Team: #MoonCampChina The Little Star of Dream Moon

类别：第 2 名 - 非欧空局成员国 第 2 名 - 非欧空局成员国 江苏苏州 - 中国  苏州高新区实验小学

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。
因为人类无法承受零下233度或123度的低温，无法承受来自太阳的有害辐射，也无法承受随时被坠落的陨石击中的风险。月球两极的温度在-50至0摄氏度之间，适合人类生存。月球两极附近存在数十亿年前熔岩喷发形成的熔岩管道，有利于在地下建造营地，避免陨石和辐射的破坏。月球两极上空持续的阳光可以为我们提供足够的能量。月球两极地下仍有水冰存在，这为我们提供了充足的水资源。这些有利的因素使我们选择在月球两极建立月球营地。

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。
当你在月球上行走时，你总是担心会被从天而降的陨石击中。每年都有数以万计的陨石落在月球表面。一旦月营被巨大的陨石击中，其结果将是毁灭性的打击。在月球表面，由于缺乏大气层的庇护，来自太阳和宇宙的辐射直接危及人类的健康，特别是当太阳耀斑发出超剂量的辐射时，使人们陷入恐惧。月球上有数十亿年前火山喷发形成的熔岩通道。有些宽约300米，深约40米。我们把月球营建在地下洞穴中，洞穴中的温度适宜，约为零下20摄氏度。我们把月球营建在这些地下洞穴中，不仅是为了躲避陨石，屏蔽有害辐射，也是为了方便开采埋在地下的水冰。

3.1.你的月球营的规模将是多少？
我们的Moon camp约为250平方米，900立方米。有三层。上面一层是工作区。它与地球保持通讯，做各种实验，储存和处理各种收集的月球上的陨石和矿藏。中间是生活区，宇航员在这里吃饭、睡觉、娱乐和锻炼。下层是种植区和垃圾处理区，种植植物，获取氧气和食物，并将有机垃圾制成肥料。在对无机垃圾进行分类后，我们用3D打印机制作所需物品。每层都由中央电梯上下。

3.2.a. 你的月球营将容纳多少人？
2名宇航员

3.2.b. 解释你对问题3.2的选择。
我们的营地可以容纳两名宇航员。因为很多工作可以发出指令，依靠电脑或机器人工作，也可以把一些工作分配给生活在地球上的人，所以不需要太多的宇航员。如果在月球营地多安排一名宇航员，就需要更多的氧气、水和食物。我们可以利用多余的氧气、水和食物来喂养动物，获得人体所需的动物蛋白和其他营养物质。

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

3.3.b. 解释你对问题3.3的选择。
我们将利用水冰、月壤、阳光和其他当地资源。阳光、水和氧气是人类生存不可缺少的。水可以通过开采月球两极下的水冰持续获得。氧气可以通过电解水获得。月球土壤加工可以作为建造营地的材料。月球土壤可以用肥料来种植。阳光是营地中所有能量的来源。使用光伏模块，光能可以转化为电能，可以进行照明、加热和储存在燃料电池中。黄色管道代表能源，蓝色管道代表水，绿色管道代表Moon camps的氧气。

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。
我们的月球营位于月球两极的一个巨大熔岩管中，可以避免陨石撞击和有害辐射。它的主要形状是一个圆柱体加半球形。拱形的顶部可以抵御可能遇到的巨大陨石的冲击。由于月球上没有空气，营地的墙壁必须足够厚，以承受营地内的大气压力。出于安全考虑，营地有两个入口。我们计划使用月球土壤和一些添加剂，用特殊的3D打印机打印出一堵墙，进行组装，并在内部和外部涂上不透气的油漆，以防止气体溢出。营地的顶部穹顶是一个巨大的球形屏幕，它可以监控地面的不同地方，并实时发回各种信息。机器人在地下营地和地面之间穿梭，带回陨石、矿物、冰霜等进行研究。人们不用走出营地就可以从外面获得各种信息。每个区域相对独立，遇到突发事件，可以进行分区，防止事故蔓延。营地上方的地面上有许多收集太阳能的光伏模块，将光能转化为接近地球阳光的人工阳光。这种阳光可以控制强度和时间，并根据人和植物的不同需求进行调整。如果植物生长良好，它们可以获得更多的氧气。

3.5.描述并解释你的月球营的入口设计。
月亮营有两个入口，这是出于安全考虑。一旦入口出现问题，可以及时关闭，等待维修，从另一个入口进出。每个入口都需要一个特殊的气闸作为进出的门。这种特殊的气阀由两扇封闭的门组成。两扇门不能同时打开。当宇航员离开营地时，他们会打开第一道门。宇航员进入气闸，关闭第一道门。宇航员在气闸中穿上宇航服，打开第二道门，在宇航员离开营地后关闭第二道门。宇航员以相反的顺序进入营地。每次使用气闸，月球营地的空气都会流失，所以专用气闸的空间越小越好，并尽量减少进出次数，让机器人代替我们在营地外工作。

3.6.解释月球营如何为宇航员提供保护。
月球营是宇航员的唯一家园。宇航员没有氧气、水和食物就无法生活。我们可以通过种植植物和开采水冰来保护他们。营地建在两极的地下，以保护宇航员免受陨石和有害太阳辐射的影响。在生活区有一个健身房，让宇航员每天都能锻炼身体，避免在低重力环境下肌肉萎缩。工作区上方的圆顶屏幕让宇航员感觉到自己仿佛置身于野外，不会因为空间的狭小而感到压抑。通过生活区的屏幕，航天员可以随时与家人和伙伴聊天，分享球赛和地球上的新闻，或者直接参与一些活动，不会感到孤独和寂寞。从Moon camp到地面有两条通道，一条是垂直于地面的，另一条是原来的熔岩管道。营地的中层和低层是安全区。一旦危险来临，人们可以随时躲避。

3.7.说明睡眠区和工作区的位置和安排。
工作空间在Moon camp的上下两层。屋顶是一个半球形的屏幕，可以看到月球上不同位置的监控，也可以切换到地球上的自然风景。工作区主要包括通信室：主要负责与地球的联系。标本室：存放各种月球标本，如存放在黑箱中的陨石、矿物、冰霜等。实验室：在月球上进行实验。底层：种植区和垃圾处理区。种植区依托物联网技术，自动灌溉和施肥，利用微生物处理有机垃圾，然后加入月球土壤进行种植。其他垃圾经过分类，用3D打印机打印出日常用品或营地内需要更换的各种零件。中：生活区在月球营的中间楼层。卧室、饭厅、厨房和健身房都在这一层。只有一间卧室。两个宇航员可以错开睡眠时间，轮流值班。

4.1.描述一下庇护所的电源是什么。
在月球的两极，没有风和雨。每一天都是阳光灿烂。一天24小时都有阳光，除了偶尔有几个小时的月食。我们可以利用太阳能发电，方法是将太阳能电池组件放在装有射线追踪传感器的旋转支架上，使太阳能电池组件始终面向太阳。我们利用太阳能进行照明、加热和发电。太阳能被储存在燃料电池中，以备不时之需，如日食时使用。

4.2.说明水将来自哪里。
我们的身体每天需要大约两升的水，以及日常用水和种植用水。通过水循环系统回收所有用过的水，并在过滤后得到干净的水，将有助于维持营地的水资源，但100%的回收是不可能的。补充水是埋在月球两极地下的水冰。我们用加热钻头在地下熔岩管的Moon camp附近取水。

4.3.描述什么将是食物来源。
当从地球上带来的食物吃完后，我们必须依靠自己种植的食物。在月球的两极有大量的阳光。我们将其转化为人工阳光，并将其用于密封的温室中，以确保每天有8小时的阳光。种植的土壤来自于月球土壤和厌氧堆肥后的有机废物的混合物。废水或尿液经过过滤后用于灌溉。我们还可以种植水果，喂养高蛋白的昆虫，丰富我们的食物结构。种植产生的氧气可以让宇航员呼吸。让机器人来做这一切。

5.1.你想在月球上研究什么？
首先，我们需要研究人类如何在地球以外的星球上生存。做各种身体检查，测试我们的身体在一个陌生的环境中长期会有什么变化。如何更好地获得我们需要的水、氧气和食物，研究封闭环境下的生命支持系统和人工生物圈。其次，应该利用太空环境来研究月球和地球的起源和演变。在月球上，我们可以进行更好的天文观测，找到与地球相似的行星。由于月球上没有大气层，大量来自太空的陨石被很好地保存下来。这些陨石包含了宇宙中的各种信息。通过研究这些陨石，我们可以探索宇宙的起源，发现在浩瀚的宇宙中是否有生命的迹象。最后，我们需要研究哪些人力资源可以在月球上使用，为进一步探索宇宙的奥秘做准备。测试我们使用的新设备和技术是否能在月球上正常工作。开发月球上的水和矿物资源将为人类探索更远的目标提供一个立足点，也是人类将来移民月球的前站。

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