当好,但对人类来说仍然非常不利。主要问题是:低温、空间辐射和被陨石击中的可能性。我们基地的大部分都隐藏在火山口的外坡,上面覆盖着一层厚厚的月球石。它为防止陨石和辐射提供了良好的保护。由于月岩对热传导的抵抗力,它也是一个很好的隔热层。斜坡外的基地部分也有同样好的保护--由铝、钢和MLI制成的墙壁。

描述一下你们月球营宇航员团队在月球上的一天。

人类经过数百万年的进化,已经习惯了每天24小时的周期。在月球上的基地,情况则完全不同。太阳总是升起,所以宇航员需要适应这种条件,并制定一个计划,其中包括睡眠、研究、训练和一些饮食的时间。每天早上,船员们在睡了8个小时后被一个闹钟叫醒。随后,他们在浴室里洗澡。然后宇航员们穿好衣服,在餐厅集合,吃早餐。它包括用塑料袋盛装的食物、蔬菜和用吸管仔细饮用的饮料。接下来,正好是晨呼后的一个半小时,宇航员们安顿下来,执行当天的指定任务。每个宇航员都有自己的工作要做,比如对天空中的物体进行观察,进行实验以了解人类的身体在另一个星球上是如何运作的,开采原材料,如月球上的冰水。这也是进行研究以了解月球基岩地质学的好时机。有专门的房间供这些活动使用。接下来有一个小时的时间用于午餐和放松。另一个日常工作是锻炼身体:每天两个小时的锻炼有助于保持肌肉的张力。宇航员还必须为那些无法预测的工作准备时间,如修理坏掉的设备和保护基地外使用的设备。由于基地周围部署了特殊的扬声器系统,站内紧急情况下的通信将非常实用。它们的主要工作是重现我们在地球上能听到的自然声音。由于这一点,宇航员们将能够保持心理健康。此外,还将创建一个特殊的服务器。它将使基地里的人有可能使用卫星通信与地球连接,并参加讲座或会议。宇航员通常每天有两个小时的时间向地球上的领导层提交报告,与他们的亲属联系或使用该系统参加讲座。当一天即将结束时,所以在醒来后的十几个小时,船员们会吃他们最后的晚餐。在回去睡觉之前,宇航员们有一个小时的自由时间。他们可以给家人发一些电子邮件和信息,看一些电影或只是一起玩游戏。



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