月亮营地

获奖者 第1类 2018-2019

以下是由三维设计、太空和月球探索专家小组评选出的获奖项目。您可以从中获得灵感,用 Tinkercad 创建自己的月球营。欲了解更多信息,请查阅 2018-2019 年第 1 类月球营指南。

Team: Jules Verne – Moon Camp

类别:第 3 名 - 欧空局成员国 第 3 名 - 欧空局成员国 Clichy, Hauts de Seine - France | 法国  Toussaint Louverture学校



项目描述

2.1.a. 你即将在月球上登陆。你必须对你的定居点的位置做出一些决定。你会在月球表面的什么地方安置你的住所?
靠近月球两极

2.1.b. 解释你在问题2.1中的选择。
我们将把庇护所放在月球两极,更确切地说,是放在南极。1.这里有相当丰富的冰雪储备。2.在月球的这一区域,几乎永远有阳光。最长的连续黑暗期只有3到5天。有了阳光,我们就可以获得所需的能量。3.在南极,保持在阴影中的区域要比北极大得多。长期被阴影笼罩的地方有冰、矿物,是未来探险家的重要资源,也是早期太阳系的化石记录。4.在南极,温度比较好,从-50℃到0℃。5.月球南极将是投射无线电信号的理想场所,宇航员可能会使用无线电波。

2.2.a. 你会把避难所建在哪里:地面上还是地下?
地下

2.2.b. 解释你对问题2.2的选择。
我们的庇护所建在地下,在熔岩月球管内。庇护所固定在鼓槌上,可以升到地面,也可以完全降到地下,用黑色防水布覆盖。通过这种方式,居民可以完全控制他们的农场暴露在阳光下的时间,并可以创造一个人造的日/夜平衡。1.地下避难所可以防止陨石和辐射。在地表有微小的太空石块或微陨石落下。2.2.在南极的地下,昼夜的平均温度约为-20℃,人类可以安装普通加热器。3.在地下你可以睡得很好,因为没有太多的光线。4.4.熔岩管减少了空气泄漏的风险,因为除了几个通往地表的出口外,庇护所与外部完全密封。5.月球熔岩管已经证明了自己是一种可靠的结构,经受住了数十亿年的时间考验。6.由于月球土壤的结构,挖掘是非常困难的。几个相连的熔岩管使得有可能在地下固定一个庇护所,而不需要挖掘。

3.1.你的月球营的规模将是多少?
我们的避难所面积为 130.90 平方米。宇航员需要足够的空间,但又不能太大,这样才能在良好的状态下工作。避难所有四层。房子下面有两根柱子,柱子上有一个泵,可以将庇护所上升到地面或下降到地下。避难所有两部橙色电梯。第一部电梯从入口处的气闸(地面)出发,直达房屋入口。第二部电梯通往房屋的所有楼层。我们的避难所没有走廊。走廊是不常用的空间,会消耗大量暖气和氧气。为了分隔空间,我们将房屋分为几层,而不是走廊。在房子旁边的地面上,有一块黑色的防水油布,可以盖住房子的屋顶,为植物营造 "夜晚"。车库里有一辆漫游车和一个移动实验室。还有太阳能电池板和火箭。营地里还有一个水和能源生产厂、一个回收厂和一个储水空间。我们的月球营地充满了色彩,因为宇航员需要色彩来感受美好,感受家的温暖。

3.2.a. 你的月球营将容纳多少人?
3 - 4名宇航员

3.2.b. 解释你对问题3.2的选择。
我们的庇护所将欢迎3至4名宇航员。3-4人比7-10人更经济,因为要养活的人少,因此资源也更多。3-4个人可以互相帮助,他们不会感到孤独。我们需要几个人完成几项任务。将有一名医生、一名工程师地质学家、一名生物学家和一名机械工程师。

3.3.a. 你会使用哪些当地的月亮资源?
-水冰
-岩石(月球土壤)
-阳光
-其他

3.3.b. 解释你对问题3.3的选择。
我们将使用水冰、雷石、阳光、陨石、熔岩管、火山口。1.冰。冰,我们可以融化它来获得水。冰的沉积物可以通过一个叫做电解的过程转化为氧气和火箭燃料。冰还含有宇航员可以使用的矿物。2.2.岩浆。我们将使用雷石来建造营地。泥石中也有氧气。砾石中含有许多元素,我们可以利用它们来满足营地的需要。3.3.太阳光。我们将利用阳光,用太阳能电池板将其转化为电能。我们的植物需要阳光。阳光对宇航员的心理健康和福祉非常重要。4.熔岩管。我们将使用火山熔岩管将我们的庇护所固定在里面。熔岩管被证明是一种可靠的结构,它们可以提供保护,防止陨石撞击、高能紫外线辐射和高能粒子,以及极端的昼夜温度变化。5 环形山。月球南极的环形山是独特的。由于阳光不能照射到底部,这些环形山是寒冷的陷阱,包含了早期太阳系的化石记录。6 陨石。某些陨石含有少量的有机物。我们可以用它们来禁锢我们农场的土壤。

3.4.解释一下你计划如何在月球上建造你的项目。你应该包括有关你计划使用的材料和建筑技术的信息。突出你的设计的独特之处。
第一步:探测器将研究月球陨石坑,为我们的庇护所寻找最佳熔岩管道。第二步漫游车将把所需的碎石、陨石和冰块分类并运到基地。第三步一台特殊的打印机将制作墙壁和内部物件。另一台打印机将制作覆盖每一层的特殊窗户。为了制造这些 "眼镜",我们将使用类似于制造宇航员舱外任务防护头盔或 CUPOLA 七窗天文台的材料和技术。漫游车将充气形成一个穹顶,穹顶上将覆盖一层碎石,穹顶内将有一个电梯通向地下的避难所。第 4 步漫游车将首次供应水和氧气。机器人将启动农场所需的空气、水和照明系统。机器人还将启动集成在房屋天花板上的回收系统。第 5 步 .在宇航员着陆之前,机器人将在农场中种植植物,并准备第一次收获。

3.5.描述并解释你的月球营的入口设计。
入口将有三个隔间,并将基于气闸系统。在地面上,宇航员将有一个用雷公石制成的圆顶。里面将有两扇门,彼此相对。我们将打开第一道门,它将引导我们进入第二道门。一旦第一扇门关闭,我们就可以打开第二扇门,那里有一个小房间和一部电梯。电梯将把我们带到地下避难所。

3.6.解释月球营如何为宇航员提供保护。
在月球上,宇航员要面对身体和精神上的危险。生理上的危险来自:陨石雨、太空辐射、缺氧、缺水和食物、月球尘埃、低重力、真空、极端温度。心理健康方面的危险是:与世隔绝--与几名船员共享一个狭小的空间--远离朋友和家人--缺乏昼夜平衡--缺乏色彩和光线。由于避难所位于地下,它可以保护宇航员免受月球上的许多危险:陨石雨和微陨石、太空辐射。避难所的天花板上集成了一个系统,可以持续监测并确保宇航员所需的空气质量、温度和湿度。该系统还能确保水和氧气的循环利用。该系统将二氧化碳从避难所排到农场,并将氧气从农场带到房间。农场的 "窗户 "可以透光,但不允许太阳辐射进入。黑色屋顶可以拆除,以获得良好的光暗平衡,并人为地创造出连续的白天和黑夜。窗户还可以看到周围的情况,减少被关在笼子里的感觉。要想出去,宇航员需要在加压的漫游车中吸入氧气。屋内还有防护服可以外出。不同的重力会影响人的手眼协调、平衡、运动和空间感。它还会影响肌肉、骨骼和心脏。宇航员将有一个运动区,让他们进行体育运动,锻炼肌肉,保持健康。为了不让宇航员感到孤独或压抑,他们可以与家人交流,并有一个可以玩游戏的休闲空间。避难所将是五颜六色的。

3.7.说明睡眠区和工作区的位置和安排。
在庇护所的顶部,我们有一个农场,里面有一个运动区,以便宇航员保持身材。在下一层,有一个工作间,其中有一个实验室空间和一个通信空间。在下一层,有4间卧室,每个宇航员都有一个卧室,1个浴室,2个厕所和1个小休闲区。最底层是一个技术室、入口、厨房和餐厅。室内的色彩非常丰富。睡觉的部分是蓝色的,因为蓝色让人放松,让人想起地球。我们还使用了绿色、黄色和红色,因为这些颜色能促进注意力和欢乐。

4.1.描述一下庇护所的电源是什么。
在避难所旁边有许多太阳能电池板,可以将阳光转化为电能。在第二阶段的探索中,可以建立一个原子弹发电厂。我们还在寻找如何利用陨石坠落所释放的力量。冰雪沉积物可以转化为火箭燃料。

4.2.说明水将来自哪里。
将会有一个漫游车出来,把冰带出来,把它融化。漫游车将用太阳能电池板工作。将会有木桶来保持水的时间。几公升的水将从地球上带来。所有的水都将由房子天花板上的一个综合系统进行回收。

4.3.描述什么将是食物来源。
宇航员将带着脱水食品,这是事先已经干燥的食物,只需加水,食物就可以食用了。他们也会吃花园里种植的蔬菜。他们还可以吃淀粉类食物,如大米、面条等......在探索的第二阶段,宇航员可以种植昆虫。昆虫含有大量的蛋白质,一些昆虫可以帮助回收有机物质。

5.1.你想在月球上研究什么?
1.我们想研究如何让游客来月球度假。我们还想研究如何在月球上建造房屋供居民居住。

2.我们想观察人体在月球上是如何工作的。我们可以建立医院,治疗在地球上无法治疗,但在月球上可以治疗的疾病,因为那里有另一种引力。

3.我们还想研究如何利用落在月球表面的陨石和微陨石的力量。我们还想研究陨石,因为它可以帮助我们了解我们的宇宙。

4.我们想研究如何改进昆虫养殖场。

5.我们想研究月球表面的火山。我们想看看能否让火山活起来,让月球极地变得更温暖。

6.我们正在考虑为飞往火星和其他星球的火箭建造一个终端。我们想建造一个火箭工厂和一个获取燃料的工厂。

7.我们将研究如何把有趣的材料从月球运到地球。

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